【转】Intel 的东进与 ARM 的西征 (4)-- 理想的星空, 苹果处理器之野望

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【转】Intel 的东进与 ARM 的西征 (4)-- 理想的星空, 苹果处理器之野望 [复制链接]

“人生五十年，如梦亦如幻。有生斯有死，壮士何所憾？”之所以没有遗憾，是因为有了理想。

公元 1582 年，日本战国时期最著名的霸主，织田信长，吟唱着这首诗歌，于烈火中逝去。织田虽死，却留下了一支精锐无敌的火枪兵队。几年后，其家臣，羽柴秀吉凭此统一日本全境。

公元 2011 年，科技时代的盟主乔布斯离世。在他留下的宝藏里，以 A 字冠名的 CPU 成为移动领域里最强的利器。数月之后，苹果公司在新领袖库克的率领下，市值攀上世界的巅峰。

可又有谁知道，在那些苍翠的路上，他们历遍了多少创伤 [1]？苹果对于掌控顶尖处理器的渴望由来已久，这种带着伤痕的渴望起源于自己在八十年代后期于 PC 战场上被 Wintel 联盟打得一败涂地。Windows 抄袭了 Mac 的界面，乔布斯还可以用起诉来对付，但眼看着无论是采用摩托的 68K 处理器，还是采用 IBM 的 PowerPC 处理器，都被 Intel 的奔腾拉开了好几个档次。这个难题，可不是让律师们吵吵架就能解决掉的。

1990 年 ARM 公司在英国成立，苹果参股其中，正式拉开了进军移动处理器的大幕。虽然在 2006 年的时候，苹果宣布 Mac 电脑全线采用 Intel 的 CPU，但千万不要低估了苹果在处理器上的壮志雄心。次年，苹果推出划时代的 iPhone，在前三代里均采用三星设计的 ARM 处理器，但此时的苹果已经悄悄开始了自行设计处理器的计划。

2008 年，苹果收购 PA Semi，并立刻购买 ARM 的架构级授权（Architecture License）[2]，开始着手设计一款拥有全新微架构（Microarchitecture）的 CPU。2010 年，微架构的前端设计完毕。同年，苹果收购拥有丰富后端设计经验的公司 Instrinsity，开始了长达一年的处理器后端设计。2012 年 iPhone5 问世，冠绝天下，所使用的正是这款耗时四年，名字叫做 A6 的处理器。

当一众黑客黑掉 A6，看到其中的布线结构时，完全震精了：这简直是一款近乎“纯手工”打造的 CPU！

“纯手工”，这是一个怎样的概念？在如今这个集成度肆意飚升的年代里，单个芯片上集成数亿个晶体管早已屡见不鲜，靠手工来布线是个几乎不可能的任务，所有的设计都是在 EDA（电子设计自动化）工具的辅助下完成。当然，在芯片设计的后端，设计师们也会再用手工做出布局上的少量调整，工作量一般在 3~6 个月。

然而！然而！苹果竟耗费大量的设计师和大把的光阴来“纯手工”优化后端设计，仅在布线上就花了整整一年的时间！还请不要忘记，苹果的设计师们本已是以一当十的高手了。为了推出这款登峰造极的产品，真不知，乔布斯和他的苹果究竟有着多大的理想与雄心，而又付出了多少的辛苦与努力？

时光仿佛回到了 1953 年，我正站在威斯敏斯特教堂里，看那加冕中的伊丽莎白女王，风采迷人，芳华绝代 [3]。而她的身上正披着一件由数名设计师，耗时 16 个月，纯手工制成的登基礼服。唯有如此，才配得上四个字：完美无缺。

乔布斯的理想也是如此的完美无缺，因其追索求达之艰难，才成为亘古永恒的不朽。当我们这些俗人，慢慢长大，习惯了唱着“背弃理想，谁人都可以 [4]”的时候，又是否会在某个夜晚倏然醒来，仰望那片没有了理想的星空，而轻轻哭泣。

[1] 此句改编自 Beyond《大地》。 [2] ARM 提供两种授权方案：应用授权（Implementation License）和架构授权（Architecture License）。架构授权是更高更抽象的授权，对设计能力的要求也最高。获权厂商会重新定义整个内核的微架构（Microarchitecture），如果足够强悍的话，设计出来的处理器在性能上甚至会超越 ARM 公司本身所提供的处理器。苹果，高通，三星都是在架构授权的基础上，自行开发的处理器。 [3] 1953 年，伊丽莎白二世，在 Westminster Abbey，正式加冕英联邦女王。 [4] 此句出自 Beyond《海阔天空》。

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