苹果A系列处理器的设计技术细节揭密(一)

5S和iPad 5的传闻已经流传。还不算太过份，但确实都在传。这两款机很有可能会分别采用A7和A7X处理器。这意味着，除非苹果不再设计定制化的芯片，而选择英特尔的产品。这不是我们的假设，但也有人这样说，即使是在华尔街。

在去年11月底，RBC资本市场的分析师道格·弗里德曼称，如果苹果的iPad改为采用英特尔的处理器，英特尔将会为苹果代工生产苹果的处理器。他甚至还建议，苹果自己设计的应用处理器只是暂时凑合着用，直到有有更好的芯片出现。现在来看看苹果的“A系列处理器”，想想这些产品的演进，再掂量一下苹果的半导体设计的证据，这就看上去是完美的注脚。

在我们的假设走得太远之前，我们再来考虑一下A6和A6X处理器。A6随着iPhone 5同时发布，这完全就是在所有iPhone与A系列处理器的传闻和猜想之中。

然而，在大约40多日以前，随着iPad 4一起出现的A6X则完全出乎了人们的意料。像是半路杀出了个程咬金，至今都让预言家迷茫。

Chipworks首先发布了A6和A6X的芯片裸晶图片，下面还有我们的解释。两款芯片最让人意外的一个特点是：它们都是自产自销。进一步说，它是一个客制化的设计，版图设计都是人手定做，而不是采用通用的自动化的“place and route” 的方法。在关于A6的讨论中，ChipWorks是这样说的：

“这样设计是更加昂贵且更费时间的。然而，它能产出更快的最高时钟频率，并且有时会有更高的芯片密度。”

他们还说：“事实上，除了英特尔的CPU，这是我们在近几年中看到的最先定制布局的数字内核之一。”

苹果对于他们的设计能力非常严肃，并且作了很多的投资，这一点无可置疑。所以，如果不考虑他们客制化设计的原因，下面这个假设就非常可靠：苹果当它在等待英特尔处理器的时候，它就不会生产芯片。

Chipworks在11月份第一次关于A6X处理器的讨论中，提供了一些A6和A6X的对比数据。A6X的芯片面积是124平方毫米，比A6的96.7平方毫米大了28%。

两款处理器的CPU都是占了15平方毫米，A6的三核GPU占了16平方毫米，而A6X处理器的四核CPU占了35平方毫米。

从上面的数字显示，很可能的是在这多出的19平方毫米中，这个A6X多出的GPU占了大给10平方毫米的面积。看上去好像没有这么多，但它实际的面积要比单个的GPU面积要大一些。

以这个额外面积来计算，我们愿意相信Chipworks所说的A6X将SDRAM的接口宽度加倍了，并且还加入了一些新的接口模块。他们还看到A6X中少数几个PLL占到了几个平方毫米。

此消就彼涨。问题是要看是否还有其它的不同。再看一看A系列家族处理器的演进吧。这张苹果芯片的家谱图应该能说明一些问题。