雨雪紫冰辰 作品

【854】ARM和自研

 芯片生產流程大概可以簡單劃分為研發、生產、封裝三個步驟,但隨著行業發展,目前除了英特爾還自己包攬上下游之外,絕大多數半導體公司都開始分工,只做其中的一部分。通常說的研發處理器,其實都是指自己設計手機處理器,而想要完成設計,除了員工、設備之外,還需要購買兩個東西,其一edA軟件,其二是Arm指令集架構的授權。 

 edA軟件的作用,簡而言之就是讓芯片設計方(海思、高通、聯發科等)在電腦上進行設計、驗證,同時會直接和芯片製造方(三星、臺積電等)進行連通,設計芯片,首先要在軟件上跑通,才會去流片。 

 這個設計、製造過程中,使用的edA軟件會積累海量的經驗數據,這也是edA軟件很難替代的一個重要原因,天然具備壟斷性。 

 目前國際edA軟件主要被synopsys(新思科技)、Caden/360大型電腦,當初的賣點就是換電腦後不用重寫軟件。 

 1981年,iBm發佈了自家第一臺個人電腦iBm5150,延續了指令集概念,這款電腦採用的是英特爾8088處理器,這款處理器是英特爾8086處理器的閹割版,iBm5150大火成功之後,個人電腦市場進一步發展,為了保證延續性,滯後的歷代處理器都採用了同樣的指令集架構。 

 英特爾的後續處理器的命名延續了8086的名字,比如80186、80286、80386……因此,這套架構被稱作x86架構。 

 個人電腦發展之初,iBm話語權非常大,發現自己搞出來了指令集架構之後,電腦的門檻降低了,處理器廠商的重要性大大提高,為了避免自己從爹變成兒子,於是讓英特爾把x86架構授權給了其他廠商,其中就包括Amd。 

 後來,iBm就發現自己多了兩個爹。 

 這套架構一直延續在目前和葦慶凡重生前記憶點,所有英特爾的處理器上,同時隨著行業發展,成為了全球電腦市場通用的指令集架構。 

 國內也有幾家廠商做電腦處理器,也是買的x86架構授權,龍芯有自研架構,但即便是十年後,也沒推廣開。 

 x86一統天下,是伴隨著電腦行業發展的,在市場推廣之後再想要推廣另一種架構,難度太高了。 

 指令集架構的另一大陣營——Arm架構,在80年代就出現了,因為x86是複雜指令集架構,Arm是精簡指令集架構。 

 在電腦發展之初,x86架構成本更低,更受青睞,但隨著行業發展,尤其是編譯器成熟之後,Arm架構出現了流水線機制,對比x86擁有了巨大的優勢。 

 英特爾和Amd發現情況不對,都開發了自家的精簡指令集,但很快發現x86的優勢太大了,Arm架構並沒有流行起來。