第855章 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遊之外,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,同時會直接和芯片制造方(三星、台積電等)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、制造過程中,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)、Cadence和Mentor三家公司壟斷,都是醜國公司,是後世卡脖子的重要領域。

也有國產廠商在做,比如華大九天、概倫電子、廠立微等,但目前不具備可替代性。

手機SOC設計主要是Synopsys公司,與高通總部一樣都在加州,古詩詞公司早就購買了軟件,最近嘗試在大唐那邊原本處理器基礎上進行研究修改,與Synopsys一直都有聯系,高通有一定概率是從這家公司聽到了風聲。

ARM是一家英國公司,主要商品就是ARM指令集架構。

電腦運營,本質上是軟件在硬件基礎上進行運算,指令集架構可以簡單理解為是在軟件、硬件之間溝通的一種語言、規則。

假如指令集架構的內容是加減乘除,那麽硬件就負責把加減乘除的電路做出來,軟件用加減乘除開發各種功能和軟件,雙方都按照這個規則發展,彼此就不用管對方想幹嘛了,大大提高效率。

指令集架構是計算機大規模使用的基礎,在此之前,換個電腦型號,原本的軟件就得重寫,有了指令集之後,遵循同樣指令集的所有硬件設備都可以運行所有遵循同樣指令集的所有軟件,這才有了計算機的大規模推廣使用。

1964年IBM發布了第一台用上了指令集架構的Sysem/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發布了自家第一台個人電腦IBM5150,延續了指令集概念,這款電腦采用的是英特爾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采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是復雜指令集架構,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。

1995年,英特爾的工程師們在奔騰處理器上推出了對標ARM流水線機制的譯碼器,抵消了ARM架構流水線機制的優勢,加上搭載了這款處理器的Windows95、Windows98兩代系統在個人電腦上大殺四方,win-tel聯盟正式形成。

至此,X86架構的地位幾乎不可能再被撼動了。

2006年,蘋果放棄了RISC(精簡指令集)處理器,開始在macbook上搭載英特爾處理器,標志著英特爾的X86架構徹底同一了個人電腦業務。

變局也由此開始。

在這次合作的過程之中,喬布斯向英特爾提出,蘋果正在研發一個“小東西”,想要合作,定制一款低功耗處理器。

英特爾覺得這玩意不靠譜,大概率當時正如日中天,意氣風發,也瞧不上,因此直接拒絕了。

喬布斯無法,只好轉頭找三星合作,最終采用了基於ARM11架構的S5L8900處理器,並在在2007年發布了那個“小東西”。