據 Wccftech 消息,三星解散自研 CPU 團隊,未來將會使用 ARM 架構。報道中稱,三星提交給德州勞動力委員會的一份文件顯示,三星將於 12 月 31 日正式解散奧斯汀半導體工廠研發部門,並解聘該部門的 290 名員工,此項決定被視為永久性決定。
三星為什麼要解散三星解散自研CPU架構核心團隊呢?我們不妨從半導體產業的發展和分工來一探究竟,在這之前我們先說清楚兩個核心的概念:
架構(Architecture),通常可以片面的理解成是指令集ISA(instruction set architecture,指令集架構),指令集簡單說就是一堆指令的集合,比如X86架構,arm架構等。 微架構(Microkernel Architecture),是對於架構的一種實現,比如我們常說的Cortex-A76,在實際的使用中經常與架構混淆在一起用。指令集架構又有複雜指令集(Complex Instruction Set Computing,CISC)與精簡指令集(Reduced Instruction Set Computing,RISC)之爭,但是這早已不是難點和重點。指令集的設計不難但是讓更多的人使用這個這個指令集架構是非常非常難的一件事兒,也就是平時所說的生態。微架構的設計與性能功耗等的提升一直是這些年的重點,直接決定著芯片的水平。
arm的成功實際上是一種商業模式的成功,IP(Intellectual Property)核授權是核心,所謂的IP核授權其實就是微架構的授權。早期的半導體公司門檻非常高,首先要有自己的指令集架構或者指令集架構的授權,然後設計,製造、到封裝測試甚至推廣都是自己做,典型的例子就是Intel,這種模式被稱作IDM(Integrated Device Manufacture,集成器件製造)模式。後來以臺積電為代表的Foundry公司崛起,使得半導體領域的商業模式發生了變化,將IC設計與製造進行了分離。
但是IC設計的門檻依然很高,arm的出現大大降低了這個門檻,arm召集了一幫牛人專門做微架構的設計,Cortex-A9/A15/A57/A77 等都是arm推出的CPU微架構,這樣一代代的迭代更新,各方面表現都越來越好。其它IC設計公司(比如海思)直接購買arm的微架構授權(一般有RTL源碼)根據自己的需要再設計出相應的芯片然後委託臺積電這樣的廠家代工生產。
有些廠家不滿足於arm設計的微架構,就從arm獲得指令集架構的授權自己設計微架構,比如:蘋果、高通、三星、華為都有。這四家裡面,蘋果始終堅持自己設計微架構而已做的很好,備受推崇,高通和三星先後放棄自研微架構開始採用公版的arm微架構魔改,華為的CPU自研微架構根本沒有在手機芯片中出現過,這裡面各有個的原因。
對於三星放棄自研CPU架構我們可以舉一個簡單的例子:我們把arm當成一個畫圖紙出方案的設計院,三星去arm買圖紙自己蓋樓,然而三星以為自己也建個設計院畫圖紙出方案比arm的好,事實上並沒有比arm的更專業,這個設計院還很花錢最後想想還是從arm設計院買圖紙比較划算。
產業的分工本質上是專業的人做專業的事兒,引領半導體產業分工的臺積電就專注於芯片的生產製造,目前臺積電的生產製造工藝已經超過了Intel。arm專注於IP核的設計,CPU是其中的重要組成部分,在競爭中自然更有優勢,蘋果的成功有其特殊性,這種特殊性是其它廠家所不具備的。蘋果在開發語言、編譯器、操作系統、芯片設計這些領域蘋果都不是完全從頭設計的但是又到深入的參與甚至掌控,這是計算機體系的垂直深度整合,這是其它廠家所不具備的,目前華為正朝著蘋果的模式發展。