小米松果澎湃S1芯片發(fā)布后,做為國(guó)內(nèi)第二家、全球第四家手機(jī)廠商研發(fā)的量產(chǎn)型芯片,總體上還是受到了大家的諸多贊譽(yù)。唯獨(dú)其采用的28nm工藝制程受到不少吐槽,被認(rèn)為已經(jīng)落后。這點(diǎn)不能完全否認(rèn),但值得說(shuō)道說(shuō)道,可以先從幾個(gè)問(wèn)題入手:
一,為什么采用28nm工藝?
這個(gè)官方?jīng)]說(shuō),但是基本都能想到原因。畢竟是小米松果做的第一款芯片,萬(wàn)事開(kāi)頭難。包括立項(xiàng)比較早,中間研發(fā)的時(shí)間比較久,所以立項(xiàng)之初不可能就考慮到現(xiàn)今的最新藝;第一次做芯片追求穩(wěn)妥,采用成熟穩(wěn)定的工藝;做芯片太燒錢(qián),先期采用容易控制成本的工藝……
總之,吐槽歸吐槽,還是多些理解吧,畢竟邁出第一步不容易??!
二,是哪一家晶圓廠代工?
是臺(tái)積電。因?yàn)楦鶕?jù)官方給出的參數(shù)列表,澎湃S1采用的是28nm HPC+工藝,這個(gè)是臺(tái)積電獨(dú)有的28nm工藝的名稱(chēng),所以可以肯定是臺(tái)積電。
三,為什么不找中芯國(guó)際代工呢?
雖然中芯國(guó)際也有28nm工藝的晶圓制造能力,但還是要承認(rèn)差距。這就得講個(gè)事:
2014年起,高通開(kāi)始幫助中芯國(guó)際提升了其28nm工藝制程的成熟度。2015年8月,雙方宣布:中芯國(guó)際制造的驍龍410芯片已成功應(yīng)用于主流智能手機(jī)。2016年6月,中芯國(guó)際宣布:驍龍425在中芯國(guó)際北京廠成功驗(yàn)證量產(chǎn)。
驍龍410、驍龍425都是高通的中低端手機(jī)芯片,之前是在臺(tái)積電用臺(tái)積電的28nm LP工藝制造。而28nm LP工藝是臺(tái)積電28nm工藝中最低端的工藝(性能較弱),也就是說(shuō),中芯國(guó)際在高通的幫助下,才具備了臺(tái)積電最低端28nm工藝的近似等級(jí)生產(chǎn)技術(shù)。
以上說(shuō)法不一定嚴(yán)謹(jǐn),也不是為了貶損中芯國(guó)際,主要咱還是得承認(rèn)差距。而松果芯片,做為一款定位中高端,而且要追求性能與功耗平衡的SOC,暫時(shí)沒(méi)法用中芯國(guó)際代工,而選擇了臺(tái)積電最新的28nm工藝——28nm HPC+工藝。
四,28nm HPC+什么鬼?
關(guān)于中高端芯片,估計(jì)又有人要說(shuō)小米吹牛了,其實(shí)這個(gè)說(shuō)法沒(méi)問(wèn)題——憑2×32bit雙通道內(nèi)存、較高規(guī)格的Mali T860 MP4四核GPU、最高支持2560×1600分辨率等指標(biāo),確實(shí)是在驍龍625、聯(lián)發(fā)科P20等中端處理器之上。
那么要用28nm工藝制造一款中高端手機(jī)SOC,低端的28nm LP等工藝肯定沒(méi)法用,小米選擇了兼顧高性能與低功耗的臺(tái)積電28nm HPC+工藝。 HPC+的全稱(chēng)是:High Performance Compact+(高性能緊湊型+)。
臺(tái)積電的28nm,就衍生出了HP、HPL、HPM、LP、HPC、HPC+等諸多版本。雖然都是28nm工藝,但差別還是很大的,弄出這么多版本,一方面有針對(duì)不同代工用戶(hù)需求的原因,也有技術(shù)進(jìn)步的原因。其中HPC+是最新的,也是最后一個(gè)版本。
網(wǎng)上看到的一些對(duì)比數(shù)據(jù):
28nm HPC與28nm LP相比,同樣晶體管數(shù)量,Die size(核心面積)可以小10%,同性能表現(xiàn)下功耗可以降低30%,或者同功耗表現(xiàn)下性能提升20%。
28nm HPC+與28HPC相比, 同性能表現(xiàn)下功耗可以降低30~50%,或者同功耗表現(xiàn)下性能提升15%。
所以可見(jiàn),雖然都是28nm工藝,但具體不同的工藝還是擁有巨大差異的。28nm HPC+工藝,是臺(tái)積電28nm各種工藝?yán)锬軌驅(qū)π阅芎凸亩寄芗骖櫟淖钚鹿に嚕孕∶走x擇了這種工藝。
五,28nm還堪用嗎?
不僅堪用,還有很大的潛力可挖。芯片性能與功耗的表現(xiàn)不僅僅是工藝制程決定的,芯片設(shè)計(jì)的能力也很重要,這方面不得不佩服高通。高通采用臺(tái)積電28nm HPM(High Performance for Mobile)生產(chǎn)出的驍龍650、652、653等芯片,性能強(qiáng)大,且功耗控制的也不錯(cuò)。28nm HPM是臺(tái)積電專(zhuān)為移動(dòng)設(shè)備芯片提供的高性能低功耗工藝,客觀地說(shuō),HPM對(duì)性能追求的定位高于HPC+,功耗控制方面弱于HPC+,時(shí)間上早于HPC+誕生。
但是高通采用28nm HPM工藝,生產(chǎn)出可以跑9萬(wàn)分的驍龍653,功耗發(fā)熱控制地也還可以;而聯(lián)發(fā)科同樣采用28nm HPM工藝生產(chǎn)的Helio X10,只能跑5萬(wàn)分,功耗也不低。可見(jiàn)不能什么鍋都讓工藝制程去背,芯片設(shè)計(jì)的能力也很重要。
小米松果采用性能功耗更加均衡的28nm HPC+工藝,生產(chǎn)出的澎湃S1芯片可以跑6萬(wàn)多分,對(duì)于一個(gè)新手,這個(gè)成績(jī)絕對(duì)值得肯定和褒獎(jiǎng)。但是,相對(duì)高通這種國(guó)際頂尖的設(shè)計(jì)水平,也必須承認(rèn)存在不小的差距,要努力追趕。
問(wèn)題講完了,最后總結(jié):
28nm工藝并非那么落后不堪,非要被吐槽不可。小米在首款芯片上采用臺(tái)積電28nm HPC+工藝是合理的、不錯(cuò)的選擇。無(wú)論是芯片設(shè)計(jì)還是制造工藝,我們確實(shí)距離國(guó)際先進(jìn)水平還有不小的差距,急起直追吧!相信美好的事情一定會(huì)不斷發(fā)生。