第一百九十八章 半导体我的心（一） (第2/2页)

限制做事吧！”

    魅族目前什么都缺，不过从难到易，CPU与内部存储器（Memory）和输入/输出（I/O）设备合这电子计算机三大核心部件自然是刘思的首要目标。

    CPU依靠指令来自计算和控制系统，每款CPU在设计时就规定了一系列与其硬件电路相配合的指令系统。指令的强弱也是CPU的重要指标，指令集是提高微处理器效率的最有效工具之一。

    现阶段的主流体系结构讲，目前市面上的CPU分类主要分有两大阵营，一个是intel、AMD为首的复杂指令集CPU，另一个是以IBM、ARM为首的精简指令集CPU。两个不同品牌的CPU，其产品的架构也不相同，例如，Intel、AMD的CPU是X86架构的，而IBM公司的CPU是PowerPC架构，ARM公司是ARM架构。

    intel、AMD、IBM、ARM四家，除了ARM，其余三家都是美国公司。CPU方面，不管是架构师还是IC设计师，刘思为魅族准备的就是intel、AMD、IBM、ARM四家的工程师。或许挖不来绝对核心，当只要挖来能够知道核心的工程师就可以了。

    为什么CPU那么难？中央处理器主要包括运算器（算术逻辑运算单元，ALU，ArithmeticLogicUnit）和高速缓冲存储器（Cache）及实现它们之间联系的数据（Data）、控制及状态的总线（Bus）。

    运算器、高速缓冲存储器以及电路，这些东西看起来只有三样，可实际上，运算器、高速缓冲存储器是由至少几千万个元件的组成的特大规模集成电路。而国内在IC设计简直是弱鸡。运算器、高速缓冲存储器的IC设计方面绝大部分是将大量的微型电子元器件集成在一块塑基上，这些大量的电子元器件可能包括了诸如晶体管、电阻、电容、二极管等等。

    IC设计的流程一般为：系统规范、算法分析或者叫可行性分析以及功能实现。

    可是呢？因为CPU体积小，所以要求高，电压、电流等变动很微小就能够影响稳定性。别说几千万个元件的设计，就是几个元件，其设计都不好弄。甚至一个塑基上就那么5，6根晶体管的电路，这样改输入有阻抗，那样改ac补偿是到了，dc下压差又变了，加个电容，整个增益曲线全变。几个元件的电路设计就这么麻烦，你可以想象几千万个元件怎么办。

    只要大笔投入，那么产出也一定会有。可是在集成电路上面，真有些难。为什么？确定了如何实现的基础上，这一步就是具体的去实现了，功能实现分为两步，其实这两步现在是并行进行的，哪两步呢，就是设计和验证。设计就是编写VerilogHdl程序然后综合出电路，验证是搭建验证环境，验证功能的正确性。

    验证是最花时间的，其中最令人抓狂的一点就是，验证只能证伪，也就是我只敢保证我验证过的错误是错的。比如，对于32位加法器，你随机验证了很多组加法，都没有问题。那么你敢100%保证你的加法器没问题吗？你不敢！因为你没有把每一组加法都遍历一遍，你也不可能做到，至于为什么做不到，大家可以自己算算时间。当然情况也没那么糟糕，我们还有形式化验证等一些手段来保证它正确的概率。这两步最终输出的是综合出来的电路网表，拿着这个网表去进行物理实现。

    实际上了，综合出来的电路网表那只是理论结果。一般来讲，理论结果的电路网表出来后就会去进行物理实现并验证。理论结果出来的电路网表大问题一般没有，但是在功耗、散热、工艺偏差、设计收敛等方面却肯定一般头几十版，几百甚至几千版都要进行再修改。

    而这还不是最大的问题，最大的问题就是，国内没法实现物理验证，高端的光刻机、等离子刻蚀机等高精密机器的禁运，国内没一家能够真正验证产品的。

    只有一些过时的精度在1MM以上光刻机、等离子刻蚀机等机器国内才能买到。所以国内芯片的生产只能是低端产品，技术的劣势比较明显，生产的芯片比较粗糙，质量无法保证。

    因此，企业之间、企业和用户之间还是缺少一种信任机制，对于制造企业来说，采用国内芯片设计公司的方案往往意味着更高的市场风险，整个产业链的发展无法形成合力。即使是从用户角度看，他们选择某款电子产品时，所熟悉的参数一般都来自国外品牌。