這就是江湖——淺析晶元架構演變的愛恨情仇

09-14

來自專欄科學小鎮1 人贊了文章

江湖一詞源於《莊子·大宗師篇》：泉涸，魚雙與處於陸，相掬以濕，相濡以沫，不如相忘於江湖。而後在古龍武俠小說《三少爺的劍》中借殺手燕十三之言：「人在江湖，身不由己」，更成為驚世之言。誠如所言：有人的地方就是江湖，只要有人，就會有恩怨。

在這個世界上，還有一種名字叫做晶元的物種，在地球上已經與人類和諧共生了幾十年。在晶元初期，僅有C幫（CISC，複雜指令集）這個天下第一幫。這個幫派的眾多晶元神通廣大，無所不能。為了方面交流和使用，他們開發出了一種叫做指令集的武功秘籍。武功秘籍中記載了很多套廣播體操，哦，不對，是武林神功。比如九陽神功、九陰真經、九陰白骨爪、神照經、胡家刀法、兩儀劍法、一陽指、洗髓經、苗家刀法、葵花寶典、打狗棒法。因為自成體系，因此推廣和使用都很方便。

所謂天下大勢，合久必分。沒過多久，有一個小眾的幫派——R幫（RISC，精簡指令集）就不服了。因為為了學習C幫的神功，必須準備刀呀、劍呀和棍子等等工具，而且還有經常用不到的諸如神經照和兩儀劍法什麼的，速度慢，花架子多，誰有那麼多閒情逸緻呢。因此他們決定自立門戶，開始精簡C幫的武林秘籍，創建了自己幫的武林秘籍（也就是指令集）。

花開兩朵，各表一枝。先說C幫。C幫中還有很多分香堂，其中實力最大的某過於Intel堂。Intel堂可不得了，堂下芯才濟濟。Intel堂的祖師爺名叫8086，隨著時光變遷，漸漸子弟滿堂，諸如80286、80386、486等一眾小弟迅速成長，在江湖上也有了一個響噹噹的名號「x86」。這些「x86」們的勢力範圍幾乎佔據80%的江湖，尤其是在Window這個地方，佔有絕對的話語權。說來也怪，有一天一個名叫AMD堂的，向Intel堂提出想要購買x86武林秘籍的需求，Intel堂竟然同意了，是的，你沒聽錯，他同意了。一言既出駟馬難追，從此x86秘籍AMD也有了使用權，當然Window等桌面處理器的範圍也就不僅Inel一家獨大了，AMD也可從中分得一碗羹（估計Intel堂腸子都悔青了）。

我們再來看R幫。R幫的派系鬥爭就很複雜了。比較大的有三個堂：ARM堂、MIPS堂和PowerPC堂。

1 ARM堂

在這個ARM堂賺錢的方式很特別，他們不生產晶元，只是晶元的搬運工，也就是主要通過賣不同版本秘籍使用權來盈利。許可權最高的是架構授權，獲得該授權的晶元可以自己修改秘籍，更改使用方法，甚至增加武功秘籍；其次是內核授權和使用授權，主要獲得使用秘籍的方法。ARM堂的勢力範圍主要在嵌入式這個地盤上。從行動電話、多媒體播放器、掌上遊戲機到電腦外設甚至導彈彈載計算機都有他們活動的身影。其中勢力範圍中，最引人注目的就是一個叫蘋果的地方。在這個地方，主要是ARM說了算。而且蘋果有一種魔法，可以使一個叫人的物種自願身體的某一個部位去交換，自然錢多多啦。

2 MIPS堂

再來看看MIPS堂。MIPS堂的盈利方法和ARM賣秘籍使用權類似，而且更加堂而皇之。對於武林秘籍的修改卡關也不是很嚴格。

3 PowerPC堂

最後看看PowerPC堂。這個堂基本繼承了IBMPowerPC的衣缽。曾一度名聲大噪，憑藉IBM、Apple、Motorola等諸多背後大佬的支持，可與C幫的Intel堂相抗衡，可惜後來時過境遷，家道中落了。PowerPC的勢力範圍包括從諸如 Power4 那樣的高端伺服器到任天堂Gamecube等的嵌入式。

講完這些，我們再說說這個晶元這個江湖。派系鬥爭如此複雜，對於後面想自立門戶的就很難。那想要生存下來怎麼辦？獲得授權是個不錯的選擇。可是要獲得武功秘籍的高級授權談何容易。比如獲得x86授權的也就AMD、Cyrix、IDT（拿的比較早，那時候Intel還很單純）和TransMeta（通過同樣記載絕世武功的秘籍交換）；ARM這邊的授權有高通、博通和Intel和Apple，後來終於有了中國元素的華為和飛騰晶元授權；MIPS的授權相對來說就比較多些，比如中科院的龍芯系列。

總的來說，晶元之路很艱難，江湖每時每刻都在變化，各位俠客們，且行且珍惜。

前段時間，中興事件鬧得風風火火滿城風雨，美國的合規監察員也已經上任。整個事件的發生，給全體中國人上了一堂代價沉重的晶元教育課，讓更多的童鞋開始關注晶元的自主研發的進展。

縱觀晶元行業幾十年的風風雨雨，江湖戲爭鬥戲從不比任何行業缺少談資。本文從通俗的語言介紹晶元架構的分類和演變歷史，力圖使讀者對晶元的分類有一個直觀的判斷，對真芯假芯有自己的理解。