為何AMD一定得找GF代工他的自家產品 - 3C

※ 引述《hn9480412 (ilinker)》之銘言：
: 不知道適不適合在這邊發表這類文章，如有不妥請再告知
: GF就是從AMD拆分出來的晶圓廠，現在老闆是賣石油的，而且AMD手上的GF股權也差不多剩
: 下不到20%
: 這樣子的話GF跟AMD已經沒有多大的關係了，那為何AMD的大多數產品還是要給GF代工
: AMD自己應該也知道GF這豬隊友扯過AMD多少次後腿了，為何AMD還要不離不棄、被當北
: 七的找GF代工？
: 難道只是因為代工成本比台GG便宜的關係嗎？

先講結論 但我不是講AMD或者是特定一家 而是講通論

就是說雖然晶圓代工的代工廠不是不能換 但也不是能隨便換
情況有點像蓋房子蓋一半也不一定能換師傅 但好像更複雜也不一定

不過要不要用這家又通常是綜合評分 成本產量產期交期跟其他
非經濟因素的考量都有(可能有人問怎麼沒提良率 因為成本跟量跟交期
都被良率綁定啊)

我不太確定能不能有正確的比喻........所以只好大家來看真正在晶片設
計的時候的故事
想像一下 以下會儘量符合實際狀況 但有些我沒有親自做過的工作就可能
有點誤差難免.


假設故事一開始 我們甚麼都沒有 要做一個具有我們想像中的功能的
處理器........會怎麼做呢?

甚麼都沒有 可以先用軟體稍為描述一下有甚麼功能 執行甚麼指令的時候
會發生甚麼事情.如果慢慢的完整的話就可能變成模擬器

(也可以先做ppt啦 但是你只有ptt就等於沒有進度)

這個模擬器和你左轉出去跑到模擬器板下載的模擬器原理很類似 只是那
邊是硬體先做好只是你沒買主機 這邊的是硬體沒設計出來但你想好功能了,
兩者同樣都是沒有實際硬體但在真正執行的東西

軟體模擬器(或者你在某些環境會聽到他被稱為 C MODEL 或者是simulator)
不管好了或者是沒好 總之還是需要拉一批硬體設計的人出來 實做真正的晶片上的
電路的設計.軟體模擬器其實重要性沒有那麼高,只是早期要評估這樣省下很多錢

軟體模擬器到真正的一個電晶體一個電晶體的對應,差別就好像
用繪圖軟體做外觀的設計 到真正的施工圖這樣的差距

但硬體設計的人其實也沒有管到每個電晶體上.通常..
主流是做到RTL(Register Transfer Level),但工具可以幫你往下轉換..

硬體設計的組員看懂上面人在想啥 看懂一些只有方塊圖的ptt
然後做大量的工作,如果寫RTL終於寫好了.RTL理論上已經可以直接轉成電晶體
設計的方式了

那工作完成了嗎?還早 到這裡只到一般IC設計所稱的"frontend"的結束
也就是後面還有一塊叫做backend的工作等你去做

傳統上這樣切分 也是因為frontend比較不會因為你送哪家晶圓廠生產
有不同.但另外一邊不一樣

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軟體模擬器的時候,只有功能是對的 怎麼做 都沒有描述
比如說設計C=A+B的指令 就是加法啊.交給硬體設計的人 就是
說 你要幾bit,要不要切stage,細節要給人家補完

如果到frontend的工作完成,雖然他直接對應細節到電晶體怎麼樣實作
理論上也可以直接弄弄工具 轉換成給晶圓廠用的格式 就可以生產了

理論上是這樣 實際上不會這樣,因為前面並沒有真正的相關電路
作物理性質方面的模擬,在frontend的時候說這條電路1變0 就不用管會不會
拉太長 會不會拉直角 會不會1推3不行 會不會時脈跑過來偏掉了

除非真的生產太簡單太低階的東西 不然直接照你想的就會動的機率很低
實際上自己設計的東西多少有要求 像是要求低成本 或者高效能 或者高能
效 這都要在IC的實體物理性質上逼到極限

這方面就是有些工具幫你模擬物理性質,但怎麼模擬都無法說沒有偏差
只是多寡的問題,牽涉到不同的晶圓廠的話 物理性質的差異就會凸顯了

有些人可能想,先試產再修正,但即使少量試產也要數百萬美金經費
如果沒一次弄好 到大量生產前也沒搞定 也是要噴幾千萬美金
(不只生產出來不會動浪費錢 預定了晶圓廠不能去生產 錢這樣要付....
現實中真的有這種意外 到前一天以為都搞定了 才發現之前只跑假想的電源模組
真實的電源模組還沒加入測.......晶圓廠訂好明天 怎麼辦)

如果跑了很多次模擬(C MODEL頂多100倍時間,frontend大概增加為1000~10000倍,
backend會更久),加班修正,再模擬,驗證,試產,測試產品,不對就回上一步

終於好了,如果換家晶圓廠 不但要重做一次 而且你習慣的特質就不一樣了
要重新研究.而不只這樣 如果舊的經驗反而引導你常常做出新的這家不能用
的決定就變成負面效果可能也要考慮.

像Apple iPhone6這樣同級晶片交給兩家代工的已經近年算特例了
他們不介意要同時花兩組人的成本就算了 最終出來的物理性質還是有
可比較出來的差距大家也看到了:P

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( 還是說這種事情就像離婚率,老婆可能醜了點兇了點胖了點
但原本磨合的還不錯就暫時算了 換人磨合不一定磨合的到????
也有人撐一下發現新的差太多就變心了)


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