这两天稍微研究了下 Apple Silicon 平台的 DRAM 和 NAND, 发现苹果对这两块定制的东西非常多, 根本不是懂哥所谓「都是芯片厂采购的」.
DRAM 方面主要是 A/S 系芯片采用了 InFO-PoP, 所以丝印都是 Apple LOGO, 中间也有额外的定制硅片消除台阶效应, 这样的工艺下基本不存在内存重焊的问题, 最佳的信号完整性也降低了 SoC 的 PHY 驱动力要求, 节约芯片面积的同时还省电; 而安卓这边 SoC 主要都是传统 PoP 封装, 很多厂的封装都有台阶问题(就 SoC Package 比 DRAM 大), 整体厚度是 A 系芯片的两倍, 优势在于芯片厂可以按需搭配不同 RAM, 2*4*24gb 的 24GB 皇帝版就是这么来的, 但代价是越大就越厚/不省电, 更不用说 888/8gen1 时代 SoC 过热导致的 PMIC/WiFi/DRAM 焊接出现的问题. M 系列就是 MoP, 特色在于 64bit 宽的 Package 超级小. 主要靠 4-8 层的封装+先进 DRAM Die 来堆厚度, 而需要堆内存容量的 Max 系列则相对强化了 PHY 驱动力(哪怕 M2 Max M2 Pro 看起来类似, 但 M2 Pro 的 PHY 有所缩水, 导致只能用 64bit 单颗 8GB 内存, 封顶容量 32G), 从而让 M3 Max 实现在不牺牲延迟、带宽和功耗的情况下, 以极小的封装弄进了 128GB 内存. 我认为苹果之所以加容量更贵, 除了定制封装带来的额外成本(别人都是通用 32bit module, 甚至是 64bit 手机 module, 出货量大所以便宜), 此外就是芯片 PHY 体质问题, 导致不是所有芯片都适合上 8 层 die 的 DRAM 颗粒.
NAND 方面的话, S 系列的 NAND Die 直接和 DRAM Die/AP 封在了一起, 有点 eMCP 的味道, 最小化了面积, 估计 S 芯片内部就有 ONFI/DDR 的实现; 而 A/M 系 SoC 内置了 ANS2(Apple NAND Storage 2)存储控制器, 也就是常说的 SSD 主控; 苹果的 NAND 不是常见的 ONFI/DDR, 里面还有封装了一片叫做 MSP(Memory Singal Processor)的信号协议转换/次级控制器芯片, 运行苹果自己的 RTKit 实时系统固件, 用于兼容各家 NAND, 转换成统一的 PCIe 协议和 SoC 连接. 而 PCIe 协议的好处就是差分传输/纠错能力很强, 带来更好的信号完整性, 能在 PCB 上走线很远, 因此在 Mac 上能让 NAND 靠近进风口的位置散热, 在持续读写中控制温度.
