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剖开苹果M2芯片,内部设计曝光
来源:半导体行业观察 | 作者:eetjp | 发布时间: 2022-08-29 | 1686 次浏览 | 分享到:


移除热管后,与 DRAM 集成的封装中的 M2 处理器几乎出现在电路板的中央。处理器右侧和顶部有一块黑色散热片。此外,NAND闪存安装在处理器的左上方。图 2 的左下方显示了移除散热片的电路板。散热片一共三块,其中两块配有电源IC,优化处理器的供电。散热片的第三部分(板子右侧)是一个接口IC。


M1/M2 的处理器和外围芯片对比


表 2显示了 2020 M1 MacBook Pro 和 2022 M2 MacBook Pro 的处理器和外围芯片的比较结果。


表 2 MacBook Pro with M1 和 MacBook Pro with M2 主要芯片对比 

来源:Techanarie Report


处理器类型名称已从“APL1102”更改为“APL1109”并且有所不同。与处理器结合的两颗电源IC也有不同的型号名称(拆开芯片后对比过内部)。


最大的区别是与处理器配对的 DRAM。M1采用LPDDR4X,M2采用高速LPDDR5。表 2 中未列出的其他一些芯片也已被替换。闪存仍然是日本铠侠公司制造,但容量有所增加,是一个单独的芯片。部分接口芯片和功率半导体也已更换。板子的外观和尺寸,板上的芯片排列等几乎一样,但是处理器和外围芯片都是100%更换的。


另一方面,触摸板、音频编解码器、NFC(近场通信)控制器、运动传感器、电池充电器IC等在2020和2022版本中完全相同。由于端子位置和尺寸相同,看来只更换 2020 款 MacBook Pro 主板和 2022 款 MacBook Pro 主板就可以升级到 M2 版本。


比较 M1 和 M2


图3是处理器M1和M2的比较。我们已经完成了M2的芯片开孔,但是硅片开孔照片省略了。


图 3 M1 与 M2 对比 

来源:Tekanariye Report


M1 基于台积电的第一代 5nm 工艺制做,而 M2 则基于改进的第二代 5nm 工艺制造。安装的晶体管数量也增加了 25%,从 160 亿增加到 200 亿。至于实际的硅尺寸,如图 3 所示,M2 比 M1 大了一个尺寸。两个CPU核心都是8个核心(4个高速核心+4个高效核心)。


M2 相比 M1 增加了 2 个 GPU 核心,并且有 10 个(10 个核心)。此外,Neural Engine 的性能也从 11TOPS 提升到了 15.8TOPS。内存接口在很多方面都进行了放大,比如从LPDDR4X加速到LPDDR5,让它成为了名副其实的M2处理器。未来,将在此M2的基础上实现进一步演进。