iPhone 5拆解：从元件选择策略看苹果如何成功

苹果公司被许多人认为是智能手机市场的领导者。在最近5年内，苹果从iPhone系列手机和配件上获得了1500多亿美元的收入(据市场研究公司Strategy Analytics透露)，iPhone手机本身的销量就超过了1亿部。通过苹果在线预定系统销售的最新款苹果手机估计有200万部，因此这家位于库比蒂诺的公司并不打算很快就放弃“智能手机之王”的头衔。自从发布以来被许多人吹捧为最具创新性的iPhone——苹果iPhone 5是在“格子化”iPhone 4之后对他们的旗舰产品的首次重新设计。iPhone 5标志着苹果首次走出3.5英寸触摸屏的舒适境地，并引入了尺寸延长至4.0英寸的屏幕。

作为iPhone系列产品中有别于传统3.5英寸屏幕的第一款手机，最新iPhone采用了更大的视网膜(Retina)显示器，其分辨率达到1135x640，每平方英寸有326个像素(ppi)。更大尺寸的苹果iPhone 5在设计中还重新引入了最后一次用在iPhone 3GS上的由前至后制造模式。有人认为作为苹果首选的电子制造工厂富士康可能对这种设计更变施加了影响，因为由前至后制造技术在组装时更加方便。

自从苹果于2007年1月发布iPhone以来，iPhone手机已经成为“反复改进”的模范样本。第一款iPhone凭借其多点触摸屏和基于应用的环境被认为是智能手机领域的革命性产品。从那以后共推出了5代iPhone型号，每一代都有不少的改进。标榜为最具戏剧性的iPhone改进——iPhone 5真的与前代产品有很大的区别吗？让我们了解一下这款手机的内部细节，看看iPhone 5在元件级到底有多少变化。

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高通LTE芯片分析

iPhone 5有不同的种类——我们将要拆解的是针对AT&T和加拿大的LTE网络优化了的A1428型号。

苹果成功的关键之一是他们的元件选择策略。在当时任供应链高级副总裁、现任首席执行官的Tim Cook指导下，苹果从最先一代iPhone的开发开始就注重发展供应商关系，而且这种关系随着iPhone手机的更新换代越来越稳固。从供应链的角度看，这告诉我们苹果与半导体制造商一开始就建立了良好的关系——使得目前没有与苹果建立关系的制造商几乎没有任何机会。举例来说，在第一代iPhone 中获得设计订单的10家制造商也出现在 iPhone 5 零件供应商之列。快速浏览苹果最新手机可以发现，像三星、德州仪器和意法微电子等大型半导体制造商参与了iPhone开发的很大部分，而一些小型公司，如Dialog Semiconductor(主电源管理IC提供商)、Skyworks(基带功放模块提供商)和TriQuint(功放模块提供商)则利用在iPhone 5中赢得的机会继续扩大市场份额。

当苹果决定为iPhone的一个关键元件选择另外一家制造商时通常会成为重大新闻。例如，苹果从使用英飞凌制造的基带处理器改用为高通处理器就广为媒体关注。不过这种改变非常缓慢，因为苹果使用英飞凌基带处理器开发了一款GSM版本的iPhone 4，并用高通基带芯片开发了另一款CDMA版本的同种手机。过渡到高通产品的日子似乎越来越近，因为选用的CDMA版本IC具有GSM功能。几乎毫不惊奇的是，iPhone 5继续使用高通的基带电路。

iPhone 5还向我们透露了苹果向4G无线领域进军的趋势。苹果最新款手机首次采用了LTE基带，完全匹配第3代iPad的基带功能。在这款手机中有三个高通赢得的设计。这些IC中的“皇冠宝石”就是MDM9615。这是一种以28nm工艺节点制造的移动数据调制解调器，支持LTE (FDD和TDD)、DC-HSPA+、EV-DO Rev-B和TD-SCDMA，因此是一款真正全球性的基带IC——能够在任何运营商网络上运行。与MDM9615自然配对的是PM8018电源管理IC和带GPS功能的RTR8600四频段收发器。所有这三种器件都是高通LTE生态系统的一部分，之所以选择它们是因为彼此具有可操作性。 意法等其他关键元件分析

意法微电子成对的加速度计——L3G4200DH 3轴数字MEMS陀螺仪和LIS331DLH 3轴MEMS加速度计也在iPhone 5中再次现身。苹果非常看好这两款器件，有人怀疑任天堂也会在下一代游戏机Wii U中继续使用同样这两款IC。

提到大家熟悉的制造商，Dialog Semiconductor的电源管理IC在iPhone 5中仍留有一席之地，这次是该公司的新产品Agatha II或D2013。Cirrus Logic公司的音频编解码器也在iPhone系列中继续使用。
 

至于iPhone 5的内存，我们这部手机中用的是SanDisk公司的32GB NAND闪存。处理器内存采用层叠封装(PoP)，和A6应用处理器在一起。这个PoP使用的是Elpida公司的 B8164B3PM 1 GB低功耗DDR2 (LPDDR2) SDRAM。

最后是博通(Broadcom)，该公司在iPhone 5中保持了关键的设计地位，其主要产品是BCM4334单芯片双频段802.11n、蓝牙4.0+HS&调频组合芯片，用于向手机提供无线连接功能。在三星的Galaxy S3中能找到同样的裸片，因此可以肯定地说，这种组合器件是目前的WiFi之王。


苹果也是希望通过这次iPhone的升级推出最新的处理器，即人们充满期待的带多内核CPU和四内核GPU 的A6处理器。人们对这颗苹果定制设计的新处理器有许多问题要问——其中最令人感兴趣的是CPU中内核的数量和类型。我们是看到A6的四内核ARM Cortex-A9实现还是由ARM的最新内核Cortex-A15支持的双内核处理器？苹果承诺这颗处理器能达到两倍于A5的性能和两倍的图形处理能力。


A6的产地也是非常神秘。苹果与三星合作推出了每一代A“x”系列处理器，但最近双方有关竞争性手机的专利诉讼事件以及与台湾台积电(TSMC)合作的传闻使许多人想知道，苹果会选择谁来制造iPhone 5的大脑。对A6裸片标记的早期分析表明，这些标记非常类似于A4和A5处理器上看到的三星标记。


另外一个让人感兴趣的问题是找出CPU背后使用的是哪种ARM内核，其低功耗承诺是否表示苹果已经转向28nm工艺节点。苹果曾发布过用三星32nm工艺节点制造的处理器，即第二代苹果电视中使用的A5，但台积电的28nm工艺投入大批量生产已经很长时间了。UBM TechInsights公司准备切开裸片横截面来验证其工艺，但缩微了的95.04 mm2裸片面积要比苹果A5X处理器的162.54 mm2和45nm版A5处理器的122.21 mm2小很多。

到此为止，苹果系列产品的核心已经大白于天下。根据早期的销售数据，这个最新版的iPhone已赢得消费者的共鸣，而这种设计优雅的手机将继续获得全球许多用户的青睐。

元件清单

苹果A6－应用处理器
Elpida B8164B3PM－低功耗DDR2 SDRAM
村田 SWUA 127 223——天线开关
Triquint TQM666083-1229 – 功放模块
安华高AFEM-7814 - 3G/4G系列LTE/UMTS/CDMA双频段PAD (PA + 双工模块) – 频段1和频段4
Skyworks SKY77729-4 – 功放控制 –LTE频段17
Skyworks SKY77487-18 – 功放控制 – LTE频段1
Skyworks SKY70631 – 功放双工模块
Skyworks SKY77352-15 - 功放控制 –四频段,GSM/GPRS
Dialog Semiconductor D2013 (338S1131) – 电源管理IC
Cirrus Logic CLIIS8881 (338S1117) – 音频编解码器
意法微电子L3G4200DH – 3轴数字MEMS陀螺仪模块
意法微电子LIS331DLH – 3轴MEMS加速度计
博通BCM4334 (村田339S0171) – 单芯片双频段组合器件，支持802.11n、蓝牙4.0+HS &调频接收器
博通BCM5976 – 触摸板控制器
高通MDM9615 – 移动数据调制解调器，支持LTE (FDD和TDD), DC-HSPA+, EV-DO Rev-B 和TD-SCDMA
高通RTR8600 - GSM / CDMA / W-CDMA / LTE RxD收发器 + GPS
高通PM8018 – 电源管理IC
TI 27A333DI 34350628 - 触摸屏控制器 
SanDisk  SDMALBB4 - 32GB多芯片内存封装，带控制器
RF Micro Devices RF1102 - SP9T天线开关