老兵戴輝:華為的芯片事業(yè)是如何起家的?
海天出版社約我寫《華為傳》,我第一時間想到的,就是要挖掘出華為芯片的“黑”歷史。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201809/391837.htm今年適逢集成電路發(fā)明六十周年。1958年,Jack Kilby(德州儀器科學(xué)家)與Robert Noyce(仙童科學(xué)家)分別發(fā)明了集成電路,可以將多個晶體管制作在一小塊晶片上。后者基于“硅”的集成電路技術(shù),造就了“硅谷”!
我們經(jīng)常會提到半導(dǎo)體(semiconductor)、芯片(chip)、集成電路(IC、integrated circuit)、超大規(guī)模集成電路(ASIC)等四個名稱,其實通常指的都是ASIC。
1991年,徐文偉牽頭做出了華為第一顆ASIC
集成電路發(fā)明32年之后的1990年,我踏入了東南大學(xué)的校門。
此時,自控系碩士畢業(yè)生徐文偉(“大徐”)剛剛?cè)チ松钲?,在鼎鼎大名的港資企業(yè)億利達(dá)從事高速激光打印機(jī)的開發(fā)。電路設(shè)計和匯編語言是他的強(qiáng)項。
1991年,徐文偉因其杰出的硬件設(shè)計能力,被隔壁一家名叫“華為”的startup一眼看中,于是被小老板任正非“忽悠”了過來。億利達(dá)不開心,搞了點(diǎn)震,大徐還吃了些苦頭。
那個時候,離開知名港企加盟前途未卜的小公司,委實需要巨大的決心。同為億利達(dá)工程師的高梅松,在聽了小老板任正非描繪的玫瑰般夢想后,不為所動,一笑置之!
1991年的照片,任老板連像樣的皮帶都買不上啊
當(dāng)時的華為剛結(jié)束代理生涯,研發(fā)用戶交換機(jī)HJD48,鄭寶用負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的開發(fā)。
大徐來了之后,建立了器件室,從事印刷電路板(PCB)設(shè)計和芯片設(shè)計。
恰在此時,集成電路行業(yè)已經(jīng)有了偉大的變革,臺積電創(chuàng)始人張忠謀先生打破了大一統(tǒng)的格局,初創(chuàng)企業(yè)也有機(jī)會設(shè)計芯片了!
半導(dǎo)體誕生之初,Intel、IBM等少數(shù)美國公司包攬了芯片的設(shè)計和生產(chǎn)(所謂IDM集成設(shè)計與制造),初創(chuàng)企業(yè)根本無法插足半導(dǎo)體行業(yè)。
大一統(tǒng)的局面被臺積電的張忠謀先生終結(jié)了。1987年,張忠謀在臺灣新竹科學(xué)園區(qū)創(chuàng)建了全球第一家專業(yè)代工公司——臺灣積體電路制造公司(臺積電),并迅速發(fā)展為臺灣半導(dǎo)體業(yè)的領(lǐng)頭羊。他開創(chuàng)性的定義了Foundry(芯片代工廠)這個行業(yè),將設(shè)計和生產(chǎn)分開,為初創(chuàng)企業(yè)開辟了生存空間。
從此后芯片設(shè)計企業(yè)只需要做輕資產(chǎn)的無晶圓設(shè)計(Fabless Design),拼的是人才、知識和市場;生產(chǎn)(包括流片)環(huán)節(jié)就外包給臺積電這樣的Foundry。大陸最有名的是中芯國際,但加工精度不及臺積電。
北方的聯(lián)想在總工倪光南的指導(dǎo)下,自主研發(fā)了五顆ASIC(超大規(guī)模集成電路),并成功地應(yīng)用于漢卡、微機(jī)和漢字激光打印機(jī)。1990年,他們的當(dāng)家產(chǎn)品聯(lián)想漢卡(7型),就使用了自研的ASIC,奠定了聯(lián)想的江湖地位。
倪光南展示采用自研ASIC的激光打印機(jī)
交換機(jī)上數(shù)量最大的器件是用戶板,一塊板接8或16對用戶線,接口控制和音頻編解碼(CODEC)芯片用量很大。如果使用大家都用的通用芯片,產(chǎn)品就會陷入價格戰(zhàn)的汪洋大海中。要生猛甩開競爭對手,只能開發(fā)自己的芯片。
大徐首先在PAL16可編程器件上設(shè)計自己的電路,在實際應(yīng)用中驗證,如果有問題還可以修改。等到成熟之后,再將可編程器件上的方案,委托一家擁有EDA能力的香港公司設(shè)計成ASIC芯片后,去德州儀器(TI)進(jìn)行流片和生產(chǎn)。
代價是不菲的,一次性的工程費(fèi)用就要幾萬美元。90年代初有外匯管制, 外匯額度非常稀缺。這今天看來是區(qū)區(qū)小錢,當(dāng)時任老板可是左思右想才痛下決心拍的板!
當(dāng)時華為面臨著巨大的資金壓力,任正非不得不借高利貸投入研發(fā),他曾站在六樓辦公室的窗邊,說過這樣一段話:“新產(chǎn)品研發(fā)不成功,你們可以換個工作,我只能從這里跳下去了!”
大家日以繼夜的埋頭苦干。每天晚上9點(diǎn)許,任正非都會提著一個大籃子,裝著面包和牛奶,前來勞軍。
天佑華為,一次流片成功!這在當(dāng)時并不是一個大概率事件,可見兄弟們的武藝高強(qiáng)。
就這樣,1991年,華為首顆具備自有知識產(chǎn)權(quán)的ASIC誕生了,這就是華為芯片事業(yè)的起點(diǎn)!
1994年訪問美國,左起劉啟武、李一男、楊漢超、徐文偉、鄭寶用、黎健、毛生江
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