来源：芝能汽车

随着AI时代的到来，越来越多的芯片厂商选择拥抱高度定制化的架构，以适配特定场景下的性能与功耗需求。

Arm在2023年启动的Total Design计划以及Neoverse CSS平台，成为支撑这种趋势的关键。而近期争议颇多的小米玄戒O1芯片，也被卷入了是否“自研”还是“Arm代工”的讨论旋涡。

本文将深入解析Arm的CSS到底是什么、Total Design计划如何运作、典型的合作案例以及小米玄戒O1所代表的自研核心芯片发展趋势，厘清技术真相，透视行业变局。

Arm CSS与Total Design：

平台化协同

在芯片高度复杂、AI计算需求剧增的今天，传统的IP授权模式已难以支撑客户快速推出兼具性能、功耗和功能优势的SoC，Arm于2023年提出了一个更具协同性和系统化的战略方向：Total Design计划。

该计划的核心，是以Arm CSS（Compute Subsystem，计算子系统）为基础，联合芯片设计公司、EDA工具商、代工厂等多个环节的合作伙伴，构建一个从设计到流片、验证再到量产的“端到端定制芯片平台”。

CSS并非某款“芯片”或者“IP”，而是一整套系统化的、预集成的解决方案包，囊括了处理器内核（如Cortex或Neoverse系列）、互联架构、内存控制器、缓存系统、调试机制，甚至可以集成第三方加速器，并支持主流接口（如PCIe 5.0、CXL 3.0、DDR5、UCIe等）。

一个典型案例是Arm与三星代工、ADTechnology和AI芯片公司Rebellions的合作——四方联合基于Neoverse CSS V3构建了一套小芯片（chiplet）平台，用于AI/ML训练和高性能计算（HPC）任务。

这款平台采用三星2nm GAA工艺，不仅体现了能效提升2~3倍的目标，也印证了Arm CSS在高端计算领域的技术成熟度和协作价值。

这不是简单的“代工”或“IP授权”，而是一个跨企业的深度协作生态：Arm提供预验证子系统架构，Rebellions主导应用场景定制，ADTech完成后端设计与封装整合，三星负责2nm工艺的流片制造。

Arm CSS因此成为了整个链条中关键的系统技术基座和连接器。

通过CSS，芯片设计从“从零开始”的繁复过程，变成了“搭积木”的平台化模式——性能需求与SoC集成变得更灵活，开发周期和成本大大降低。

Part 2

小米玄戒O1与Arm CSS：

是什么关系？

在Arm发布的文章里面，介绍了Arm和小米的合作。

小米全新自研XRING O1芯片采用最新Arm架构，标志着双方15年深度合作的重要里程碑。

芯片基于Armv9.2 CPU、Immortalis GPU和CoreLink互联IP，针对3nm工艺深度优化，由小米XRING团队打造，具备卓越性能与能效，首发于小米15S Pro和小米Pad 7 Ultra，为高端移动设备带来更强算力、更长续航和沉浸式体验。

根据发布会的信息来看，小米玄戒O1在自研方面取得多项关键突破：

◎通过自研边缘供电技术、标准单元和高速寄存器，使Cortex-X925主频提升至3.9GHz；

◎采用“2+4+2+2”四丛集架构和多级功耗控制，结合系统级VF扫频和精准电压控制，将最低电压下探至0.46V，实现媲美苹果A18 Pro的能效表现；

◎引入硬件级微控调度单元和联合一体化调频机制，大幅优化调度效率与功耗；

◎配置26.6MB超大缓存，提升数据处理效率；

◎并集成第四代自研ISP，体现了软硬协同、深度定制的芯片设计能力。

小米自研芯片的核心，在于“系统级整合能力”，基于Arm提供的IP（Armv9.2 CPU、Immortalis GPU和CoreLink互联IP），通过对移动终端AI场景、影像处理、功耗调度等需求，进行深度定制优化，打造出适合自身产品的SoC，考验SoC整体架构设计、异构计算单元的调度逻辑、AI加速模块的集成，以及对系统软件栈的精细调校能力。

定义SoC的目标应用与功能特性，IP组合、系统架构设计、芯片验证以及与自研OS和算法的深度耦合，要掌控芯片对产品的匹配与差异化能力——这正是小米的技术战略核心所在（芯片的效果是消费者能直接体验的，如果效果不好，那这颗芯片的设计就是失败的）。

从Arm CSS的发展轨迹与Total Design生态的拓展来看，定制芯片已经从“拼接IP”进入“系统级平台协同”的新阶段。Arm不再仅是一个IP供应商，而是系统平台的搭建者。CSS既是技术加速器，也是产业协同的连接器。

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