骁龙888是十分顶级的手机处理器,目前属于第一档次。
骁龙888是高通公司旗下的手机处理器,已于2020年12月1日正式发布,小米11全球首发。
2020年12月1日,在夏威夷举办的骁龙技术峰会上,高通宣布推出最新一代的旗舰级SoC——高通骁龙888 5G移动平台及骁龙X60 5G基带,这是该公司首次在8系处理器中集成5G调制解调器。
功能特点:
骁龙888支持全球多SIM卡,支持SA独立、NSA非独立和动态频谱共享。在新的5nm架构和集成调制解调器带来的电源效率提升之间,新的芯片在5G方面似乎可以提供一些实质性的电池续航改进。
高通预览了骁龙888将实现的新摄影功能,包括由于更新的ISP,支持更快的十亿像素级处理速度,用户能够以每秒处理27亿像素的速度拍摄照片和视频,即每秒捕获120帧且每帧都是1200万像素,高通表示,在图像处理方面比上一代快了35%。
在我们国内,目前只有华为能够研发出一套完整意义上的手机芯片,也就是麒麟系列的芯片,也就是SOC类型的芯片。智能手机中所使用的核心芯片都属于SOC芯片,比如三星的猎户座、高通骁龙、联发科天矶。但随着遭到“芯片断供”的影响,国内的科技企业也意识到了,一贯的在核心技术上依赖进口,说不定在什么时候就会遭到“卡脖子”,芯片就是一个很好的典型例子。因为国内的智能手机品牌,除了华为,都在依赖美国高通公司提供的芯片,一旦遭到断供,甚至会无法量产出手机的可能,毕竟手机芯片是手机的核心零部件,所以对芯片的技术研发已经提上了日程,比如小米、OPPO、vivo等科技企业开始自主研发芯片,那么与华为麒麟系列的芯片相比,会有哪些区别呢高通骁龙芯片
华为麒麟系列的手机芯片无论在功能以及运行速度上都是非常完善的,完全可以、甚至超越了美国的高通骁龙、苹果A系列的手机芯片。除了华为麒麟芯片外,让我们比较熟悉的就是小米的澎湃系列芯片,早在多年前,澎湃系列的芯片就已经诞生。在2017年,小米第一款澎湃S1系列芯片诞生,并且搭载到了小米5C的系列手机中,但由于这款芯片缺陷多、表现一般,让很多用户们感到失望,最后小米澎湃S1芯片就没有了下文,芯片研发项目处于暂停状态,那个时候还遭到了很多人的嘲讽:“澎湃S1芯片没有帮助小米抬高股价”。然后小米系列的手机基本都是依赖美国高通公司的高通骁龙系列芯片。到了2021年,小米再次开启芯片研发项目,在2021年的3月份,小米发布了澎湃S3芯片,本以为澎湃S3可以成为华为麒麟芯片之后的国产第二个真正意义上的芯片,但结局让人大跌眼镜。
小米澎湃芯片
小米澎湃S3只是一种ISP芯片,小米这种模糊的芯片发布会误导了我们以为是一套完整意义上的芯片。所谓的ISP即 Image Signal Processor(图像信号处理器)的缩写,一般用来处理 Image Sensor(图像传感器)输出的图像信号。它是图像处理的核心器件,在手机影像系统中占有核心主导地位,是手机芯片系统中的重要组成部分。与完整意义上的SOC手机芯片完全没有可比性。
ISP芯片
OPPO与vivo作为一对“兄弟”企业,也都在2020年开始相继自主研发手机芯片。OPPO的芯片研发团队达到了千人,vivo的研发团队达到了500人,可以看得出,OPPO与vivo在芯片研发程度上是下了“血本”。OPPO管理层也宣布在未来十年的自研芯片水平将达到全球科技企业的先进水平。OPPO与vivo对芯片研发的路线比较接近,都是先从ISP开始,但与小米不同的是,OPPO与vivo都已经有SOC芯片的研发计划,也就是先从ISP芯片做起,然后再向SOC芯片过渡。还有OPPO与vivo对芯片还处于研发状态上,想要把自研的SOC芯片搭载到手机中,或许还需要很多年以后,所以目前还需要美国高通公司的高通骁龙芯片来作为其智能手机品牌的处理器。但是从技术研发的层面上,OPPO、vivo与华为还是相差巨大的,所以OPPO、vivo就算研发出了SOC芯片,也无法与华为的麒麟系列芯片相比。
OPPO与vivo
虽然OPPO、vivo、小米都向芯片研发的道路上买来了一大步,但缺陷就是,在芯片制造技术上还需要台积电、三星来代工,vivo也明确表明其自研芯片由台积电来代工,所以我们国产芯片的发展道路还很漫长。关于这个问题。我想说几点
一、麒麟970连骁龙835都打不过,何谈战高通845
这里我不再给你说架构之类。就说真实实力,麒麟970cpu的理论性能和高通835差不太多,但是 GPU性能差距十分明显 ,因为麒麟970用的ARM的公版架构,实际上比较吃亏,性能不能得到充分发挥。 游戏 性能,麒麟970甚至不如骁龙660。另外,麒麟970有55亿个晶体管,骁龙835只有30亿个,就是这么大的差距,麒麟970性能都没有打过骁龙835。由于晶体管数量多,功耗也大, 因此能耗比也比较骁龙835差很多 。
至于说 和骁龙845比,极限理论性能至少低30%,正常使用差距可能会更大 。
同时, 有高通处理器在市面占有率比较高,许多 游戏 会对高通处理器优化 ,比如王者荣耀、荒野行动这些 游戏 ,也没有对麒麟处理器进行优化,所以实际 游戏 体验还要差。
二、华为为什么还购买高通处理器
2018年以前,华为还是买一些高通的处理器,但是多是中低端处理器,比如骁龙625。 到了今年以来越来越少了,可能只有少量的处理器用高通的,也多是最低端的骁龙450之流,性能就很堪忧了 。
而且早在去年下半年 ,华为就已经宣布,将继续扩大使用自家处理器的比例 。我们看一下,去年到今年发布的新机器,其中mate10系列,荣耀v10、p20系列、荣耀10都是用的麒麟970,涵盖了2500元到9999元的价位段。除此之外,比如说nova 2/nova 2 Plus/nova 3e、麦芒6、荣耀9青春版、荣耀畅玩7X这些都是用的麒麟659。可以,看出来使用高通处理器越来越少。
用自家处理器的好处也很明显,供货不会卡、保持自己旗舰机与众不同的竞争力。采用麒麟系列处理器的机器基本上不会有什么产能问题。
但是, 其实现在华为有一个最大的问题,就是中端处理器缺失, 高端上,麒麟970是用来战骁龙835的,中端上,麒麟659只能用来战骁龙660,低端上,只能用高通的450来和一众友商的骁龙625打仗。结果是,全线被吊打。这也就出现了 用 麒麟659的 nova3e和 用麒麟970的 荣耀10只差两百块钱的诡异景象 。
上面说的 中端处理器缺失的问题,我觉得是华为的隐忧,如果不处理好,会进一步加剧产品线的混乱,不利于华为未来的产品规划。当然,也可能是华为有意为之。 目前,华为最大的短板就是处理器的问题,华为应当适当考虑高通中端处理器,当然现在自主芯片呼声太高,肯定有人骂我,但是只是觉得这样更有利于华为产品提高竞争力。
所以, 麒麟处理器可以说非常充足,我甚至怀疑产能有点过剩,不然为什么那么多款手机用这两款处理器。
华为麒麟系列处理器固然强悍,但和高通相比还是有些逊色,毕竟华为在AI人工智能芯片方面起步晚,无论技术和经验与高通相比都有一定的差距,麒麟芯片的适配机型不如高通多,选着余地少。华为系列手机机型款式很多,不同级别的手机要求的配置和性能不一样,所以高端机型还是需要配置更好的芯片,这样才有竞争力。
下面是麒麟970和高通845两款芯片的对比:
从表中可以看出,两者都是采用了10nm制程工艺打造,对比起麒麟970处理器来说,骁龙845大核频率为28GHZ,麒麟970为24GHZ,再结合835和麒麟970的GPU等方面的性能对比,综合来看,骁龙845在硬件性能上碾压了麒麟970。因此,高端机型还是配高通845很好。
我认为华AI智能芯片研发还在起步阶段,研发成本,高技术不是特别成熟,还不具备大规模生产条件,另外,还与高通等高端系列芯片有一定差距,依靠自己的产品不能满足市场需求。所以需要购买高通芯片。
对于国产手机芯片来说,中国芯片最大的不足就在于很多都难以掌握真正的核心技术,大部分需要依靠“换壳”实现。当然,这在短期内是快速提升排名的做法,但不是长期的发展方法。
当然,我们希望国产手机芯片能够有更强大的实力,但是对于华为麒麟970处理器跟骁龙845处理器的对比来看,虽然是处于落后的状态,但是现在已经缩小了很大的差距,华为值得期待。
一,理性地看待华为海思麒麟970的“强悍”
通俗点说,麒麟970在CPU的运算处理速度上与高通去年的顶级旗舰芯片骁龙835其实差不多(但GPU表现有差距得承认),但是距离高通今年的845,无论在CPU运算,还是GPU渲染以及能效比上都是有差距的(实话实说),不过970本来就是对标835的产品,用它来打845本来就不公平,广大花粉大可期待今年秋季的重磅SOC—华为自研麒麟980,据说采用台积电最新的7nm工芯制造生产,非常强悍!
所以大家也就明白了,华为在自家旗舰系列上,无论是P与Mate,还是表弟荣耀家的V与Magic上,CPU完全可以自主满足,不依赖高通,而在自家的中低端产品上,也是可以采购一些联发科与高通的中低端SOC搭配使用的,这也是华为针对手机芯片的战略定位!这样能充分地保持良好的芯片竞争环境,利于全球芯片行业 健康 发展!
对于平时不怎么玩大型3D 游戏 的用户来说,华为的970是完全能够满足用户需求的,PS:那些 游戏 发烧友通常也不是华为P与M系列高端机型的目标客户群
他们一般会选择玩 游戏 性能表现更好的835,845甚至A11平台
小结:手机SOC上,华为的确能做到自给自足,但华为又不仅仅做手机,还有那么多通讯设备,基站,无线网络,服务器等等需要搭建,所以到了第二点
二,华为采购高通等美国公司的芯片主要是用在通讯通信设备上
通过赛迪智库之前批露的数据报告我们就可以看到,华为的芯片,主要是自家的海思,然后便是高通,那华为为什么要采购高通的芯片呢?到底是用在什么地方呢?
引用华为任正非老先生在2012年的一段内部讲话:“我们做高端芯片的时候,我并没有反对买美国的高端芯片,我认为要尽可能地用他们的高端芯片,好好的理解它。只有他们的芯片不卖给华为的时候,华为就可以大量用自己的芯片,因为尽管华为的芯片稍微差一点,但能凑合用上去”
反观现在的中兴危机事件,任正非先生当真是具有忧患意识,眼光长远啊。
高通无论是在CDMA还是LTE技术上都是世界领先的地位,可以这么说,世界上所有电信设备和消费电子品牌的制造都离不开高通,华为同样也不例外,在3G、4G乃至最新的5G领域,任何通讯设备制造商都离不开高通的专利授权
说细点,华为的芯片设计工具EDA,都是SynopsisCadenceMentor等美国公司提供的,另外像FPGA高速芯片,也需要从美国进口
谢邀!
从华为的手机来看,目前我们见得到的用高通骁龙处理器的还是不少,比如现在以及之前的荣耀7i,荣耀4A,畅玩4,畅玩4X,畅玩4C,麦芒4,G7,P8 Lite,B199,C199,华为麦芒5、G9 plus、G9 青春版、荣耀5x、等等热销产品基本都是高通骁龙。所以会有为什么华为麒麟处理器这么强悍,但还要用高通的芯片的疑问!
事实上,华为的麒麟处理器虽然在高端部分的确做得不错,比如麒麟960、麒麟970以及即将问世的麒麟980,但是用麒麟900系列的处理器的手机,基本上都是高端手机了,价格不菲。而在中低端手机上,特别是2000元以下的手机中,华为目前似乎只有麒麟659一款处理器可以胜任,产品线过于丰富,品牌较多,但是如果只用麒麟处理器的话,会造成一些问题。
比如说拉不开产品之间的差异,本来中端及以下的手机,就需要有一定的性能区别,如果都用华为自己的麒麟处理器,由于处理器型号较少,很难细分市场,会造成大量雷同的手机,对华为营销没有任何益处,反而可能影响销量。
另外一个原因也得看成本,之前说了目前麒麟在中端机就麒麟659这样的处理器可用,不可能低端机也用麒麟659吧,这样成本摊下来,低端机就没法降低价格了。所以华为依然要采购一些其他公司的处理器来做手机,包括联发科和高通的处理器。
只是随着华为在麒麟处理器这部分的开发越来越深入,型号越来越多,那么以后采购其他厂商处理器的数量就越来越小。个人认为以后华为旗下的手机都用麒麟处理器的可能性很大,只要在芯片开发这部分华为能够持续加强就行!
谢邀,首先纠正一点,麒麟970只能和骁龙835比,和845比较性能上完全处于劣势。显而易见,同性能下麒麟970的功耗比骁龙835高很多。
至于为什么不完全用麒麟,个人认为有两个原因。
一,产能问题。的确,产能问题的确是个大问题,别看台积电一直在推进新工艺,但他们的落后产能占营收比还是很高的。台积电去年营收中28nm制程占去年营收比重达23%,仅次于16/20nm制程的25%,28nm、16/20nm合计48%,而10nm仅占10%。从这里可以看到台积电仍然有超过40%的营收源于落后的制造工艺,真正先进的20nm以下工艺只有35%左右。
华为的中端芯片使用的就是16nm工艺,同样使用16nm工艺的还有英伟达,AMD,苹果等巨型客户。产能根本不够,华为和台积电都很难扩大芯片的产量。
二,因为高通芯片所包覆的手机厂商非常多,他们的优化和适配都是最好的。但凡是安卓系统的,若没有自家研发的能力,大多选择高通。华为公司对于自家手机的市场定位是很清楚的。面向年轻市场的拍照手机,在芯片配置上一般都很少会采用高端芯片。像华为nova这样的手机配置骁龙600系列芯片在性能上比较均衡,配置费也较为便宜,相对而言比使用麒麟659更加合算。对于公司而言,手机盈利是关键。
目前华为麒麟芯片。性能上面来说,简单粗暴来讲,其实就是跑分了吧,目前来说麒麟970芯片的跑分和高通845已经可以相媲美了。
配备安卓80系统的华为Mate10所搭载的麒麟970的单线程性能在1900分,而多线程则为6200分,而对手高通骁龙835处理器的单线程性能为1900分左右,而多核成绩在6500分,也就是说麒麟970的性能与高通骁龙835不相上下。
麒麟970移动计算平台采用台积电10纳米制程工艺打造,拥有八颗核心,由四颗A73架构的性能大核与四颗A53架构的低功耗小核构成,最大程度地实现了性能与功耗的双优。
目前华为麒麟芯片,只用于华为手机上。不提供给其他厂家使用。所以对于不具备生产芯片的厂家来说,只能使用骁龙芯片。
高通骁龙芯片芯片,相对于华为970芯片来说,兼容性也要稍好一些。而且对于目前, 游戏 来说,骁龙芯片的gpu方面要强于华为的麒麟970。所以对于一些喜欢玩 游戏 的朋友来说,更推荐于,买高通骁龙系列的芯片的手机。
随着国内手机市场竞争越来越激烈,很多厂家也推出自己的手机芯片。相比于,购买高通骁龙芯片来讲,自己开发的芯片,可以添加一些自己的特色,来区别于其他的手机厂商,这样,在目前手机设计相似,功能相雷同的情况下,能够突出自己的特色,比如华为麒麟970芯片的,ai拍照功能,足以秒杀一众手机。
但是麒麟970的开发成本和生产成本都比较高,如果用在低端手机上,利润无法支撑芯片自身的迭代。
而且目前麒麟的定位是高端智能手机芯片,如果全系列产品使用麒麟芯片就会使得产品的品牌形象定位模糊。为了高中低端通吃,华为选择高端产品使用麒麟,而低端产品使用高通芯片,来形成合力,攻克市场。
记得当年余承东曾经说过,华为不仅有黑 科技 ,还有核心技术。即便是哪天被美国制裁,华为也同样能做出世界上出最好的5G手机。
虽然华为官宣麒麟很厉害,但还是因为技术还不过关,不得不又回头用当年被很多人骂臭了的高通芯片。
华为手机走到如今,虽然申请的专利最多,但被美国佬一制裁,竟然真的造不出5G手机,真是让人不可思议。不是说有黑 科技 ,有核心技术吗?
按说余承东也算半个科学家,不应该用如此轻浮的语言,敢夸海口说,受到制裁也能做出世界最好的手机,看来他真是聪明一世,糊涂一时呀。
毛主席也曾经说过:科学的东西来不得半点的虚伪和骄傲,需要的倒是其反面,诚实和谦逊的态度。
希望华为手机终有一天,甩掉组装机的帽子,诚实做生意,认真做谦虚的人,诚信做企业,做出真正拥有自主研发芯片的手机,让国人扬眉吐气!
华为麒麟最高端的970芯片从性能而言,并不输高通的高端芯片,因为加入了寒武纪的AI芯片,在AI性能方面甚至更有优势。华为现在的中高端手机一般都是采用麒麟芯片,因为产品定位的问题,在中低端产品中也会使用高通芯片。华为使用高通芯片更多的还是考虑产品定位、市场竞争、产能等因素。
一、产品定位
华为在高端的旗舰产品基本都是采用的自家麒麟970,这也是华为手机的核心竞争力,毕竟自主研发的芯片在系统优化等方面要好于其他厂商产品。而在中低端手机领域,高通芯片的整体性价比更优,而华为麒麟中低端芯片产能有限,而相对成本较高,所以华为同样会采用高通芯片。
二、市场竞争
虽然华为麒麟的高端芯片作为华为手机的核心竞争力,在高端手机市场取得了成绩。而在麒麟的中低端手机芯片,整体性价比并不是很高,考虑到市场的竞争,华为在中低端市场使用高通芯片更有利于在中低端市场取得竞争优势。
三、产能
虽然华为麒麟芯片随着华为手机的崛起,产能也进一步提升,但相对高通而言差距还是很大的。虽然麒麟970的产能可以保证华为手机的正常供货,但麒麟的中低端芯片的产能并不能完全保证,所以华为会在中低端手机产品选择高通、联发科的芯片。
应该说华为的手机芯片策略还是厉害的。通过自主研发芯片,可以不受制于人,并且可以提升在高端手机市场的竞争优势。而在中低端手机产品中使用高通、联发科等通用手机芯片,通过多条腿走路,可以更有效的应对市场的挑战,提升华为手机的市场占有率,让华为手机真正做大做强。
首先就这个问题来说,华为自身是不生产处理器的,麒麟是由台积电代工生产的。麒麟处理器牛逼强悍不代表产量就高,毕竟产量不是由华为说了算,而是由台积电的产能决定的。
而台积电并不是只接华为一家的订单,台积电现在最大的客户是苹果,所以,一切都是先紧着苹果的处理器来的,麒麟处理器的订单只能往后排了。
然后就是华为的麒麟处理器目前也就两三个,一个是高端的970和前代的960以及低端的659而已,而且就算970本身也还是采用的是台积电的10nm制程技术,这导致华为在产量上是受台积电限制的,也就是说,台积电愿意生产多少就给你生产多少。
所以,华为麒麟处理器再牛逼,还得看代工商有没有工期生产,毕竟华为再牛逼也牛逼不过苹果啊!对于台积电来说,苹果很明显比华为重要太多了。手机处理器和电脑处理器不好相比。而且光从性能上来说的话,当然是电脑处理器比较强了。那个电脑的CPU,有的上有的已经上4点多G几赫兹啊。当然电脑的CPU也比较耗电啊,手机也考虑到续航的原因,也不会考虑发布什么功耗高性能好的处理器。而且手机的处理器的芯片比较小,因为手机内部空间是寸土寸金啊。所以说性能上面也没法和电脑相比。
云手机说了半年了,有关5G云手机的各种传说一直没停,5G云手机真好。
云计算已经不是新事物了,目前云服务已经应用于多个领域,技术取得了极大的发展,现在的云技术已经很成熟,并得到各行业的追捧,纷纷采用云服务。亚马逊,微软,谷歌,阿里巴巴,腾讯,百度、各电信运行商都推出了云服务。作为普通用户也离不开云,云盘,云文档,手机的云备份等都在用。
那么云手机是否可行呢?但是肯定的!
云手机其实就是一个移动的图形终端,有了云手机,手机的形态从此改变,不用再担心手机数据丢失、换手机时不需要在各种数据导出和导入,云手机永远都处在待命状态,不管你的手机新旧好赖。
有报道说云手机的出现从此摆脱了芯片的依赖,再也不怕被卡脖子了,说不用芯片就有点极端了,芯片还是要的,只是不需要那么高级的芯片了,脖子卡不住了!下面看看云手机需要些什么器件。
1、触摸屏幕,其实是两个东西,一个是触摸屏,一个是显示屏,这是必须的,现在再回去用按键手机,肯定被人说你用的是老人机。
2、电池,这个不解释,美国的手机电池也多半是在中国采购的,我们自主!!
3、通讯模组,我们有的,华为的模组还是业界领先的。
4、CPU芯片,怎么还要CPU啊,没有他谁处理显示和触屏的动作呢,谁发出拨出,接听电话的指令呢,当然这个CPU不需要麒麟900那么高级,有个比老人机好一点点的就够了,当然还需要点内存,要不多,反正有国产的,就不说了。
5、显示控制器,这个是必须的一般都是集成在CPU里面,但是这个东西是存在的,负责显示信息。
6、还有个照相机,也就是个镜头呗。
好了,云手机这么多核心器件就可以工作了,打个电话,看看新闻肯定是可以的。
但是。。。看视频还需要增加点东西。
视频需要解码芯片,当然也可以服务端解码后传下来,但是流量之大5G撑不住啊,我们是人口密集区,基站负担重,大家都看视频,还是不压缩的,网络会被堵住、那么基站就被累趴!其实也不是什么很高级的芯片,就是H264、H265解码。
华为就有解码芯片,国内其他公司也有,自研的ip核,定制个芯片就能解码了,原来都是集成在CPU+显卡等的SoC里面,现在还集成进去就行了。
所以说云手机还是可行的,完全可行,但还是需要点芯片,不要很高级的,老人机的那个级别的CPU还是要的,工艺嘛,不要5nm的,22nm就行,反正不靠他处理大的信息,就是个二传手。
云手机就是个云终端,必须有云服务提供服务才行,每个手机都在云服务器安个家,照片、通讯录、微信。。。都按在云上,有人管着,不会丢。那服务器的容量、CPU的处理能力也要很强的,后台服务的问题,远比手机办法多,不用过多考虑功耗,除了X86的至强,还可以用华为鲲鹏啊,反正办法多。
这段时间造车行业非常火热,从小米造车到华为帮助造车,屡次上热搜。对于华为“造车”大家还是非常新奇的,毕竟华为一直在手机行业深耕,突然涉足造车行业未免让人觉得惊奇。其实,华为并不是真正意义上的造车,而是给 汽车 提供智能解决方案。比如近期华为亮相的麒麟990A车规芯片!我们从博主@数码叫兽 发布的内容就可以看到,华为麒麟990A搭载核为泰山 V120 Lite,小核为 Cortex-A55,GPU 为 Mali G76,具有 35TOPs 算力,并支持 5G 网络。这款芯片与华为之前发布的手机端芯片完全不一样,工艺流程以及核心数堆叠也完全不同,难度也更加大。
据悉,华为的泰山架构此前常用于服务器芯片,本次搭载的 990A 是华为首款实装的 汽车 芯片,用在智能联网 汽车 上完全足够了。而且,华为麒麟990A车载芯片还是目前规格最高的车规级芯片,实力肯定非常强悍。不过,这款芯片现阶段还没有曝光,不少人猜测麒麟990A可能采用较为成熟的28nm工艺,但具体工艺还要等这款芯片正式发布之后才可以确定!
大家可以想象,当华为麒麟990A车载芯片真正出现并应用在 汽车 中之后,华为在“造车”行业会起到极大的推动作用!如果你看到这里对华为“造车”也非常感兴趣的话,可以在评论区评论,大家可以一起来讨论!
我们在价值平衡上,即使做成功了,(芯片)暂时没有用,也还是要继续做下去。一旦公司出现战略性的漏洞,我们不是几百亿美金的损失,而是几千亿美金的损失。我们公司积累了这么多的财富,这些财富可能就是因为那一个点,让别人卡住,最后死掉。……这是公司的战略旗帜,不能动掉的。——任正非
说到华为的自研芯片,大家首先从脑海里想到的肯定是海思麒麟系列。没错,正是因为有了自主研发的手机芯片——海思麒麟,华为才能快速占据市场制高点,并且成为了中国手机行业的NO1。
海思麒麟芯片,是华为与苹果,三星平起平坐的底气所在。那么海思麒麟从何时开始发展,又有着怎样的经历?下面,笔者将简述华为海思麒麟芯片研发的坎坷之路。在探讨之前,我们需要先了解芯片的制造过程。
01 芯片制造:一粒沙子的质变
一个芯片是怎样设计出来的?设计出来的芯片是怎么生产出来的?希望看完这篇文章你能有大概的了解。
硅(SiO2)——芯片的基础
一个看起来只有指甲盖那么大芯片,里面却包含着几千万甚至几亿的晶体管,想想就觉得不可思议,而在工程上这又是如何实现的呢?
芯片其主要成分就是硅。硅是地壳内第二丰富的元素,而脱氧后的沙子(尤其是石英)最多包含25%的硅元素,以二氧化硅(SiO2)的形式存在。
硅锭
硅(SiO2)一直被称为半导体制造产业的基础,就是因为它能够制成一个叫晶圆的物质,而首先我们需要把硅通过多步净化熔炼后变为硅锭(Ingot)。然后再用金刚石锯对硅锭进行切割,才会成为一片片厚薄均匀的晶圆。
光刻胶层透过掩模被曝光在紫外线(UV)之下,形成电路图案
接下来需要一样叫光刻胶的物质去铺满它的表面,光刻胶层随后透过掩模(Mask)被曝光在紫外线(UV)之下,变得可溶,期间发生的化学反应。掩模上印着预先设计好的电路图案,紫外线透过它照在光刻胶层上,就会形成微处理器的每一层电路图案。
晶体管形成
到了这一步还要继续往下走,我们还需要继续浇上光刻胶,然后光刻,并洗掉曝光的部分,剩下的光刻胶还是用来保护不会离子注入的那部分材料。
晶体管形成过程
然后就是重要的离子注入过程,在真空系统中,用经过加速的、要掺杂的原子的离子照射固体材料,从而在被注入的区域形成特殊的注入层,并改变这些区域的硅的导电性。
离子注入完成后,光刻胶也被清除,而注入区域(绿色部分)也已掺杂了不同的原子。到了这一步,晶体管已经基本完成。
晶圆切片与封装
然后我们就可以开始对它进行电镀了, *** 作方法是在晶圆上电镀一层硫酸铜,将铜离子沉淀到晶体管上。铜离子会从正极(阳极)走向负极(阴极)。电镀完成后,铜离子沉积在晶圆表面,形成一个薄薄的铜层。
其中多余的铜需要先抛光掉,磨光晶圆表面。然后就可以开始搭建金属层了。晶体管级别,六个晶体管的组合,大约为500nm。在不同晶体管之间形成复合互连金属层,具体布局取决于相应处理器的功能设计。
晶圆
芯片表面看起来异常平滑,但事实上放大之后可以看到极其复杂的电路网络,打个比方,就像复杂的高速公路系统网。
接下来对晶圆进行功能性测试,完成后就开始晶圆切片(Slicing)。完好的切片就是一个处理器的内核(Die),测试过程中有瑕疵的内核将被抛弃。
说明
最后就是经封装,等级测试,再经过打包后,就是我们见到的芯片了。
图解处理器的制造过程
简单地说,处理器的制造过程可以大致分为沙子原料(石英)、硅锭、晶圆、光刻、蚀刻、离子注入、金属沉积、金属层、互连、晶圆测试与切割、核心封装、等级测试、包装上市等诸多步骤,而且每一步里边又包含更多细致的过程。
芯片设计
这里讲到的芯片制造就如此复杂,更不要说工程师最开始的芯片功能设计了。由此我们也可以联想到,华为海思麒麟发展至今着实不容易,下面就让我们来简谈一下它的发展史吧。
02 海思麒麟发展史
开端:主攻消费电子芯片
说到麒麟就离不开说到海思半导体公司,它成立于2004年10月,前身是创建于1991年的华为集成电路设计中心,也就是这一刻,拉开了华为对于自主芯片的征战序幕。自那时开始的十几年间,该公司一直致力于设计生产ASIC。
任正非高瞻远瞩,大手一挥,华为要做自己的手机芯片。现在想想,这真的是个伟大的决定。如今华为所获得的成功,说有海思一半的功劳也不为过。
正式成立后的海思团队主要专注三部分业务:系统设备业务,手机终端业务和对外销售业务。由于常年与通讯巨头合作,海思的3G芯片在全球范围内获得了巨大的成功,在通讯领域的积累,也为后来华为海思的成功奠定了重要的基础。
老兵戴辉曾讲述,PSST委员会(Products and Solutions Scheme Team,管产品方向)主任是徐直军,他从战略层面对海思进行管理。后来的很多年里,他都是海思的Sponsor和幕后老大。
已赴任欧洲片区总裁的徐文伟还兼任了海思总裁一职,参与战略决策,并从市场角度提需求。海思的具体工作由何庭波和艾伟负责,何庭波后来成为了海思的负责人,艾伟则分管Marketing。
2004年成立时主要是做一些行业用芯片,用于配套网络和视频应用。并没有进入智能手机市场。
发展与成熟
当然,芯片的研发,不是三天两头就能拿出作品的事情,虽然2004年10月正式成立,直到2009年,时隔五年华为才拿出第一款手机芯片,命名K3V1,但由于第一款产品在很多方面依然不够成熟,迫于自身研发实力和市场原因都以失败告终。
2012年,华为发布了K3V2,号称是全球最小的四核ARM A9架构处理器。集成GC4000的GPU,40nm制程工艺, 这款芯片得到了华为手机部门的高度重视,直接商用搭载在了华为P6和华为Mate1等产品上面,可谓寄予厚望,要知道当初华为P6是作为旗舰产品定位。
但由于其芯片发热过于严重且GPU兼容性太差等,使得该芯片被各大网友所诟病。但华为顶着压力坚持数款手机采用该芯片,当时华为芯片被众人耻笑,接下来华为开始了自己的刻苦钻研。
经过两年的技术沉淀,到了2014年初,海思发布麒麟910,也从这里开始改变了芯片命名方式,作为全球首款4核手机处理器,改用了Mali-450MP4 的GPU。
麒麟910
值得一提的是,麒麟910首次集成华为自研的巴龙Balong710基带,制程升级到28nm,把GPU换成Mali。麒麟910的推出放在了华为P6升级版P6s首发。这是海思平台转向的 历史 性标志,也是日后产品获得成功的基础。
2014年6月,随着荣耀6的发布,华为给我们带来了麒麟920,这款新品又是一个大的进步,又是一个新的里程碑。
麒麟920
作为一颗28nm的八核心soc,还集成了音频芯片、视频芯片、ISP,集成自研第一款LTE Cat6的Balong720基带,使得荣耀6成为全球第一款支持LTE Cat6的手机。也是从麒麟920开始,麒麟芯片受到如此多的肯定,而当年搭载该芯片的荣耀6可谓是大火,其销量已经证明。
同年,海思还带来了小幅度升级的麒麟925与麒麟928,主要在于主频的提升,开始集成协处理器。925这款芯片用在华为Mate 7上,创造了华为Mate 7在国产3000价位上高端旗舰的 历史 ,全球销量超750万,此时此刻,麒麟芯片终于赶上了华为手机的发展步伐!
华为Mate 7
华为Mate 7和苹果和三星的新机型都在同月发布。当时华为对贸然进入高端市场并没有太大的信心,没想到苹果和三星在关键时候都掉了链子。
最为著名的就是,苹果是因为好莱坞艳照门事件以及未在中国境内设服务器,谁也不知道信息传到哪里去了,因此被质疑有安全隐忧,当然现在在贵州设了服务器。
当然除了9系处理器,在2014年12月,海思给我们带来了一个中端6系,发布麒麟620芯片。它是海思旗下首款64位芯片,集成自研Balong基带、音视频解码等组件。
这款芯片陆续用在荣耀4X、荣耀4C等产品上,其中荣耀4X成为华为旗下第一款销量破千万的手机。海思在试着向公众证明,海思除了能做出飙性能的高端芯片,也能驾驭功耗平衡的中端芯片。
麒麟930
2015年3月,发布麒麟930和935芯片,这系列芯片没有过多亮点,依然是28nm工艺,但是海思巧妙避开发热不成熟的A57架构,转而使用提升主频的能耗比高的A53架构,借着功耗优势,借着高通810的发热翻车,麒麟930系列打了一个漂亮的翻身仗。
同年5月,发布麒麟620升级版麒麟650 ,全球第一款采用16nm 工艺的中端芯片。海思旗下第一款集成了CDMA的全网通基带SoC芯片,这款芯片首发于荣耀5C,在后来,我们也看到了小幅度升级的麒麟650,以及打磨了一款又一款手机的麒麟659。
2015年11月,发布麒麟950首发于华为Mate8。与之前不同的是,这次海思采用了16nm工艺,集成自研Balong720基带,首次集成自研双核14-bit ISP,集成i5协处理器,集成自研的音视频解码芯片,是一款集成度非常高的SoC。
麒麟950
它也是全球首款A72架构和Mali-T880 GPU的SoC,凭借着工艺优势,麒麟950的成绩优秀,除了GPU体验,其它各方面收到消费者众多的好评。
2016年10月19日,华为麒麟麒麟960芯片在上海举行秋季媒体沟通会上正式亮相。麒麟960首次配备ARM Cortex-A73 CPU核心,小核心为A53,GPU为Mali G71 MP8。存储方面,支持UFS21,稍微遗憾的是依然采用的16nm制程工艺。
麒麟960
但是麒麟960开始,麒麟9系列解决了GPU性能短板,大幅度提升了华为/荣耀手机的GPU性能,在 游戏 性能方面,不再是麒麟芯片的大短板。麒麟960在华为Mate9系列首发,后续还用在了荣耀V9等产品上。
2017年9月2日,在德国国际消费类电子产品展览会上,华为发布人工智能芯片麒麟970,它首次采用台积电10nm工艺,与高通最新的骁龙835芯片是一个工艺。
麒麟970
但集成55亿个晶体管远比高通的31亿颗、苹果A10的33亿颗的多,带来的是功耗降低20%。AI是此次麒麟970的“大脑”,AI技术的核心是对海量数据进行处理。该款芯片的发布使得华为步入了顶级芯片厂商行列。
在2018年上半年,搭载麒麟970的华为P20pro由于出色的拍照性能,受到外界一致好评。当时P20与P20 Pro,已经一跃成为手机拍照界翘楚,长期霸榜专业相机评测网站DXO。
视角来到现在,麒麟980处理器,全球首款7nm处理器赚足了噱头。最高主频高达26Ghz,全面升级的CPU、GPU、新的双核NPU,再有GPU Turbo加持,这也让华为Mate 20大放异彩。
当然文中还有一些海思麒麟的芯片没有提到,这里主要说了一下麒麟9系列的旗舰芯片。新的麒麟710、810大家或许也都有所了解。总之,华为海思麒麟芯片自研这条路还有很长,但在可以预见,未来华为也将会继续披荆斩棘,向前迈近。
最后来说一下最新消息对于所有关注华为的花粉来说,下半年的重头戏有两场,一场是麒麟990首发,另一场就是紧接着的华为Mate 30系列新旗舰发布了。如今,华为官方消息称,9月6日IFA 2019大展将揭晓重磅新品,不出意外就是麒麟990了。
华为终端官方截图
据此前消息,麒麟990将又发台积电的7nm EUV工艺,同时有极大可能首次集成5G基带。不出意外,除了工艺升级之外,麒麟990将在麒麟980基础上继续性能拔高,同时还有望采用自主研发的达芬奇架构NPU,此前麒麟810已经采用。
写在最后
一路走来,海思手机芯片从零开始,从备受骂声到现在跻身行业前列,不惜代价的重金投入搞研发,有过荣誉也有过挫折,希望会有更多的中国企业也能像海思麒麟一样,坚持不懈,厚积薄发,早日让关键技术掌握在自己手上。
在即将到来的麒麟990上面,华为会给我们带来什么样的亮点,我们还不得而知,这要等到发布会才能揭晓。面对未知,我们不妨期待一下。
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