荣耀V8采用的麒麟950处理器有哪些优势?

新手学堂014

荣耀V8采用的麒麟950处理器有哪些优势?,第1张

麒麟950处理器是华为海思麒麟950芯片,它采用了14/16nm制程和A72架构,装载Mali-T880

MP4

GPU。韩国媒体首次披露了麒麟950处理器的跑分数据,整体性能十分强悍。因台积电代工苹果A9处理器对麒麟950造成严重影响,华为与三星签署14nm代工协议,标志着海思麒麟950将由三星、台积电两家厂商代工。

搭载麒麟950优势在于采用四颗Cortex-A53核心和四颗Cortex-A72核心,最高主频达到24GHz,图形处理器为ARM

Mali

T880,并且支持双通道LPDDR4内存、UFS

20以及eMMC

51。同时这款处理器还装载具i7协处理器,提供一颗Tensilica

Hi-Fi

4独立音频DSP,且支持双卡LTE

Cat

10、USB

30、蓝牙42以及最高4200万像素摄像头。

台积电和三星。

麒麟芯片整个的厂商思路应该是这样:ARM提供公版核心、华为重新设计架构以及通信基带、台积电量产生产,这就相当于一辆汽车,底盘发动机来自公家提供,华为重新调校然后在大灯、方向盘等其他电路方面自供,最后交由代理工厂生产。

芯片代工由于涉及到工艺制程等关键因素,全球范围内只有台湾台积电、三星电子、英特尔三家可以待生产。而英特尔工艺严重落后,所以一直都是台积电和三星相互竞争。华为、高通、苹果一直都选择使用台积电进行代工。

扩展资料:

麒麟芯片停产

在中国信息化百人会2020年峰会上,余承东表示,由于美国制裁,华为麒麟系列芯片在9月15日之后将无法再生产,将成为绝唱。新机如约而至,余承东表示,2020年9月份将发布新一代Mate40,并采用华为麒麟芯片。但这也意味着,自华为mate30 华为P40和将上市的mate40真成了“限量版”,麒麟990之后1000到此止步。

曾经三星也如诺基亚一样在大陆手机市场如日中天,在华为小米等国产高端机尚未崛起之际,三星是唯一可与苹果匹敌的手机厂商。

2012年,华为开启了手机业务的高端化、品牌化,一步一个脚印,一步一个坎坷。从P6开始就喊出千万销量,直到P8才完成梦想,早期的海思K3V2算是大小通吃,旗舰产品和中端产品全都一颗心脏。但这都没能阻挡华为手机的成长。

近几年,以手机为核心的消费者业务的持续迅猛发展,余承东自己演讲透露:消费者业务已经贡献了华为一半以上的现金流和利润。那么在高 科技 阵地的争夺中,美利坚采取了“擒贼先擒王,打蛇打七寸”的战略,专门拿中国最有优势的5G设备开刀。中国最有竞争力的高 科技 是5G,于是打完中兴打华为,华为的消费者业务增长最快,而七寸就在芯片。

如果连大陆的中芯国际都信誓旦旦表态会严格遵守美方规定,那么很难想象谁还有能力谁还有胆量敢在风口浪尖上给华为雪中送炭。中芯国际有一部分能力但是没有胆量尚且被制裁,其他合作企业的处境可想而知。如果华为手机销量萎缩,如分析公司预计的退回到全球第四,那么最大的受益者肯定是三星和苹果。

苹果独树一帜,虽然都是手机,但是跟安卓系统相比依然有很大不同,三星则成了华为“被迫撤退”的最大受益者,简直可以用“送地盘”来形容。如今三星正严阵以待,磨拳霍霍,准备恢复曾经丢失的市场份额。

最新消息,三星获得其有史以来最大的5G订单-美国最大运营商威瑞森的价值66亿美元的订单,三星电子股价也增长50亿美元。除了5G设备之外,最引人注目的当属手机业务,

由于美国芯片制裁,导致华为手机业务压力倍增,有媒体报道称,华为Mate40手机将砍掉30%订单。于是三星就想趁虚而入,韩媒称其2021 年智能手机出货量将提升至 3 亿部。消息人士表示,“三星电子预计,由于美国制裁,明年华为的智能手机出货量将比今年减少 70%”。

手机市场一分为二,大陆和海外。2019年开始,受制于GMS无法安装,华为海外市场尤其是欧洲地区销售量萎缩,但西方不亮东方亮,国内粉丝的热情支撑了华为的增长。但奈何禁令步步加码,曾经任正非无比自豪,华为完全可以绕过美国不使用它的技术,麒麟芯片完全自主。没有想到它穷凶极恶,从代工厂台积电下手,甚至直接向联发科花钱买都买不到。

前几日,据一位了解手机二级市场的朋友说,华为和荣耀系列手机要涨价。春江水暖鸭先知,对市场动向最敏感的还是卖家。果不其然,没过一周,搭载麒麟990芯片的一款荣耀手机就涨了200元,据说Mate30保时捷版更是涨了3000元。这进一步证明了华为供货的巨大压力。

我相信,今天的暂时撤退,是为了明天更伟大的胜利! 我在必将重逢的日子等你归来,麒麟骑士

这个问题可能性并不高,因为即使高通,芯片也不是完全靠自己的。对于手机处理器来说,大家不用过多关注核数与主频,应该把目光多投向架构与工艺。

判断工艺优劣还是非常容易的,基本就是纳米数越小代表越先进,采用FinFET晶体管比传统2D晶体管更好。但要判断架构优劣就比较难了,因为有公版和自主架构之分,公版架构了解清楚了命名规则大概就能知晓一二,自主架构由于厂商不同,想从命名上判断就非常困难。这些障碍最终阻碍了我们对于一颗SoC优劣的认识,到底是自主架构强还是公版架构好?不同自主架构间性能孰强孰弱?

CPU内部用来指导运算和优化的硬程序我们称之为“指令集”,它是CPU能够直接识别的最底层指令,分为复杂指令集和精简指令集两种。复杂指令集是通过设置一些功能复杂的指令,把一些原来由软件实现的、常用的功能改用硬件的指令系统实现,以此来提高计算机的执行速度,英特尔著名的X86架构就是典型的复杂指令集产物。在计算机刚诞生,部件昂贵、主频低、运行速度慢的年代,这能极大提升处理效率,但随着复杂指令集的日趋庞杂,这种结构越来越庞大,通用性、运行速度开始变差,于是另一种思路驱动的精简指令集就诞生了。

精简指令集的思路是通过简化计算机指令功能,使指令的平均执行周期减少,把较复杂的功能用一段子程序来实现,从而提高计算机的工作主频,同时大量使用通用寄存器来提高子程序执行的速度,ARM公司ARM架构和Imagination Technologies公司的MIPS架构都属于这一体系

目前流行的移动处理器中,几乎全部采用的都是ARM架构,这种精简指令集架构带来了四大优势:一是体积小、功耗低、成本低、性能强;二是大量使用寄存器且大多数数据操作都在寄存器中完成,指令执行速度更快;三是寻址方式灵活简单,执行效率高;四是指令长度固定,可通过多流水线方式提高处理效率。

ARM架构也分ARMv6、ARMv7、ARMv8等多代。基于ARMv6指令集设计出来的内核是ARM11,它被广泛用于早年的智能机上,尤其在诺基亚的塞班系统手机中特别常见。ARMv7则是新智能机时代使用最多的架构,我们熟知的Cortex-A7/A8/A9/A15内核都是这一架构的产物。ARMv8指令集发布于2011年11月,它在ARM历史上第一次支持了64位指令集,构成了苹果2013年能首发64位处理器A7的核心基础。

本质上,采用哪种方案只是芯片厂商基于自身实力、财力、时间成本和最终产品需要作出的不同决策。有的厂商可能一直采用公版架构,但相关储备成熟后,它又可能转向自主研发,比如三星。而有的厂商,虽然一直钟爱自主架构,但在节奏被打乱时或者更看重成本的中低端芯片上,它又会回到公版架构,比如高通。没有什么是一成不变的,所以我们没必要把精力花在分辨架构的公版与自主,只要关注实际性能表现即可。

简单的说,其实三星就是站在安卓机中最高端,三星手机在屏幕、设计、处理器,相机等各方面都是顶尖的,虽然在自身系统的优化上有所不足,但是基本上没有短板,因此,在技术上什么安卓手机是最好的,那么肯定是三星,这也是三星一直处于在手机市场上销售份额第一的原因。和三星相比,华为在屏幕、处理器等方面就有所差距了,虽然不是很明显,但仍然是一个短板。而华为能和三星相比的就是相机的功能了,特别是P20系列的手机,在拍照这方面可以说已经超越看了三星。包括AI芯片,也为华为手机提高了可玩性。在手机续航和通讯上都有一定的优势,能够满足很多商业人士的需求。华为和三星相比,在产业链方面也是有所不足。三星自己能够生产屏幕、闪存、处理器等。而华为的屏幕、闪存是需要向三星购买的,处理器也是找台湾的公司加工。这几样作为智能手机中最重要的零件,也是成本最高的。研发实力比起三星也是有距离,从评测跑分这些方面来看,三星的处理器仍然比华为的麒麟处理器好一些。三星的处理器是自己研发的ARM架构,然而华为的处理器使用的仍然是公版架构的。但是我们都能够看到,华为近两年来的进步很大, 麒麟处理器的性能也逐渐赶上了三星。因此华为手机越来越接近三星手机了,用不了多长时间,华为就能够在安卓阵营中赶上三星

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,操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。

麒麟芯片。

代表作:麒麟990 5g、麒麟990、麒麟980、麒麟970、麒麟9000

华为麒麟在3G芯片大战中,扮演了“黑马”的角色。华为麒麟芯片的历史已经不短了,2004年成立主要是做一些行业专用芯片,主要配套网络和视频应用,并没有进入智能手机市场。在2009年,华为推出了一款以K3处理器试水智能手机,这也是国内第一款智能手机处理器。

生产现状:

在中国信息化百人会2020年峰会上,华为消费者业务CEO余承东表示,麒麟系列芯片9月份以后将无法再生产,华为Mate40将成为搭载高端麒麟芯片的“绝版”机。

8月25日消息,华为于下月举办的IFA2020上发布麒麟9000系列5GSoC芯片。

扩展资料:

麒麟9000芯片是华为公司于2020年10月22日20:00发布的基于5nm工艺制程的手机Soc,基于5nm工艺制程打造,集成多达153亿个晶体管,包括一个313GHz A77大核心、三个254GHz A77中核心、四个204GHz A55小核心。

麒麟9000芯片包含两个规格:麒麟9000和麒麟9000E,麒麟9000E由Mate40搭载,Mate40 Pro、Mate40 Pro+与Mate40 RS保时捷版则搭载麒麟9000。

工艺方面,麒麟9000 5G SoC芯片,拥有目前业界最领先的5nm制程工艺和架构设计,最高集成150多亿晶体管,是目前手机工艺最先进、晶体管数最多、集成度最高和性能最全面的5G SoC。

CPU方面,采用1个超大核+3个大核+4个小核的三档能效架构,最高主频可达313GHz;

GPU方面,首发24核 Mali- G78 GPU 集群; 

NPU方面,采用华为自研第二代达芬奇架构,双大核+微核,算力翻翻,再次刷新智能手机AI实力。

参考资料:

-华为麒麟芯片