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從核心技術,通訊基帶,NPU單元分析麒麟芯片研究過程是否為自主研發

五度易鏈 2019-02-06 2394 63

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 談到移動芯片,不少人會想到此前的中興事件。最終以巨額賠償結束事件的中興,也為當前的芯片發展僑敲了警鐘,那么我們現在是否具有自主芯片了呢,麒麟芯片能否稱之自主研發呢?


  談到移動芯片,不少人會想到此前的中興事件。最終以巨額賠償結束事件的中興,也為當前的芯片發展僑敲了警鐘,那么我們現在是否具有自主芯片了呢,麒麟芯片能否稱之自主研發呢?

  從生產技術來講,麒麟芯片整個的廠商思路應該是這樣:ARM提供公版核心、華為重新設計架構以及通信基帶、臺積電量產生產,這就相當于一輛汽車,底盤發動機來自公家提供,華為重新調校然后在大燈、方向盤等其他電路方面自供,最后交由代理工廠生產。

  以最新的麒麟970處理器為例,首先,它的4顆A73核心和4顆A53核心,均來自全球著名芯片設計公司ARM,GPU圖形處理部分也是采用的ARM的Mail-G72,事實上包括高通此前的芯片、三星獵戶座、蘋果A系列也都是采用的ARM核心,后來高通才自研了核心架構。

  其次,在采用ARM的公版核心基礎上,華為對整體架構進行了自我調整,但是這一步也需要很多技術,從三星獵戶座、蘋果A系列、以及華為麒麟之間的性能對比就能夠看出來。

  在通信基帶方面。眾所周知,一顆芯片不僅具備CPU、GPU,還要有基帶、ISP相機等部分,尤其是基帶方面,三星獵戶座就是因為此前基帶不完善,所以始終無法大規模投放在市場上。而華為作為全球通信巨頭,完全自主研發了麒麟的通信基帶,不必受制于高通,每年向高通繳納巨額專利費。

  作為全球首款內置NPU神經網絡單元的人工智能芯片,麒麟970的NPU單元也是采用的國產公司寒武紀的研發成果,搭載的是寒武紀M1第一代人工智能芯片,屬于國產芯片。

  華為麒麟芯片中前幾代的CPU采用了“ARM公版架構”,也就是說用了ARM提供的CPU核心;但是到了麒麟980這一代,雖然用的還是ARM的核心,但華為海思做了進一步的改進,設計了一套全新的Kirin CPU子系統:它使用了2超大核、2大核、4小核的三檔能效架構,三種CPU核心采用了三種不同的頻率,并且推出了Flex-Scheduling智能調度機制,讓CPU在重載、中載、輕載場景下靈活適配,使用戶在獲得更高性能體驗的同時獲取更長的續航體驗。

  而相比起華為在公版架構的基礎上進行優化而言,高通和三星則是更進了一步,使用了自主設計的架構。

  那么是不是使用自主架構就一定比用ARM公版架構要好呢?

  其實這并不是絕對的,自主架構優于公版架構的一個重要前提條件就是采用自主架構的廠商在技術上要有足夠的積累。而之前無論是高通驍龍還是三星獵戶座在進行自主架構研發的時候都曾經在穩定性、功耗,發熱等細節問題上出過問題,這兩家廠商也是在不斷地磕磕碰碰中逐漸走向成熟。

  其次,即使采用了成熟的自主架構,也不一定代表芯片SoC的綜合性能就更好。就像發動機雖然是汽車里的一個重要部件,但汽車的整體性能并不只取決于發動機,它和變速箱、底盤、轉向控制機構等部件也緊密相關。

  也就是說,從芯片SoC的角度來說,麒麟芯片是華為自主研發的,在這點上毫無疑問。但是嚴格意義上講,華為芯片也使用的別的公司的技術。但是華為本身的架構和研究能力,也依舊是當前國產芯片的佼佼者。


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