華為海思:從無到有,從低端到高端,這一路並不容易

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隨著華為Mate9的發布,其性能參數已經全部曝光,被稱為性能最強國產手機 ,而代表性能好壞最直接的表現就是跑分,而對跑分最直接的硬體就是CPU了。華為Mate 9所用CPU為自家的海思研發設計的麒麟960,今天小編就帶你們了解這個國產最強晶片麒麟960及華為海思這些年的一路風雨兼程。

麒麟960不僅相較950有著不小的性能提升,尤其是GPU和快閃記憶體讀取,而且實現了業界多項商用創舉。具體來說,麒麟960採用台積電16nm FinFET+工藝,CPU架構採用Cortex-A73(2.4GHz)+A53(1.8GHz),形成四大四小的big.LITTLE組合,CPU能效提升15%(單核性能增10%、多核性能增18%),同時GPU採用Mali-G71 MP8,八核心設計,圖形處理性能飆升180%,GPU能效提升20%,存儲方面支持LPDDR4和UFS2.1,號稱DDR性能提升90%,文件加密讀寫性能提升150%。另外,麒麟960是業界首款全面支持Vulkan API的晶片,遊戲性能較傳統的Open GL有了新飛躍。

當然,這只是麒麟960 SoC的一部分,華為此次還在整合的基帶、ISP、音頻DSP、微核上做了突破,麒麟960在拍攝、安全、性能、續航、信號以及音質方面有突出表現……

麒麟960走上光輝舞台的背後,海思這20年怎樣耕著田?

麒麟的耀眼,才讓外界真正去的去了解海思半導體。海思就是華為耀眼背後的「神秘」的部門,它在沉寂中用20的時光,默默的開闢著手機處理器的天地。1991年,華為就成立了ASIC設計中心這就是海思的前身;2004年,華為成立了海思半導體,組建手機晶片研發隊伍。海思走的是依附於ARM IP授權設計自己的SOC的路線。

在海思半導體正式成立之前,它已經取得矚目的成績。

華為為何自造晶片,「拿來主義」豈不簡單?

眾所周知,自主芯的研發需要大力的人力財力投入,稍有不慎便會出現夭折,20年前的華為,雖然年輕氣盛但是畢竟財力實力那時還是有限。華為為什麼要「押寶」自主晶片的研究呢?

這其實是不得已而為之,海思的誕生是因為高通曾針對華為數據卡業務進行的戰略性狙擊,高通為了防止華為壟斷全球數據卡業務,在基帶銷售方面對華為卡脖子,同時扶植中興等華為競爭對手進入數據卡業務。這迫使任正非下定了走自己的半導體之路的決定,當然代價也是很「貴」的,據說華為十餘年累計投入1500億人民幣之巨。

「砸錢」背後,海思半導體又是怎麼起家的?

海思的發展始於基帶業務,後期嶄露頭角的移動處理器也是以基帶性能領先形成差異化風格。

在涉水移動端處理器領域前,海思在基帶技術、安防晶片做到了世界領先,但是國際市場被巨頭把持或者市場容量有限,而開始探索手機處理器之後,海思發現了新天地,一個高端主流市場。

海思這個小企業,在競爭激烈的國際格局下能生存下來,無疑是仰仗了母公司華為的強大實力。華為的智慧財產權儲備為它的發展提供了得天獨厚的優勢,加上自身專利與其他企業交叉持有的專利,海思的處理器在性能指標上較少因為智慧財產權管理而受限,從而可以放手作為。

海思麒麟960到來之前,這些晶片默默的為它打下了基礎:

  • 2009年,首款手機晶片——Hi3611(K3V1)推出,但由於產品不是很成熟並未商用

  • 2012年,K3V2晶片發布,40nm製程,1.5GHz主頻四核,用在了華為D2、P2、Mate 1和P6手機上,為首次應用華為自家手機上的晶片。因40nm製程落後和GPU兼容性不好,最終體驗不理想

  • 2014年初,麒麟910發布,1.6GHz主頻四核,採用28nmHPM製程,應用於華為P6S、 Mate2、榮耀3C 4G版、MediaPad M1平板、榮耀X1平板,惠普Slate 7 VoiceTab Ultra和Slate 8 Plus等終端上

  • 2014年5月,發布麒麟910的升級版麒麟910T,主頻從1.6GHz升級到1.8GHz。這款晶片用於華為P7 上,以2888價位開賣,銷量破700萬台。

  • 2014年6月,麒麟920 SoC發布,大核主頻從1.7GHz,集成了音頻晶片、視頻晶片、ISP,集成全球第一款LTE Cat.6的Balong720基帶,應用於榮耀6(全球第一款支持LTE Cat.6的手機),麒麟晶片與高通有了「對話」的地位

  • 2014年9月,麒麟925 SoC發布,大核主頻1.8GHz,首次集成「i3」協處理器,應用於華為Mate 7和榮耀6 Plus上

  • 2014年10月,麒麟928 SoC發布,大核主頻2.0GHz,應用於榮耀6至尊版,從此海思開始提升主頻  

  • 2014年12月,中低端晶片麒麟620 SoC發布,主頻1.2GHz,後期發布麒麟620升級版,主1.5GHz,都採用28nmHPM工藝製造,是海思旗下首款64位晶片。應用於榮耀4X移動版和聯通版、榮耀4C移動版和雙4G版,華為P8青春版的移動版和雙4G版、榮耀5A移動版和雙4G版

  • 2015年3月,麒麟930/935 SoC發布,麒麟930主頻2.0GHz,麒麟935主頻 2.2GHz,在未能獲得14/16nm製程的前提下,海思巧妙避開發熱不成熟的A57架構,散熱表現良好。麒麟930應用在榮耀X2、P8標準版、M2 8.0平板和M2 10.0平板上,麒麟935則用在P8高配版、榮耀7和Mate S上

  • 2015年11月,麒麟950 SoC發布,主頻 2.3GHz,16nm FinFET Plus工藝,綜合性能飆至第一,憑藉性能優勢和工藝優勢,贏了高通差不多半年的時間差,應用在華為旗下的Mate 8、榮耀8、榮耀V8運營商定製版和標配全網通版等手機上

  • 2016年4月,麒麟955 SoC發布,主頻2.5GHz,集成自研的雙核ISP,應用於P9和P9Plus、榮耀V8頂配版和榮耀 NOTE 8手機上

  • 2015年5月,中低端晶片麒麟650 SoC發布,主頻2.0GHz,全球首款採用16nm FinFET Plus工藝製造的中低端晶片,海思旗下首款集成了CDMA的全網通基帶SoC晶片,應用於榮耀5C、G9青春版的移動版和雙4G版手機中

這就是麒麟960前輩的故事。麒麟930是一個過渡產品,而到了麒麟950才華麗麗翻身,華為與台積電合作,在16nm助推下,麒麟950實現了高性能、低功耗、早面市。而即將推出的麒麟960必將成為博足眼球的大作,在ISP、安全性、電源管理、音頻方面可能都會大大進步。

海思麒麟從笑柄走到了成功,在國產移動處理器上可謂稱「大」!海思的故事也是中國半導體的一個勵志故事,值得中國每一家科技公司去認真學習。


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