投稿 评论 顶部

华为海思处理器是一个怎样的处理器

佚名 网络安全

海思的英文名是HI-SILICON,其实就是 HUAWEI-SILICON 的缩写。SILICON,就是硅的意思。众所周知,硅是制造半导体芯片的关键材料。硅这个词,也成了半导体的代名词。

一直以来,华为海思都是华为公司百分之百全资控股的子公司。按华为海思内部某领导的说法,华为就是海思,海思就是华为。

海思总裁,何庭波,也是华为 17 名董事之一

因为华为海思和华为一样没有上市,很多信息都没有公开披露,再加上行事低调的一贯风格,所以,就像笼罩了一层神秘的黑纱,多了很多神秘感。外界对华为海思的了解总是十分片面,甚至有很多误解。

说到华为海思,很多人都会首先想到华为手机现在普遍使用的麒麟(Kirin)处理器,例如华为 P20 手机的麒麟 970 芯片。

其实,华为海思虽然从事芯片的研发,但并不仅限于手机芯片。准确地说,华为海思提供的是数字家庭、通信和无线终端领域的芯片解决方案。通俗一点,就是手机芯片、移动通信系统设备芯片、传输网络设备芯片、家庭数字设备芯片等,统统都做。

海思处理器

海思官网列出的部分解决方案领域

值得一提的,是安防监控领域。在这个领域,华为海思经过十多年的深耕,全球市场份额甚至达到 90% 之多,确实令小枣君吃了一惊。

海思安防芯片

此外,华为海思高端路由器的芯片,也相当有竞争力。华为 2013 年 11 月曾经发布过一款 400G 骨干路由器产品(NE5000E-X16A),采用的是海思芯片 SD58XX,比思科同类型产品都要早推出一年。

华为 400G 骨干路由器

还是来具体说说,大家最熟悉也最关心的手机终端芯片吧。

首先,请看一下小枣君整理的这个表:

这是华为海思麒麟系列芯片主要型号列表,列举了各大型号麒麟芯片的关键参数和推出日期。

我简单介绍一下吧。

2009 年,华为海思推出了第一款面向公开市场的手机终端处理器——K3。

这款处理器华为自己的手机没有使用,而是打算卖给山寨机市场,和联发科等芯片厂商进行竞争。因为产品还不成熟,所以并没有获得成功。

2010 年,苹果自研的 A4 处理器在 iPhone4 上大获成功,这也在一定程度上刺激了华为海思。

于是,在 2012 年,华为海思推出K3V2 处理器。

这一次,华为把它用在了自家手机中,而且是定位旗舰的 Mate 1、P6 等机型。

不过,这颗处理器选择了台积电 40nm 工艺制程,整体功耗高,兼容性非常差,很多游戏都不兼容。所以,用户没有接受,手机整体的销量很差。

尽管如此,K3V2 也算是一次勇敢的尝试,为后续型号奠定了一定的基础。

2013 年底,华为海思推出了麒麟 910。这是他们的第一款 SoC。

前面我们也提到了 SoC,那么,到底什么是 SoC?

SoC,就是 System-on-a-Chip,也就是「片上系统」。

从通信目的来看,我们的智能手机通常由两大部分电路组成:一部分是负责高层处理部分的应用芯片 AP,相当于我们使用的电脑;另一部分,就是基带芯片 BP。

基带芯片,相当于我们使用的 Modem,手机支持什么样的网络制式(GSM、CDMA、WCDMA、LTE 等)都是由它来决定的。打个比方,基带芯片就相当于一个语言翻译器,他会把我们要发送的信息(比如:语音,视频),根据制定好的规则(比如:WCDMA,CDMA2000),进行格式转换,然后发送出去。

基带芯片并不仅仅是基带部分,它还包括射频部分(RF)。基带部分负责信号处理和协议处理,射频部分负责信号的收发。而厂家通常直接把射频芯片和基带芯片放在一个芯片里面,物理上合一,统称为基带芯片。

基带芯片

然后呢,基带芯片通常又会被整合到手机主处理芯片上,成为其中一部分。

高度集成化的 SoC 芯片

这个高度集成的手机主处理芯片,就是一块 SoC 芯片。SoC 芯片相当于控制中枢,它既包括基带芯片,也包括 CPU(中央处理器芯片)、GPU(图形处理器芯片)、其它芯片(例如电源管理芯片)等。

SoC 芯片

就以麒麟 910 为例,它的 CPU 是 ARM 的 1.6GHz 四核 Cortex-A9,GPU 是 ARM 的 Mali-450,基带芯片是自家的 Balong710(巴龙 710)。

介绍得这么详细,大家应该都看懂了吧?

虽然 910 是第一款华为海思的手机 SoC 芯片,但是因为性能和兼容性等方面的原因,还是没有得到市场的认可。直到 2014 年 9 月,麒麟 925 芯片推出,麒麟芯片才逐渐被大家所接受。

目前,经过一路的迭代,麒麟系列芯片发展到麒麟 970时,用在 P20 等华为旗舰机型上。

麒麟 970 的主要技术参数

一直以来,华为采取的是麒麟芯片和自己旗舰手机进行绑定的战略。例如 P7 和麒麟 910T,Mate7 和麒麟 925,P8 高配版和麒麟 935,Mate 9 和麒麟 960,乃至到最新的 Mate 10、荣耀 10 和麒麟 970。

之所以这么做,华为有很多方面的考虑。

一方面,早期的时候,麒麟芯片除了华为自己,根本就没有人敢用。如果不是自家订单带来的出货量,麒麟芯片早就凉了。

另一方面,直接绑定自家旗舰手机,给麒麟芯片带来很大的压力。这种倒逼的压力,必定会迫使海思努力提升芯片性能和质量。

不过话说回来,这种绑定方式确实存在很大的风险,很可能一块完蛋(前面说了,早期的时候 K3V2 就导致 P6 的失败)。但是,在坚定不移的决心之下,华为终究是赢得了这场冒险。