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华为SoC主流芯片及性能分析

发布时间:2017/12/16 13:25:47 访问次数:994


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      什么是soc

      随着设计与制造技术的发展,集成电路设计从晶体管的集成发展到逻辑门的集成,现在又发展到ip的集成,即soc(system-on-a-chip)设计技术。soc可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本,缩短开发周期,提高产品的竞争力,是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。虽然soc一词多年前就已出现,但到底什么是soc则有各种不同的说法。在经过了多年的争论后,专家们就soc的定义达成了一致意见。这个定义虽然不是非常严格,但明确地表明了   soc的特征:

      实现复杂系统功能的vlsi; 采用超深亚微米工艺技术;

      使用一个以上嵌入式cpu/数字信号处理器(dsp);http://sznmsdz1.51dzw.com

      外部可以对芯片进行编程;

      关于soc芯片

      soc芯片是一种集成电路的芯片,可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本,缩短开发周期,提高产品的竞争力,是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。

      华为soc主流芯片及性能分析

      2015年11月,发布麒麟950 soc芯片,采用4×cortex a72 2.3ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t880mp4+ 微智核i5,采用16nm finfet plus工艺制造,集成自研balong720基带,首次集成自研双核14-bit isp,首次支持lpddr4内存,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手机芯片。麒麟950也是全球首款采用a72架构和采用mali-t880 gpu的芯片,该芯片的综合性能再次飙至第一,凭借性能优势和工艺优势,赢了高通差不多半年的时间差,打了又一个翻身仗。该款芯片陆续用在华为旗下的mate 8、荣耀8、荣耀v8运营商定制版和标配全网通版等手机上。

      2016年4月,发布麒麟955 soc芯片,把a72架构从2.3ghz提升到2.5ghz,集成自研的双核isp,助力徕卡双摄加持的p9和p9plus、荣耀v8顶配版和荣耀 note 8手机上。徕卡双镜头,摄影新潮流,麒麟955将带领p9系列成为华为旗下第一款销量破千万的旗舰机。http://sznmsdz1.51dzw.com

      2015年5月,发布中低端芯片麒麟650 soc芯片,采用4×cortex a53 2.0ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t830mp2,全球第一款采用16nm finfet plus工艺制造的中低端芯片,海思旗下第一款集成了cdma的全网通基带soc芯片,集成自研的prime isp,集成自研的音视频解码芯片,是一款集成度非常高的soc手机芯片。这款芯片搭载在荣耀5c、g9青春版的移动版和双4g版手机中,将带领两者继续破千万销量。

      2015年8月20日,麒麟芯片出货量突破1亿颗,这距离6月12日公布破8000万仅仅刚过去69天,这69天里日均出货29万颗。

      2016年,将会发布麒麟960,将是又一颗突破历史的芯片,因为它将大幅提升gpu性能,同时也是第一款解决了cdma全网通基带的旗舰芯片,到那时这两个黑点将一个一个去除。华为最厉害的是肯砸钱研发、用实力将黑点一个一个去除,就像曾经的k3v2、p6、p7和mate s被人嘲弄一样,而现在、将来这些黑点不复存在。

      2017年9月2日,在2017年德国柏林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。首款采用麒麟970的华为手机mate 10,在2017年10月16日在德国慕尼黑正式发布。

      十年磨一剑。华为从2004开始研发手机芯片,到2009年第一颗k3、2012年k3v2的失败,到2014年海思麒麟手机芯片开始跻身业界主流,这里是十年。而从2014年麒麟910开始到2016年麒麟955,海思麒麟芯片出货量突破一亿颗,不到三年出货就已经破亿,这里是三年。http://sznmsdz1.51dzw.com

      海思麒麟芯片仅用在华为自己的产品上,麒麟芯片已经成为华为手机独有的特色之一,而随着麒麟芯片越来越强大,海思麒麟芯已经成为华为手机的优势竞争力之一。

      华为海思麒麟手机soc芯片简史

      华为最新芯片麒麟970

      麒麟970芯片是华为海思推出的一款采用了台积电10nm工艺的新一代芯片,是全球首款内置独立npu(神经网络单元)的智能手机ai计算平台。

      华为的新款芯片麒麟970,为推出的旗舰机型mate 10和其他高端手机提供更快的处理速度和更低的功耗。

      主要功能

      专门的ai硬件处理单

      元麒麟970芯片最大的特征,是设立了一个专门的ai硬件处理单元—npu(neural network processing unit,神经元网络),用来处理海量的ai数据 。

      人工智能战略

      麒麟970发布后,华为终端营销应该会把“ai”作为突出卖点,并且围绕ai开始构建生态。在人工智能时代,理想的状况是智能终端将变成人的助手,真正实现“知你”、“懂你”、“帮你”。这就要求人工智能技术不断演进,不仅是被动响应用户的需求,更能够主动感知用户状态和周边环境,并提供精准服务的全新交互方式 。

      规格参数

      以往的手机芯片普遍是以cpu(中央处理器)/gpu(图形处理器)/dsp(数字信号处理)为核心的传统计算架构,但这种架构难以支持ai海量数据计算。为此,麒麟970中单设了一个专门的ai硬件处理单元,为cpu、gpu等架构减负,目的都是为提高应用效率和降低能耗。http://sznmsdz1.51dzw.com

      这道理跟当初在cpu和gpu之外,增加dsp等架构设计的初衷一样,都是为了分担主系统的计算负担。

      华为麒麟970首次集成npu采用了hiai移动计算架构,其ai性能密度大幅优于cpu和gpu。相较于四个cortex-a73(移动处理器龙头arm去年推出的旗舰机cpu)核心,在处理同样的ai应用任务时,麒麟970新的异构计算架构拥有大约50倍能效和25倍性能优势。这意味着,麒麟970芯片可以用更高的能效比完成ai计算任务。例如在图像识别速度上,可达到约2000张/分钟。

来源:21ic


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      什么是soc

      随着设计与制造技术的发展,集成电路设计从晶体管的集成发展到逻辑门的集成,现在又发展到ip的集成,即soc(system-on-a-chip)设计技术。soc可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本,缩短开发周期,提高产品的竞争力,是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。虽然soc一词多年前就已出现,但到底什么是soc则有各种不同的说法。在经过了多年的争论后,专家们就soc的定义达成了一致意见。这个定义虽然不是非常严格,但明确地表明了   soc的特征:

      实现复杂系统功能的vlsi; 采用超深亚微米工艺技术;

      使用一个以上嵌入式cpu/数字信号处理器(dsp);http://sznmsdz1.51dzw.com

      外部可以对芯片进行编程;

      关于soc芯片

      soc芯片是一种集成电路的芯片,可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本,缩短开发周期,提高产品的竞争力,是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。

      华为soc主流芯片及性能分析

      2015年11月,发布麒麟950 soc芯片,采用4×cortex a72 2.3ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t880mp4+ 微智核i5,采用16nm finfet plus工艺制造,集成自研balong720基带,首次集成自研双核14-bit isp,首次支持lpddr4内存,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手机芯片。麒麟950也是全球首款采用a72架构和采用mali-t880 gpu的芯片,该芯片的综合性能再次飙至第一,凭借性能优势和工艺优势,赢了高通差不多半年的时间差,打了又一个翻身仗。该款芯片陆续用在华为旗下的mate 8、荣耀8、荣耀v8运营商定制版和标配全网通版等手机上。

      2016年4月,发布麒麟955 soc芯片,把a72架构从2.3ghz提升到2.5ghz,集成自研的双核isp,助力徕卡双摄加持的p9和p9plus、荣耀v8顶配版和荣耀 note 8手机上。徕卡双镜头,摄影新潮流,麒麟955将带领p9系列成为华为旗下第一款销量破千万的旗舰机。http://sznmsdz1.51dzw.com

      2015年5月,发布中低端芯片麒麟650 soc芯片,采用4×cortex a53 2.0ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t830mp2,全球第一款采用16nm finfet plus工艺制造的中低端芯片,海思旗下第一款集成了cdma的全网通基带soc芯片,集成自研的prime isp,集成自研的音视频解码芯片,是一款集成度非常高的soc手机芯片。这款芯片搭载在荣耀5c、g9青春版的移动版和双4g版手机中,将带领两者继续破千万销量。

      2015年8月20日,麒麟芯片出货量突破1亿颗,这距离6月12日公布破8000万仅仅刚过去69天,这69天里日均出货29万颗。

      2016年,将会发布麒麟960,将是又一颗突破历史的芯片,因为它将大幅提升gpu性能,同时也是第一款解决了cdma全网通基带的旗舰芯片,到那时这两个黑点将一个一个去除。华为最厉害的是肯砸钱研发、用实力将黑点一个一个去除,就像曾经的k3v2、p6、p7和mate s被人嘲弄一样,而现在、将来这些黑点不复存在。

      2017年9月2日,在2017年德国柏林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。首款采用麒麟970的华为手机mate 10,在2017年10月16日在德国慕尼黑正式发布。

      十年磨一剑。华为从2004开始研发手机芯片,到2009年第一颗k3、2012年k3v2的失败,到2014年海思麒麟手机芯片开始跻身业界主流,这里是十年。而从2014年麒麟910开始到2016年麒麟955,海思麒麟芯片出货量突破一亿颗,不到三年出货就已经破亿,这里是三年。http://sznmsdz1.51dzw.com

      海思麒麟芯片仅用在华为自己的产品上,麒麟芯片已经成为华为手机独有的特色之一,而随着麒麟芯片越来越强大,海思麒麟芯已经成为华为手机的优势竞争力之一。

      华为海思麒麟手机soc芯片简史

      华为最新芯片麒麟970

      麒麟970芯片是华为海思推出的一款采用了台积电10nm工艺的新一代芯片,是全球首款内置独立npu(神经网络单元)的智能手机ai计算平台。

      华为的新款芯片麒麟970,为推出的旗舰机型mate 10和其他高端手机提供更快的处理速度和更低的功耗。

      主要功能

      专门的ai硬件处理单

      元麒麟970芯片最大的特征,是设立了一个专门的ai硬件处理单元—npu(neural network processing unit,神经元网络),用来处理海量的ai数据 。

      人工智能战略

      麒麟970发布后,华为终端营销应该会把“ai”作为突出卖点,并且围绕ai开始构建生态。在人工智能时代,理想的状况是智能终端将变成人的助手,真正实现“知你”、“懂你”、“帮你”。这就要求人工智能技术不断演进,不仅是被动响应用户的需求,更能够主动感知用户状态和周边环境,并提供精准服务的全新交互方式 。

      规格参数

      以往的手机芯片普遍是以cpu(中央处理器)/gpu(图形处理器)/dsp(数字信号处理)为核心的传统计算架构,但这种架构难以支持ai海量数据计算。为此,麒麟970中单设了一个专门的ai硬件处理单元,为cpu、gpu等架构减负,目的都是为提高应用效率和降低能耗。http://sznmsdz1.51dzw.com

      这道理跟当初在cpu和gpu之外,增加dsp等架构设计的初衷一样,都是为了分担主系统的计算负担。

      华为麒麟970首次集成npu采用了hiai移动计算架构,其ai性能密度大幅优于cpu和gpu。相较于四个cortex-a73(移动处理器龙头arm去年推出的旗舰机cpu)核心,在处理同样的ai应用任务时,麒麟970新的异构计算架构拥有大约50倍能效和25倍性能优势。这意味着,麒麟970芯片可以用更高的能效比完成ai计算任务。例如在图像识别速度上,可达到约2000张/分钟。

来源:21ic

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