最近,,國產芯片成為了網絡熱詞,,在“愛國”的大趨勢下,動輒就標榜“自主研發(fā)”,。從桌面級平臺的“龍芯”開始,,到后來的服務器平臺,。
“自主研發(fā)”似乎成了一個比“國貨”更有價值的詞匯,老有一種騙經費的錯覺,。但看起來又顯得有些掉價,,甚至是稍顯荒唐。怎么說,?
今天的冷知識,,我們就聊一聊自主研發(fā)手機移動處理器。
怎樣才算自主研發(fā),?
從表面上說,,手機處理器分 CPU、GPU,、基帶三個大部分,。當然,主板上還有許多射頻芯片,、緩存單元等等附件,。一般廠商,都會從 CPU 與 GPU 部分開始進入自主研發(fā)階段,。
CPU 自主研發(fā):目前市面上基本所有手機的 CPU 都基于 ARM 的底層。
ARM 是一家英國知名的半導體設計公司,,世界上 95% 的微處理器都是它們的“子孫”,。
蘋果、三星,、華為,、高通、聯(lián)發(fā)科,、小米松果都基于 ARM,。基于 ARM 也有幾個不同的地方,一個是 ARM 提供的指令集,,一個是 ARM 提供的微架構,。ARM 公司將自己研發(fā)的指令集叫做 ARM 指令集,同時它還研發(fā)具體的微架構,。
舉個栗子,,經常說的 Cortex-A73、Cortex-A53 都是 ARM 的一種微架構,。
目前只有具備獨立的微架構研發(fā)能力才算得上一家真正自主研發(fā) CPU 的企業(yè),。
這里還是直接用例子說明吧:
① 蘋果 A 處理器:4 × Cortex-A73 + 4 × Cortex A53 架構。因為直接套用 ARM 指令集以及 Cortex 微架構,,所以不屬于自主研發(fā),。蘋果曾經考慮收購 ARM,但最終后者落入了軟銀之手。
② 高通驍龍?zhí)幚砥鳎夯?Cortex-A73 改良而成的 Kryo 八核,,套用了 Cortex-A73 的指令集,,但使用的是自主研發(fā)的微架構,我們普遍認定這樣才算是自主研發(fā),。
高通曾經在驍龍 810 上直接套用了 Cortex-A57 + Cortex-A53 的指令集,,然后沒調試好,就燒起來了,。
說實話,,自己做一個微架構一點都不簡單,內部要協(xié)調各大原件之間的協(xié)作才能得到最好的性能,。
能夠生出協(xié)作解決方案,,目前算是行業(yè)比較高端的能力了,高通與三星均具備這個實力,。
GPU 自主研發(fā):手機處理器 GPU 目前也有幾種類型,,ARM 的公版 Mali 系列、Imagination Technologies 的 PowerVR 系列,、高通 Adreno 系列,。
以前還有英偉達的 Tegra“核彈”,不過已經退出移動領域了,。
到了 2017 年,,所有生產并銷售處理器的廠商里,大抵只有高通算得上是自研 GPU,,其余基本都是直接挪用公版,,再修修改改。
ARM 的 Mali GPU 作為公版 GPU,,也出現(xiàn)了一些比較特殊的情況:
① 三星 Exynos 處理器走上了“低頻多核”的路子,;
② 華為、聯(lián)發(fā)科則是“少核高頻”的方案,;
③ 聽說小米的松果處理器也會選擇“少核高頻”方案,。
理論上,GPU 以低頻多核心為王,,性能比輸出最理想,。
PowerVR 作為蘋果御用 GPU 方案大廠的地位不容忽視,即將推出的 Helio X30 同樣用了 PowerVR 的 GPU ,,實際運行性能是業(yè)界比較期待的,。
你以為打造一枚處理器就這么簡單嗎?并不是唱衰“國貨”,,而是透過現(xiàn)象看本質,。不捧殺,,也不否定。小米的松果處理器,,距離一枚能堪大任的頂級 CPU 還有多遠,?想太多了,整塊處理器除了 CPU 以及 GPU 之外還有 ISP DSP 信號基帶之類的一大堆東西,。
以上說的只是一部分很淺顯的東西,。還是那句話,日子還很長,。