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海思與安霸芯片對決 國產IPC巨頭機會已不多

2019-10-26

2019 年 10 月 9 日,美國出口禁令頒布后兩天,??低暎ㄏ路Q“??怠保┡c大華科技(下稱“大華”)分別召開電話會議,均表示目前大部分美國元器件已有替代方案,或可通過重新設計進行規(guī)避,,因此禁令影響并不大,。

底氣何來,?本文以網絡攝像機(下稱“IPC”)為例,探究其中的元器件對美國依賴程度,,以及實現(xiàn)完全國產化的可能性,。

IHS 數(shù)據(jù)顯示,截止 2017 年,,中國安裝 IPC 共 1.76 億臺,,比美國多 3 倍,占全球市場 45%的份額,預計 2020 年底可達 4.5 億臺,。

按 2018 年營收統(tǒng)計,,海康與大華分別以 7.3 億與 3.45 億美元,,在全球視頻監(jiān)控領域排名前兩位,,產品與解決方案被部署超過 150 個國家與地區(qū)。

IPC 芯片雙巨頭比拼

目前,,海思 Hisilicon 與安霸 Ambarella 是 IPC 芯片平臺的主要供應商,。后者因總部位于美國,被此次出口禁令直接影響,。

定位

根據(jù)官網內容,,海思系統(tǒng)級芯片組(System on Chip, SoC)提供單核,、雙核,、四核處理器等共 16 款方案(注:另有接近 10 款系統(tǒng)芯片,可用于網絡視頻錄像機 NVR 與硬盤錄像機 DVR,、IP 存儲等后端產品),,可覆蓋低、中,、高端 IPC 產品,。

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海思視頻監(jiān)控分攝像頭與 IP 存儲兩條產品線 圖源 | 官網

與之對應的是,安霸目前針對視頻監(jiān)控領域,,僅有 7 組相應方案可選,且均配置四核微處理器,,定位高端市場,。

技術

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安霸 SoC 方案 CV25 電路設計方塊圖,可見 ISP,、Core,、Memory 等組件融合

圖源 | Macnica UK

雙方均具系統(tǒng)級芯片設計能力,可將微處理器(Microcontroller),、視頻與圖像處理單元(Video and Graphic Processing,, GPU)、圖片信號處理器(Image Signal Processor,, ISP),、神經網絡加速引擎(Neural Network Engine)、USB 與網絡連接單元等融合于單一電路板上,。

性能

本文選擇海思 Hi3519V101(四核)與安霸 CV2S 平臺(四核)進行比對,,整理性能數(shù)據(jù)如下:

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制圖 | 與非網編輯部(單擊放大查看)

雙方微處理器均采用 ARM 架構,海思包含 2 個 CPU 與 2 個加速器,而安霸除了 CPU 與加速器外,,植入安全模塊 TrustZone 與數(shù)字信號處理器(Digital Signal Processor,, DSP)。海思平臺雖然有 ISP,,但外置于處理器,,另外無 DSP 組件,僅支持外接,。

因此,,考慮到 DSP 對人臉識別與算法等任務的支持,如果在處理相應活動時,,海思方案的性能與效率可能不及安霸平臺,。

此外,安霸平臺內置內存控制系統(tǒng)(Ambarella Memory System),,可支持 LPDDR4(Low Power Double Data Rate SDRAM,, 低功耗的同步動態(tài)隨機存取內存)、NAND 以及 2 個外置 SD 存儲卡,。

同樣,,海思平臺在內存控制器方面,也僅支持外接,,并未內置,。由此可見,在內存讀取效率與可擴展性方面,,安霸的集成度更高,。

另外,根據(jù)目前市場對兩款芯片的反響與評測結果,,相較于安霸平臺的編碼算法,、圖像質量等方面的優(yōu)勢,海思方案存在發(fā)熱量高且圖像質量不佳等弊端,。

智能

雙發(fā)平臺均支持人臉識別,、人數(shù)統(tǒng)計、車牌設備等多種人工智能分析功能的開發(fā)與落地,。值得一提的是,,安霸針對人工智能應用,定制 CVflow 的芯片架構,,內置專注于機器視覺處理的算法引擎,,第三方開發(fā)者可以此為基礎,構建卷積神經網絡,,進行數(shù)據(jù)訓練等活動,。

雖然暫時無法得知海思是否提供專注于安防的類似架構,,但從官網信息來看,其在定制與平臺開放方面,,與安霸存在一定差距,。

寫給安防廠商的幾點建議

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作為安防領頭企業(yè),??狄脖煌饷匠蔀榱硪粋€華為 圖源 | Reuters

綜上,,雖然在視頻監(jiān)控領域,海思產品與方案的廣度領先于安霸,,但是在芯片系統(tǒng)集成的完整度,、機器視覺定制化與性能等方面,均有較大上升空間,。出口禁令塵埃落定,,海康與大華等安防廠商面臨如下挑戰(zhàn):

采購

如果轉投或者繼續(xù)使用海思平臺,,需要考慮存儲控制器方面的采購與集成,。目前,LPDDR4 方面的主要玩家是三星與 Micron(美國廠商,,下稱“美光”),;另外,SDRAM 領域的主要廠商為三星,、美光,、松下與 SK Hynix。因此,,除美光外,,安防廠商仍然有來自韓國與日本的備選。

成本

考慮到存儲控制器的單獨購買與集成,,成本上升將無法避免,。早前,??蹬c大華以高性價比的 IPC 等產品在海外市場攻占城池,,后續(xù)如果成本優(yōu)勢不在,,加之遭遇被美國聯(lián)邦政府禁止購買等不確定性因素,,而與使用安霸平臺的安訊士、韓華,、Avigilon 等海外安防廠商相比,,優(yōu)勢何在?

自研

作為中國本土芯片設計領域的驕傲,,海思產品覆蓋移動通信,、手機 / 平板、物聯(lián)網、顯控等,,而視頻監(jiān)控只是其多業(yè)務領域之一,,這也一定程度上可以解釋其在該領域與安霸存在差距的原因,后者的安防業(yè)務線是其重要組成部分,。因此,,正如海康總裁胡揚忠所言,,芯片自研可能才是最終出路,。


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