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躍居國內(nèi)手機芯片龍頭,,聯(lián)發(fā)科再放大招

2021-01-22
來源:半導(dǎo)體行業(yè)觀察

  對于聯(lián)發(fā)科而言,剛過去的2020年應(yīng)該是他們迄今為止,,在智能手機時代最高光的一年,。

  根據(jù)Gartner早前發(fā)布的數(shù)據(jù),在2020年,,聯(lián)發(fā)科營收同比提升38.3%,,以超過110億美元的營收躍居全球芯片廠商廠商第八的位置;Counterpoint的分析數(shù)據(jù)也指出,,2020年第三季度,,聯(lián)發(fā)科以以31%的市場占有率超越高通,成為當(dāng)季度全球出貨量最大智能手機芯片廠商,;來自國內(nèi)分析機構(gòu)CINNO的數(shù)據(jù)則顯示,,在2020年下半年,聯(lián)發(fā)科的市場份額呈現(xiàn)爆發(fā)性增長趨勢,,這讓他們在下半年于國內(nèi)的市占率提升至31.7%,,首次成為國內(nèi)最大的智能手機處理器廠商。

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  以上多項數(shù)據(jù)證明,,即使在早些年宣布放棄了其高端的手機旗艦芯片研發(fā),,但進入5G時代,這個曾經(jīng)的“發(fā)哥”正在依賴于他們深厚的技術(shù)積累和睿智的策略夯實他們的地位,。而面向新通信時代開發(fā)并發(fā)布的天璣1000,、800和700三個系列5G移動芯片正是他們這次卷土重來的關(guān)鍵。

  日前,,他們又帶來全新一代的天璣芯片,,向智能手機芯片市場擲下又一顆重磅炸彈。

  6nm工藝:卓勝的性能

  從聯(lián)發(fā)科方面介紹我們得知,,他們這次帶來了天璣1200和天璣1100兩款新芯片,。資料系那是,這兩款新品都采用臺積電的6nm工藝制造,。據(jù)臺積電方面提供的數(shù)據(jù)顯示,,與天璣1000+所使用的7nm工藝相比,6nm工藝的邏輯密度提升了18%,,那就意味著在單位面積上,,可以集成更多的晶體管,讓芯片更有成本優(yōu)勢,,但在功能和功耗方面,,則與7nm工藝持平。

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  更重要的是,,因為這個工藝是基于7nm工藝改造的,,并不是一個全節(jié)點升級,那就意味著開發(fā)者可以在設(shè)計方法和IP等多個方面實現(xiàn)復(fù)用,,能夠大大提升客戶的開發(fā)效率,。這就有利于芯片開發(fā)者(如聯(lián)發(fā)科)能夠更快地更新產(chǎn)品,。考慮到目前媒體報道的5nm功耗翻車現(xiàn)象,,我們可以看到聯(lián)發(fā)科在這個天璣1200/1100上面的慎重與明智,。

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  來到CPU架構(gòu)方面,聯(lián)發(fā)科在天璣1200/1100上都采用了八核的設(shè)計,,且都采用了Arm最新的Cortex-A78內(nèi)核。具體到這兩款芯片上,,不同之處在于天璣1200采用了“1+3+4”的架構(gòu)設(shè)計,,在其中集成了1個主頻高達(dá)3Ghz的“大核”,在面向一些高性能應(yīng)用的時候,,給消費者帶來極致體驗,。此外,還有三個主頻為2.6Ghz的“性能”核以及四個主頻為2.0Ghz的“小核”,。通過這樣的設(shè)計,,天璣1200能夠讓其CPU在面向不同的應(yīng)用場景時,提供更好的性能或功耗表現(xiàn),。

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  如上圖所示,,與使用Cortex-A77+Cortex-A55設(shè)計的天璣1000+相比,天璣1200的性能提升了22%,,能效提升了25%,。至于同期發(fā)布的天璣1100,據(jù)聯(lián)發(fā)科方面介紹,,這個芯片的CPU采用的是四個主頻為2.6Ghz的Cortex-A78加四個主頻為2.0Ghz的Cortex-A55的“4+4”架構(gòu)設(shè)計,。因為架構(gòu)設(shè)計的不同,這就讓這兩顆芯片在應(yīng)用場景和成本方面都有所不同,,幫助聯(lián)發(fā)科在5G時代向不同價位的智能手機產(chǎn)品線擴張,。

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  對Arm架構(gòu)和最近的智能手機芯片市場有了解的讀者應(yīng)該知道,無論是高通還是三星,,在他們最新的手機SoC中,,都無一例外地采用了Arm的Cortex-X1內(nèi)核。從Arm提供的資料可以看到,,Cortex-X1的峰值性能較Cortex-A77提高了30%,,比最新的Cortex-A78也有著22%的性能優(yōu)勢,機器學(xué)習(xí)能力更是Cortex-A77和A78的兩倍,。在單核性能的提升方面,,Cortex-X1也有著明顯的優(yōu)勢。但是聯(lián)發(fā)科在新的天璣芯片上,,并沒有用到這個內(nèi)核,。

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  在問到相關(guān)原因時,,聯(lián)發(fā)科并沒有做出直接的回答,他們只是說道:“通過6納米和天璣的CPU架構(gòu),,我們可以提升性能22%,,而且能效也是25%,這是我們跟友商不一樣的看法或者說策略”,。

  在GPU方面,,兩款芯片組都集成了九核設(shè)計的Mali G77架構(gòu),雖然這與上一代芯片用的是同一代的GPU,,但得益于制程的提升和聯(lián)發(fā)科方面的優(yōu)化,,天璣1200/1100的GPU性能在于天璣1000+相比時,也有明顯的提升,。

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  除了上述的設(shè)計以外,,天璣1200/1100還集成了六核的MediaTek APU 3.0,以及雙通道UFS 3.1(注:天璣1000+用的是UFS2.2),,讓整個平臺的性能獲得了大幅提升,。按照聯(lián)發(fā)科之前的的介紹,MediaTek APU 3.0 采用全新架構(gòu),,擁有 6 顆 AI 處理器,,支持高達(dá) 4.5 TOPS 的強大運算能力,滿足旗艦智能手機對于 AI 相機,、AI 輔助,、應(yīng)用程序或系統(tǒng)增強技術(shù)的需求,打造全新智能手機體驗,。

  5G基帶:飛一般的速度

  作為一款SoC,,聯(lián)發(fā)科給天璣1200/1100集成了5G基帶。按照他們的說法,,得益于這個基帶,,讓他們在5G方面保持了持續(xù)領(lǐng)先性,且能夠支持獨立(SA)和非獨立(NSA)組網(wǎng)模式,、5G雙載波聚合(2CC CA),、動態(tài)頻譜共享(DSS)、MediaTek 5GUltraSave省電技術(shù),,以及5G SA/NSA雙模組網(wǎng)下的雙卡5G待機,、雙卡VoNR語音服務(wù)等功能。

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  如上圖所示,,聯(lián)發(fā)科指出,,新芯片無論是在密集市區(qū)、市區(qū)還是郊區(qū),都能獲得比競爭對手更好的帶寬和高速,。其中下行速度在密集市區(qū)與郊區(qū)比競品快兩倍,,失去下行速度與比競品快25%。

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  為了給消費者在不同場景都能帶來更好的體驗,,聯(lián)發(fā)科為新芯片引入了“5G高鐵模式”和“5G電梯模式”,。其中“5G高鐵模式”是指芯片能夠智能感知5G高鐵場景,利用多波速追蹤,、快速切換技術(shù)和時頻片快速捕獲等技術(shù),,讓新的天璣芯片在高鐵模式下,能獲得比競爭高40%的5G速度,;同理,,5G電梯模式能夠讓芯片可以智能感知5G電梯場景,智能5G駐網(wǎng),,這就能讓其在出電梯之后,,能夠快速回復(fù)5G,。聯(lián)發(fā)科提供的數(shù)據(jù)顯示,,他們的新天璣的回復(fù)5G時間較之競爭對手,平均快了3秒,。

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  在提升5G連接能力的同時,,聯(lián)發(fā)科還針對5G功耗大的短板,為其新芯片引入了MediaTek 5G UltraSave省電技術(shù),,這就給產(chǎn)品帶來更低功耗的5G通信,。

  據(jù)了解,與市面上常見的手機省電模式不一樣,,聯(lián)發(fā)科5G UltraSave省電技術(shù)是在芯片層面的省電,。具體而言就是通過聯(lián)發(fā)科5G UltraSave 網(wǎng)絡(luò)信號偵測和聯(lián)發(fā)科5G UltraSave OTA 內(nèi)容判讀這兩種技術(shù)即時管理數(shù)據(jù)機的操作模式,以實現(xiàn)電源效率優(yōu)化,。聯(lián)發(fā)科方面表示,,公司的5G UltraSave 可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r,動態(tài)調(diào)整工作模式,,調(diào)節(jié)功耗,。由下圖可以看到,在這種技術(shù)的支持,,聯(lián)發(fā)科芯片功耗領(lǐng)先優(yōu)勢獲得了進一步的擴大,,尤其是在SA模式下,省電效果尤為明顯,。

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  多媒體和游戲性能的躍升

  在聯(lián)發(fā)科的新品發(fā)布會上,,他們特別強調(diào)了天璣1200/1000在多媒體、拍照和游戲性能的提升。

  首先看多媒體方面,,聯(lián)發(fā)科方面表示,,因為天璣1200/1000集成了獨立的AI處理器APU 3.0,可充分發(fā)揮混和精度優(yōu)勢,,靈活運用整數(shù)精度與浮點精度運算,,達(dá)到更高的AI應(yīng)用能效。結(jié)合AI多任務(wù)調(diào)度機制,,通過AI降噪,、AI曝光、AI物體追蹤等AI技術(shù)的高度融合,,為用戶帶來“急速夜拍”和“超級全景夜拍”等拍照新體驗,。通過AI多人實時分割技術(shù),還可實現(xiàn)多人的背景替換,、多路人移除等手機視頻拍攝特效,,為4K分辨率視頻的創(chuàng)作帶來更多精彩。

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  天璣1200支持領(lǐng)先的芯片級單幀逐行4K HDR視頻技術(shù)(Staggered HDR),,在用戶錄制4K視頻時,,對每幀畫面進行3次曝光融合處理,讓視頻畫質(zhì)擁有出色的動態(tài)范圍,,在色彩,、對比度、細(xì)節(jié)等方面有顯著提升,。同時,,結(jié)合天璣1200的HDR10+視頻編碼技術(shù),完整輸出StaggeredHDR視頻效果,,為用戶帶來更為驚艷的端到端跨屏HDR體驗,。另外,天璣1200還支持AI多人虛化,、多景深智能對焦,、AI流媒體畫質(zhì)增強等AI視頻技術(shù),為vlog創(chuàng)作和直播帶來了更多創(chuàng)新可能,。

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  天璣1200用AI技術(shù)增強視頻畫質(zhì),,通過人工智能對大量影片進行深度學(xué)習(xí),從導(dǎo)演視角對視頻畫面進行逐幀調(diào)教,,為SDR片源帶來接近HDR的動態(tài)范圍,,在AI加持下的SDR轉(zhuǎn)HDR技術(shù)可以讓移動終端呈現(xiàn)更精彩的視頻影像。

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  值得一提的是,,天璣1200支持2億像素的主攝像頭以及AV1視頻格式,,多攝像頭配置則可以做到32MP+16MP,,至于天璣1100,則是支持108MP主攝像頭,,多攝像頭則與天璣1200的配置一樣,。

  再看游戲體驗方面,聯(lián)發(fā)科方面表示,,得益于搭載了全新升級的MediaTek HyperEngine 3.0游戲優(yōu)化引擎,,新芯片在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化引擎、操控優(yōu)化引擎,、智能負(fù)載調(diào)控引擎,、畫質(zhì)優(yōu)化引擎四大核心特性等多個方面帶來了行業(yè)領(lǐng)先的創(chuàng)新技術(shù)。

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  據(jù)介紹,,HyperEngine 3.0再次升級游戲網(wǎng)絡(luò)體驗,,在5G網(wǎng)絡(luò)連接下可實現(xiàn)游戲通話雙卡并行,用戶可以在主卡玩手游的同時接聽副卡來電,,游戲持續(xù)不斷線,。超級熱點和高鐵游戲模式則針對不同的游戲環(huán)境進行網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化,有效降低游戲網(wǎng)絡(luò)延遲和卡頓,。

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  天璣1200率先支持即將發(fā)布的藍(lán)牙LE Audio(Bluetooth Low Energy Audio,,藍(lán)牙低功耗音頻)標(biāo)準(zhǔn),相較傳統(tǒng)TWS真無線藍(lán)牙耳機,,可擴充至雙通道串流音頻,,結(jié)合MediaTek的優(yōu)化可讓終端和TWS耳機獲得更低延遲,,延長耳機的續(xù)航,。

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  在玩家游戲時,HyperEngine 3.0的操控引擎能讓多指觸控時報點率保持穩(wěn)定的高幀運行,。另外,,HyperEngine 3.0的智能負(fù)載調(diào)控引擎新增游戲高刷省電、智能健康充電,、Wi-Fi 6省電模式,,旨在平衡性能與功耗、延長續(xù)航和電池壽命,。

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  此外,,MediaTek HyperEngine布局圖形關(guān)鍵技術(shù)——光線追蹤(Ray Tracing),將端游級游戲渲染帶入移動終端,,為游戲廠商,、開發(fā)者、終端提供強大的圖形處理能力,,為手游玩家?guī)礞敲勒鎸嵉挠螒虍嬅?,引領(lǐng)移動端圖形技術(shù)趨勢。

  未來:5nm芯片已經(jīng)在路上

  在發(fā)布會上,包括小米,、vivo,、OPPO和realme在內(nèi)的多個手機廠商表示,會對聯(lián)發(fā)科的芯片新旗艦進行支持,,并將在2021年推出新產(chǎn)品,。聯(lián)發(fā)科方面也強調(diào),公司在未來,,將繼續(xù)共同攜手,,帶來更多創(chuàng)新技術(shù)和更卓越的用戶體驗。

  在問到對于5nm芯片和高端旗艦芯片的布局等問題時,,聯(lián)發(fā)科回復(fù)記者說,,公司的5納芯片和規(guī)劃正在進行。面向2021年,,聯(lián)發(fā)科將會陸續(xù)在各條產(chǎn)品線推出各種檔次的產(chǎn)品,,滿足各種5G產(chǎn)品的大眾市場的需要,并寄望通過大眾市場的接受,,讓公司的天璣品牌更上一層樓,。

  “我們也可以同時把更好的體驗帶給需要5G體驗的大眾市場,讓大眾能夠享受這些好的體驗,?!甭?lián)發(fā)科方面強調(diào)。



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