助華為走穩(wěn)高端之路 麒麟芯片“一五計劃”回顧

　　升級8核，安卓首發(fā)按壓式指紋使Mate 7站上高端

　　如果說哪款手機讓華為站上了高端，那非華為Mate 7莫屬，一經(jīng)推出就受到市場的熱捧，甚至有多半年時間處于供不應求的狀況。華為Mate 7為什么會大受歡迎呢?最被人津津樂道的就是通信能力極佳、超長的續(xù)航和良好的指紋體驗。

　　華為Mate 7搭載的是麒麟925芯片，先于高通業(yè)界首發(fā)Cat6，這是華為通信實力的展示，也因為華為在通信上的多年累積，華為手機一直以信號好著稱。華為Mate 7的超長續(xù)航深得也商務(wù)人士厚愛，長續(xù)航有很大一部分功勞要歸功于大容量的電池，另外就是值得注意的就是Mate 7搭載的麒麟925從上一代的4核變成了8核(4×Cortex-A15 1.8GHz + 4 × Cortex-A7 1.3GHz的組合)，采用了big.LITTLE架構(gòu)。big.LITTLE是ARM為平衡性能和功耗的問題所提出的解決方案，在低負載的時候關(guān)閉大核使用小核降低功耗從而提高續(xù)航，畢竟日常使用中多數(shù)情況下手機是低負載運行，在更低負載的時候只有i3協(xié)處理器運行。大電池加上麒麟925的big.LITTLE架構(gòu)再加上系統(tǒng)的優(yōu)化，Mate 7的續(xù)航表現(xiàn)非常優(yōu)異。

　　2013年9月iPhone 5S發(fā)布，因為集成了使用體驗很好的按壓式指紋，iPhone 5S成為當年最具創(chuàng)新性的產(chǎn)品。安卓陣營也迅速跟進，各廠家也紛紛推出使用搭載指紋識別的手機，不過體驗并不好，比如三星的滑動式解鎖識別率較低而且不夠便捷，HTC的指紋識別甚至爆出安全性問題。Mate 7搭載的按壓式指紋識別有著更好的體驗，而且因為華為設(shè)計處理器的緣故更加的安全。Mate 7的指紋存儲與iPhone一樣都是基于ARM的TrustZone，是芯片級的安全機制，安全是最重要的這點無人可以否認。但是指紋的安全并不是誰都能做好，之前跟風iPhone，HTC推出指紋識別手機HTC One Max，該手機將用戶的指紋數(shù)據(jù)存儲為圖片格式文件，因為沒加密且不是芯片級的安全方存儲，爆出了指紋安全問題。不僅僅是安全，華為Mate 7的指紋解鎖速度比iPhone5S還要快，華為手機產(chǎn)品線副總裁、華為Mate 7產(chǎn)品總監(jiān)李小龍表示“麒麟925芯片，它里面有一個安全區(qū)，安全區(qū)的處理能力比外面的大處理器是要弱很多的，它的運算效率是不如外面的，為了提高運算效率，經(jīng)過反復優(yōu)化解鎖的時間才小于1秒” 。

　　Mate 7很成功，非常的成功，使得華為手機站穩(wěn)了3000元的價位，進入高端手機的行列，這背后的首要功臣非麒麟925莫屬。big.LITTLE的大小核架構(gòu)和i3協(xié)處理器的加入使得Mate 7在性能和功耗上取得了很好的平衡，提升了續(xù)航，芯片級的保護措施和算法優(yōu)化又使得Mate 7的指紋體驗遠遠好于競爭對手。

　　拍照越來越重要，P9銷量超1200萬

　　如果留心觀察會發(fā)現(xiàn)現(xiàn)在幾乎沒有人再使用卡片機拍照了，因為手機拍照替代了卡片機，拍照成為手機越來越重要的功能。在2016年華為攜手徠卡一起推出P9雙攝像頭手機，德味一時之間成了流行語。P10發(fā)布會后余承東透露P9系列銷量超1200萬，實際的銷售數(shù)字證明P9絕對是成功的。想做好拍照其實并不容易，搭載徠卡雙攝像頭是一大賣點，但并不是說搭載了徠卡雙攝像頭就一定會拍照好，這還需要 ISP(Image Signal Processing圖像信號處理)的處理。

　　手機拍照的過程大致是:光線穿過鏡頭到傳感器將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，傳感器轉(zhuǎn)化后的電信號經(jīng)過ISP處理并存儲為數(shù)字照片。也就是說，我們品評照片時常說的圖片的銳化、降噪、優(yōu)化色彩等都是在ISP中處理完成的，除此之外，如今的ISP還肩負著實現(xiàn)相位、激光、反差等混合對焦運算以及提供對于雙攝像頭支持等的重任，對于拍照影響重大。

　　從用在Mate 8之上的麒麟950開始，華為處理器開始采用自研的ISP模塊，并集成在SoC中。自研的ISP模塊使得華為可以從底層來優(yōu)化照片的處理，呈現(xiàn)出漂亮的樣張，事實也證明從P9開始華為已經(jīng)躋身全球手機拍照的第一陣營，根據(jù)專業(yè)相機評測網(wǎng)站DXOMARK公布的最新的數(shù)據(jù)顯示華為P10的拍照成績87分，超過86分的iPhone7，這優(yōu)異成績的背后，華為自研ISP居功至偉。

　　踩對節(jié)點，采用16nm制程取得先發(fā)優(yōu)勢

　　3月23日，高通835實現(xiàn)了亞洲首秀，可是使用驍龍835處理器的手機依然沒有面世，只有個別廠商的PPT發(fā)布，究其原因是因為10nm的量產(chǎn)問題導致了出貨延遲。而此時，華為已經(jīng)陸續(xù)發(fā)布了Mate 9/9 Pro、榮耀V9、P 10/10 Plus，因為華為沒有冒險采用還不成熟的10nm而是選擇了成熟的16nm制程。高通和華為都是Fabless廠家，主要負責芯片的設(shè)計(也有部分自己的IP核)，而生產(chǎn)制造是交給TSMC、三星這樣的Fab廠，選擇合適的制程工藝是很重要的一步。

　　2014年高通選擇了20nm的制程來制造驍龍810，結(jié)果Cortex-A57的功耗成了問題，導致使用驍龍810的手機都出現(xiàn)發(fā)熱過大的問題。高通驍龍810的過熱問題很大一部分原因是由于采用的工藝制程不夠先進造成的，選擇合適的制程是芯片設(shè)計非常重要的一個環(huán)節(jié)。華為在2015年先于所有廠商與臺積電進行合作，推出首款基于16nm FinFET工藝、可全功能運行的32核4位Cortex-A57架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)處理器——麒麟950處理器，這也是業(yè)界第一款采用16nm FinFET工藝的移動處理器。當然三星的14nm FinFET也很優(yōu)秀，不過從后來同時采用這兩個工藝的蘋果A9的表現(xiàn)來看，臺積電的16nm FinFET似乎更好一些。

　　對手機而言，先于競爭對手推出產(chǎn)品就容易獲得更好的銷量，尤其是在當下競爭白熱化的手機市場中。在麒麟960的IP核選擇與制程選擇上，華為選擇了ARM最新的優(yōu)化過功耗的Coretex-A73微架構(gòu)與TSMC的16nmFinFET Plus制程，即能保證處理器的性能與功耗又不擔心量產(chǎn)問題。于是麒麟960就先于驍龍835誕生了，事實證明這次的選擇是成功的，麒麟960有多成功?被美國科技媒體Android Authority評選為“2016最佳安卓手機處理器”已經(jīng)足以說明。

　　高通驍龍821

　　高通驍龍821是高通64位旗艦處理器，基于自主Kryo架構(gòu)，由四顆核心所組成。821采用了big.LITTLE架構(gòu)，Adreno 530 GPU、Hexagon 680 DSP和最高支持LTE Cat 12/13的X12基帶。

　　Exynos 8890

　　三星研發(fā)的Exynos 8890是一顆64位八核處理器，采用四顆頻率為2.3GHz/2.6GHz的三星M1處理器與四核頻率為1.6GHz的Cortex-A53核心。GPU方面采用的是Mali-T880 MP12。

　　聯(lián)發(fā)科Helio X25

　　聯(lián)發(fā)科Helio X25是一款十核處理器，其中兩顆處理器為頻率達到2.5GHz的Cortex-A72，四顆頻率為2.0GHz的Cortex-A53和四顆頻率為1.55GHz的Cortex-A53。GPU方面采用了Mali-T880 MP4，頻率為850MHz。海思麒麟960

　　去年最后登場的是海思麒麟960，海思麒麟960采用了最新的Cortex-A73架構(gòu)，由四顆Cortex-A73和四顆Cortex-A53構(gòu)成。GPU則是使用了ARM最新的Mali-G71 MP8。