✅ 时空漫步:无题。。。

不用吹,你先告诉我如何绕开arm结构
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以华为最负盛名的麒麟芯片为例,基于ARM的技术授权,从2009年的K3到2017年的麒麟970,取得了骄人业绩。但在技术上是反复购买ARM的CPU核与GPU核。一旦特朗普政府制裁华为,就会遭遇釜底抽薪的困局

麒麟中一部分是华为自己的,基带是自己的,AI模块是寒武纪的,但是CPU,GPU这些是买的。

当然,可以全部自己搞,完全不用外国的,但是麒麟肯定不是。
 
华为依托它旗下的海思半导体公司自主研发了华为手机自用的麒麟芯片、Baglong基带、IPC(网络摄像机)视频编解码和图像信号处理的芯片、电视芯片和NB—IoT芯片等。
 

hua54

无聊的人
华为依托它旗下的海思半导体公司自主研发了华为手机自用的麒麟芯片、Baglong基带、IPC(网络摄像机)视频编解码和图像信号处理的芯片、电视芯片和NB—IoT芯片等。
技术很多是授权的,像手机移动芯片,基本上是ARM架构授权的,前面贴子了说过了。自己重新设计架构,我只能说呵呵。。当然,不怕死,直接用,不鸟美国,那基本上等着全面封锁,闭关锁国
 
海思员工介绍,看看arm的地位

再说说海思目前的水平,我也不想吹牛,确实和美国那些公司比起来有很大差距。毕竟80年代,人家芯片设计、制作都已经非常成熟的时候,我们才有第一台计算机。比如K3V2,它上面很多模块都是别人的,公司花了大笔钱买了版权,这个叫IP核。

IP核分软核和硬核,现在貌似也有软硬结合的核…它是什么东西呢?比如ARM指令授权,它就是软核,它只规定了CPU的指令集,好比建桥,它只告诉你桥应该建多长、多宽、大概长什么样,但是具体细节没有,不告诉你电路在芯片上怎么摆放,怎么连线。软核的好处是给了很大的发挥空间,模仿、抄袭也简单,以后做类似东西可以参考。硬核就是它只告诉你电路在芯片上具体长什么样子,把它摆上去用就行了。硬核的好处是它一般都是经过其它芯片验证的,很容易了解它的具体性能。但你几乎不可能修改它,也很难了解它的实现细节,毕竟有几千万个mos管,人怎么分析。

海思自主IP核不多,主要集中在基带方面和数字电视机顶盒方面,这两块还是比较牛的,海思机顶盒芯片占世界份额90%以上(听老大说)。

大家对海思比较好奇的,可能都有这么几点疑问:

1、海思用了ARM的IP核,是不是闭着眼睛就能把K3V2(海思4核A9架构处理器)整出来?

2、ARM核究竟是怎么回事?

3、开发K3V2的团队实力如何,在海思地位怎么样?

4、海思究竟有没有竞争力,核心技术在哪里,和国外比相差多少?

先说说ARM的IP核吧,ARM授权包括指令集和CPU核心架构。据我了解,除了高通外,其它芯片厂商都使用了ARM的CPU核心架构,也就是经常可以听到的A9 A15。高通比较高端,CPU核心架构自己搞,如果搞得比A9 A15好的话确实可以提高CPU性能,但由于ARM收取高昂的核心架构修改费用,所以要付更多的钱给ARM。指令集是CPU与上层的编译器、操作系统和应用程序的接口,使用ARM指令集意味着你做的CPU可以兼容安卓系统、安装应用、C编译器。

如果哪个公司自己整一套全新的指令集,那它做出来的CPU一点用处没有,既没有操作系统也没用应用。此前联想出了个K800,用的是英特尔Atom CPU,这款CPU非常特别,使用X86指令集,结果是一出悲剧,很多游戏兼容不了。不过英特尔还得感谢谷歌,否则这个CPU连安卓都兼容不了。目前来看,CPU不用ARM指令集很难玩转,而且随着越来越多应用只支持ARM,ARM的地位会越来越巩固,就像电脑CPU,如果不用X86指令集,连Windows都很难安装,这是一个垄断的帝国。

下面说说CPU核心架构,说之前不得不先谈谈PDK。PDK是ProcessDesign Kit 工艺设计包,它和晶圆厂的制作工艺紧密相关。PDK是什么呢,它描述了一个具体工艺基本元器件的电器特性。比如台积电28nm工艺和40nm工艺做出来的mos管电器特性肯定不一样。28nm工艺和40nm工艺做出来的mos管额定电流范围、电压范围肯定不同,在相同外界输入下,输出曲线也肯定不一样。芯片公司如果没有PDK,根本不知道设计出来的电路性能如何,也没办法跑仿真。简单一点说,你拿40nm PDK设计电路,用28nm工艺生产,生产出来的芯片绝对一点用处没有。所以说芯片设计非常苦逼,搞编程的,代码可以重用,搞芯片设计的,如果换了生产工艺,很多东西得要从头再来。

ARM给华为的CPU核心架构只是FPGA代码,它不是工艺相关的,数字前端设计的工作会少不少,但后端设计有大量的工作要做。但ARM提供的仅仅是一个计算核心,外围一个都没有。外围包括一些什么呢?比如USB IP核,没有这个,手机就没有USB功能;比如GPU,这个不用我多说吧;比如音频IP核,杜比音效就是这么来的;比如视频解码IP核,没有这个,看视频只能软解;还有CPU功耗控制IP核,K3V2功耗低,说明海思这一块做得不错。这些外围的IP核海思很多都是外购的,海思也自主了一部分。所以说看CPU真心不能只看频率,外围IP有好有坏,有些比较高端的IP核授权费用非常高。即使买了很多IP核,但芯片也绝不是闭着眼睛就能整出来的。

顺便说一下,高通芯片外围的IP核很多也是外购的。再说说开发K3V2的海思图灵团队,这个团队的前身是海思平台的数字什么开发部,具体叫什么我忘了,做K3V2之前,也没什么名声。这个团队的技术实力和海思其它开发部的技术实力差不多,因为做K3V2的时候图灵也没有说去别的部门抓厉害的壮丁进去。另外,K3V2完全不能说是海思做的最有技术含量的产品。海思成立七、八年了,做K3V2之前核心技术都在路由器芯片和安防芯片那块。

大家可以去百度一下华为最新的高性能路由器,吞吐量是思科高性能路由器的好几倍,至少领先思科一年。这是怎么做到的呢?因为那些路由器用的是海思专门定制的芯片,这些芯片也是ARM架构的,只是外围IP核变成了处理网络数据的IP核,这些IP核都是有自主知识产权的。把程序写进芯片是目前的一个趋势,典型的例子就是原来播放rmvb都是用播放器软解,软解的时候CPU占用率非常高,稍微清晰一点的容易卡,而现在的CPU或显卡基本都有硬解rmvb的的功能。把程序写进芯片可以让程序跑得更快,所以华为的路由器在性能上可以超过思科。

所以说海思绝对不是第一次做ARM,能做出四核K3V2也是有原因的,另外八核、十六核目前都在研发过程中。海思在做手机芯片时和国外厂商比,几乎没有任何优势,因为除了K3,原来基本没有做过手机芯片,IP核自主化程度还比较低,优势还得靠积累,这个要慢慢来。另外,海思也有自己的核心技术,其它厂商来做路由芯片,不见得能比海思做得好。
 
1. SoC芯片(麒麟系列):手机SoC芯片一直是华为的主力研究,至2018年8月31日推出的麒麟980处理器以及预计今年下半年将推出麒麟985芯片,华为手机芯片已经达到世界一流水平。

2. AI芯片(昇腾系列):2018年10月10日,在华为的HC大会上发布了昇腾910和昇腾310两款AI芯片,分别采用7nm工艺制程和12nm工艺制程。昇腾系列AI芯片采用了华为开创性的统一、可扩展的架构,即“达芬奇架构”,实现了从极致的低功耗到极致的大算力场景的全覆盖。

3. 服务器芯片(鲲鹏系列):华为优化调整设计了其合作伙伴ARM授权提供的技术,在2019年1月7日发布了鲲鹏920以及基于鲲鹏920的泰山服务器、华为云服务。

4. 5G通信芯片(巴龙、天罡系列):华为的5G芯片主要分为终端芯片(巴龙系列)和基站芯片(天罡系列)。巴龙系列是手机终端基带芯片,一直是华为手机的专用芯片。2019年1月24日,华为推出业界首款面向5G的基站核心芯片(天罡芯片)和5G多模终端芯片(巴龙5000)。

5. 其他专用芯片(路由器芯片、NB-IoT芯片、IPC视频编解码和图像信号处理的芯片等):凌霄系列主要用于家庭接入类的产品;利尔达NB-IoT模组为全球领先的窄带物联网无线通信模块;IPC SoC芯片涵盖了视频监控的核心技术——ISP技术和视频编解码技术。

这五大类芯片当中,目前应该只有第五类芯片对其他系统和解决方案厂商出售,例如用在长虹的机顶盒、海康威视的视频监控设备里。
 
首先要明白,半导体是一个产业链,包括IP设计,SOC设计,加工,还有更重要的上游的比如光刻机。

美国在半导体行业是全产业链,比如高通,苹果SOC设计,INTEL更是IP,SOC设计,制造一体化,另外剩下的代工制造,台积电,三星都是儿子,不敢不听美国的。

光科技ASML,名义是荷兰,实际控股权在三星,台积电,INTEL手里。

华为算国产厉害公司了,但是只是整个产业链里SOC设计这一部分。

而半导体最难的,还是制造,还有上游的材料学,物理学,装备制造这一路。
 
华为海思是芯片设计企业,芯片制造还依赖台积电这样芯片代工厂,因此,最大的隐患可能会是台积电(TSMC)
 
真正牛逼的半导体公司是INTEL。

intel虽然在手机芯片上被高通按在地上摩擦,但是INTEL是真正的全产业链公司,从指令集,SOC,制造全部能自己搞定。连上游的ASML也是股东。

什么时候华为有了INTEL的水平,那就真正可以不需要外国的技术了。
 

hua54

无聊的人
海思员工介绍,看看arm的地位

再说说海思目前的水平,我也不想吹牛,确实和美国那些公司比起来有很大差距。毕竟80年代,人家芯片设计、制作都已经非常成熟的时候,我们才有第一台计算机。比如K3V2,它上面很多模块都是别人的,公司花了大笔钱买了版权,这个叫IP核。

IP核分软核和硬核,现在貌似也有软硬结合的核…它是什么东西呢?比如ARM指令授权,它就是软核,它只规定了CPU的指令集,好比建桥,它只告诉你桥应该建多长、多宽、大概长什么样,但是具体细节没有,不告诉你电路在芯片上怎么摆放,怎么连线。软核的好处是给了很大的发挥空间,模仿、抄袭也简单,以后做类似东西可以参考。硬核就是它只告诉你电路在芯片上具体长什么样子,把它摆上去用就行了。硬核的好处是它一般都是经过其它芯片验证的,很容易了解它的具体性能。但你几乎不可能修改它,也很难了解它的实现细节,毕竟有几千万个mos管,人怎么分析。

海思自主IP核不多,主要集中在基带方面和数字电视机顶盒方面,这两块还是比较牛的,海思机顶盒芯片占世界份额90%以上(听老大说)。

大家对海思比较好奇的,可能都有这么几点疑问:

1、海思用了ARM的IP核,是不是闭着眼睛就能把K3V2(海思4核A9架构处理器)整出来?

2、ARM核究竟是怎么回事?

3、开发K3V2的团队实力如何,在海思地位怎么样?

4、海思究竟有没有竞争力,核心技术在哪里,和国外比相差多少?

先说说ARM的IP核吧,ARM授权包括指令集和CPU核心架构。据我了解,除了高通外,其它芯片厂商都使用了ARM的CPU核心架构,也就是经常可以听到的A9 A15。高通比较高端,CPU核心架构自己搞,如果搞得比A9 A15好的话确实可以提高CPU性能,但由于ARM收取高昂的核心架构修改费用,所以要付更多的钱给ARM。指令集是CPU与上层的编译器、操作系统和应用程序的接口,使用ARM指令集意味着你做的CPU可以兼容安卓系统、安装应用、C编译器。

如果哪个公司自己整一套全新的指令集,那它做出来的CPU一点用处没有,既没有操作系统也没用应用。此前联想出了个K800,用的是英特尔Atom CPU,这款CPU非常特别,使用X86指令集,结果是一出悲剧,很多游戏兼容不了。不过英特尔还得感谢谷歌,否则这个CPU连安卓都兼容不了。目前来看,CPU不用ARM指令集很难玩转,而且随着越来越多应用只支持ARM,ARM的地位会越来越巩固,就像电脑CPU,如果不用X86指令集,连Windows都很难安装,这是一个垄断的帝国。

下面说说CPU核心架构,说之前不得不先谈谈PDK。PDK是ProcessDesign Kit 工艺设计包,它和晶圆厂的制作工艺紧密相关。PDK是什么呢,它描述了一个具体工艺基本元器件的电器特性。比如台积电28nm工艺和40nm工艺做出来的mos管电器特性肯定不一样。28nm工艺和40nm工艺做出来的mos管额定电流范围、电压范围肯定不同,在相同外界输入下,输出曲线也肯定不一样。芯片公司如果没有PDK,根本不知道设计出来的电路性能如何,也没办法跑仿真。简单一点说,你拿40nm PDK设计电路,用28nm工艺生产,生产出来的芯片绝对一点用处没有。所以说芯片设计非常苦逼,搞编程的,代码可以重用,搞芯片设计的,如果换了生产工艺,很多东西得要从头再来。

ARM给华为的CPU核心架构只是FPGA代码,它不是工艺相关的,数字前端设计的工作会少不少,但后端设计有大量的工作要做。但ARM提供的仅仅是一个计算核心,外围一个都没有。外围包括一些什么呢?比如USB IP核,没有这个,手机就没有USB功能;比如GPU,这个不用我多说吧;比如音频IP核,杜比音效就是这么来的;比如视频解码IP核,没有这个,看视频只能软解;还有CPU功耗控制IP核,K3V2功耗低,说明海思这一块做得不错。这些外围的IP核海思很多都是外购的,海思也自主了一部分。所以说看CPU真心不能只看频率,外围IP有好有坏,有些比较高端的IP核授权费用非常高。即使买了很多IP核,但芯片也绝不是闭着眼睛就能整出来的。

顺便说一下,高通芯片外围的IP核很多也是外购的。再说说开发K3V2的海思图灵团队,这个团队的前身是海思平台的数字什么开发部,具体叫什么我忘了,做K3V2之前,也没什么名声。这个团队的技术实力和海思其它开发部的技术实力差不多,因为做K3V2的时候图灵也没有说去别的部门抓厉害的壮丁进去。另外,K3V2完全不能说是海思做的最有技术含量的产品。海思成立七、八年了,做K3V2之前核心技术都在路由器芯片和安防芯片那块。

大家可以去百度一下华为最新的高性能路由器,吞吐量是思科高性能路由器的好几倍,至少领先思科一年。这是怎么做到的呢?因为那些路由器用的是海思专门定制的芯片,这些芯片也是ARM架构的,只是外围IP核变成了处理网络数据的IP核,这些IP核都是有自主知识产权的。把程序写进芯片是目前的一个趋势,典型的例子就是原来播放rmvb都是用播放器软解,软解的时候CPU占用率非常高,稍微清晰一点的容易卡,而现在的CPU或显卡基本都有硬解rmvb的的功能。把程序写进芯片可以让程序跑得更快,所以华为的路由器在性能上可以超过思科。

所以说海思绝对不是第一次做ARM,能做出四核K3V2也是有原因的,另外八核、十六核目前都在研发过程中。海思在做手机芯片时和国外厂商比,几乎没有任何优势,因为除了K3,原来基本没有做过手机芯片,IP核自主化程度还比较低,优势还得靠积累,这个要慢慢来。另外,海思也有自己的核心技术,其它厂商来做路由芯片,不见得能比海思做得好。
说到晶圆,好像国内还生产不了晶圆,好像只有一两个厂商能切割,但质量就算了,做简单芯片还可以,我了解的是这样的,不是专业的,有专业人士说说看吗?
 
如果说光刻机是半导体产业链的最上游,实际上它上面还依赖德国蔡司的光源和物镜。

所以,世界上哪来的弯道超车,今天所有技术都是工业革命以来,列强几百年的积累,包括德国,英国,法国,日本,美国。一个华为,能弯道超的了那么多?
 
1. SoC芯片(麒麟系列):手机SoC芯片一直是华为的主力研究,至2018年8月31日推出的麒麟980处理器以及预计今年下半年将推出麒麟985芯片,华为手机芯片已经达到世界一流水平。

2. AI芯片(昇腾系列):2018年10月10日,在华为的HC大会上发布了昇腾910和昇腾310两款AI芯片,分别采用7nm工艺制程和12nm工艺制程。昇腾系列AI芯片采用了华为开创性的统一、可扩展的架构,即“达芬奇架构”,实现了从极致的低功耗到极致的大算力场景的全覆盖。

3. 服务器芯片(鲲鹏系列):华为优化调整设计了其合作伙伴ARM授权提供的技术,在2019年1月7日发布了鲲鹏920以及基于鲲鹏920的泰山服务器、华为云服务。

4. 5G通信芯片(巴龙、天罡系列):华为的5G芯片主要分为终端芯片(巴龙系列)和基站芯片(天罡系列)。巴龙系列是手机终端基带芯片,一直是华为手机的专用芯片。2019年1月24日,华为推出业界首款面向5G的基站核心芯片(天罡芯片)和5G多模终端芯片(巴龙5000)。

5. 其他专用芯片(路由器芯片、NB-IoT芯片、IPC视频编解码和图像信号处理的芯片等):凌霄系列主要用于家庭接入类的产品;利尔达NB-IoT模组为全球领先的窄带物联网无线通信模块;IPC SoC芯片涵盖了视频监控的核心技术——ISP技术和视频编解码技术。

这五大类芯片当中,目前应该只有第五类芯片对其他系统和解决方案厂商出售,例如用在长虹的机顶盒、海康威视的视频监控设备里。
虽然对你所说的基本都不太懂,但还是觉得你很厉害
 

hua54

无聊的人
现在华为肯定有难了,走到哪一步不好说,海思的牛皮还是架在国外的技术授权上,台湾的代工也是一个槛,中国的新闻和大纪元一样不能看。
 

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