21世纪经”济报道记者骆轶 琪 广州报道
时近年末,各大手机厂商 已经悉数发布今↔年的自研芯片进展,从中可以看出,ê厂商之间正走出不同的道路。
2021年对于国内手机厂商来说,算是对底层能力™“亮牌”的×一年。除此前已经陆续有芯片量产的华为和小米外,头部国产Ν厂商悉数发布了旗下自研芯片,并陆续最迟在第二年开始落地商用。到2022年,新一代自研芯片也次第上场。
12月14日举行的INNODAY未来科技Ð大会期间,OPPO发布了第二款自研芯片马里亚纳†Y旗舰蓝牙音频SoC芯片,显示出其团队首次具备计€算+连接能力的蓝牙SoC平台设计能力;第一代自研芯片则是影像NPU马里亚纳 X。从演进路线看,是在走团队能力不断“拼图”的道路。
vivo的自研芯θ片迭代较快,去年发布V1影像ISP芯片后,陆续迭代出V1+、V2两款σ芯片,都是瞄准影像市场,呈现出相对聚焦的纵向发Ê展路线。
当然,这都只®是目前呈现在眼前、接近商用市场ਊ的部分,在更前端的能力积累和整体芯片部署路线图,还难以一窥全貌જ。
总体来看,手机厂商的自研芯片之路,都是朝向让手机使用感和性能表现更为优异而去,苹果是典型通过自研芯片站稳高端市场的代表。但自研芯片又€是一条耗资巨大、失ϒ败Æ率不低的路途,这就导致了厂商之间发展路径的差异。
在智能硬件行业,无论是偏上游的芯片产业链,还是偏后端的手机产业链,从来都是一个多家公司相互能力配合、共同推进产品能力提升η的庞大产业闭环。当行业各环节开始走向各自能力的深度融合,ća;甚至开始进一步刺向最底੪层的能力挖掘,无论具体路径如何,都会是好的开始。
ćf;从影像到音频⊄
智能手机行业“卷”到今天,影像能力是竞跑最为激烈的细分应用体验之一。也由此,头部厂商ο率先迈步的都少不了自研影⊄像芯片。
2021年vivoટ发布的V1,OPPO发布的马里亚纳Xૠ都属于此。当然考虑到计算能力、芯片路线定位等差异,各β自采用的具体芯片定义有所不同。
ਯ此次OPPΤO发布的第二颗芯定位蓝牙市场,OPPO芯片产品高级É总监姜波介绍,这是因为关注到,小尺寸终端对高算力、低能耗的要求较高,也希望为多媒体演进带来先进体验,同时优化跨端通讯的使用体验。
姜波告诉21世纪经ćb;济报道记者,马里亚纳 Y是一个完整ý的SoC系统架构,是一个完∏整、复杂度很高的系统,包括CPU、总线、I/O接口、NPU、DSP、射频等。
“对于自研芯片,OPPO还是聚焦在自己差异化的IP上。”他进一步介绍,这颗芯片的关键点是蓝牙自ર研模块,此前标准蓝牙SIG组织并没有进行标准定义、端到端通信也没有清晰标准,因此OPPO针对性定义标准,在此基础上要与低速蓝牙兼容。“从架构设计、协议定义到在N6RF工艺上实现,是我们认为差异化的地方。此外,在这颗蓝牙音频So࠹C上我们用了大量SRAM,声音分离技术的实现,必须要有相当大投入的SRAM资源才能把算法做好,再加上NPU的◊算力。”他续称,因此近两年发布的两款芯片NPU处理也有较大不同。
ò很明显,OPPO是在横向不断补全芯片设计相关能力,且每次都是瞄准细分c8;芯片领∈域内先进的制程工艺。
前一代马里亚纳X推出后,令OPPO成为中国大陆第四家具备6nm芯片设计能力的企业。这一代马里亚纳Y采′用N6RF工艺制程,是台积电发布至今才一年多,研 发端介入时还不能算十ࢵ分成熟的工艺阶段,该工艺此前仅苹果具备芯片设计能力。
受访时姜波介▦绍,此前࠷发布的MariSilicon X,是通过AI和多媒体结合,实现差异化技术的突破。在此基础上,OPPO自研了NPU、ISP,并将二者结合起来,通过先进工艺制程,达到影像计算加速的结果。MariSilicon Y是在短距连接上的一次探索,核心问题除高清π无损传输外,也包括针对音频进行算力的加持。
“ਜ਼二者的相同点在于⊄。无论手机还是耳机,对于功耗的要求,比HPC、汽车等芯片的要求更严苛,如何做到性能好的情况下功耗更低,是二者相通的部分。但两颗芯片研发的前端同事是完全分开的,射频芯片和逻辑芯片的设计也是完全不同的能力;后端几乎是相同的团队。”
至于具体难度的差异化所在,姜波表示,NPU协处理器的影像调试很有挑战,需要和主处理器做诸多协同,从软件到固件、再到硬件垂直整合。MariSilicon Y的难度则在于这颗芯ⓡ片是一个完整系统,本身就需要考虑很多协同¼。MariSilicon X在2019年开始酝酿,2020年初确定立项,2021年对外发布;MariSilicon Y是在2021年初立项,如今发布。
⌈
“OPPO的芯片研发有延续性,持续探索AI和多媒体结合的方向☼。根据芯片难度不同,研发时间也会有差异,如果要ત做更复杂的芯片,会需要更长时间。”他续称。
vivo目前为Ǝ止发布的商用芯片Œ均为ISP,也被定为“协处理℘器”,在持续对垂直领域进行能力迭代。
vivo执行副总裁、首席运营官胡柏山此前则ષ明确表示,由于已经ⓤ有产业链厂商做得很好,vivo在芯片领域不做SoC。
“但这不代表我们对SoC没有掌控力。我们可以认为,SoC由两部分构成:一部分是公共架构,如Arm等;另一部分是闭环生态,影像就是典型,好处是不需要太多人参与就可以把整个生态做好ća;。”他分析道,因此在公共部分,举例来说未来投入百人左右,就可以把各个产业链(如IP厂商Arm、SoC厂商联发科等)拉通。但专用部分芯片是考验各家能力的时候 ,需要大资源投入。“对于公共部分我们少投‰,但专用部分多投,把资源聚焦。”
据他介绍,芯片在不同阶段的目标不同。“比如现在我们的协处理器里有很多显示的插帧、超分、影像降噪。协ફ处理器不需要用最先进一代半导体支撑,灵活度比主SoC高很多,ϖ所以我认为成熟、靠谱后,就可以搬到主SoC里,新的特性以及算法转化部分又可以放到外部,ⓚ各自发挥特长。所以V系列芯片一直会存在,无非是不同阶段承载的核心内容有所区别。”
他介绍,vivo已经在与Me∩diaTek深度合作,开始准备把算法IP往SoC里搬,而且给出的条件很优惠。“V系列芯片从用户认知、到算法、再到IP,是快速小闭环的过程。大芯片的SoC有自己的特点,它有两个驱动,CPU/GPU+高速通信存储和先进制程。所以⊕我们在闭环系统里的合作会更加深入,´也会支撑联发科新一代往前跑,再加上外环的协处理器,形成大规模芯片层面支撑游戏、影像等的模式,我认为这是全产业链价值最大化的模式。”
自研芯路 途
自研芯片无疑耗资巨♬大,仅仅流片一个环节就是以亿级为单位,再叠加终端大厂近些年来持续在人员方面的投入,以及芯片设计进程中需要引入的EDA、®IP等上游工具,虽未具体披露过,但憨也足可想见。
“坦白说,从成本层面 衡量,使用第三方的芯片方案更划算,但如果想要提供给用户更高价值,就需要ਠ付出更高的成本。∼”姜波指出,同样考虑到马里亚纳Y的成本,目前并未准备提供给外部第三方使用。
“自研芯片并不意味着能比较好地降低成本,࠽因为芯片需要规模效应。MariSilicon自Ψ研芯片并不是为了降低成本,更多是希望找到用户价值点。这是做加法和做减法的差ℜ异,我们希望做更多的加法、找到更多价值点,而不是做一个成本更低的来替代现有产品。”他续称。
而在高投入研૮发的进程中,要实现一定程度的成本下降,一条核心路径就是:芯片应用下沉。因此在发布首款芯∑片γ之后,厂商之间都进行了积极的芯片商用。
OPPO旗下ð马里亚纳X芯片,已商用于Find X5系列、Reno8Û系列、Reno9系列,截至目前出货Υ超一千万颗。15日发布的新款折叠屏Find N2系列同样搭载了该款芯片,并匹配哈苏影像能力。
vivo旗下多款迭代的V系列芯片,率先商用在高端☺X੪系☼列之后,也开始迅速导入到定价平行的子品牌iQOO旗舰机型中。
比如近日发布的iQOO 11系列搭载了新款V2芯片સ,据称通过19 种影像算法硬化、重塑芯片结构和DLA 芯片加速器三大技&#ffe0 ;术进行能力优化,V2结合软件算法提升极夜场景效果¯、夜景视频等。
“从用户的需求和痛点出发,Hi-Fi音频的极限是192khz/24bĊc;iΠt,或早或晚会在无线设备达成,这是必ö然趋势,也是目前第三方技术无法实现的。另外,在公司万物互融的路上,需要有自己的连接能力,对芯片来说就是射频能力,因此需要自研芯片实现。”姜波如此总结新一代芯片的推出动力。
OPPO创始人陈明永近日曾在内部坦言,“OPPO投入做芯片的初心有两点:一是为用户提供更好的体验,二是要有自己的技术护城河。我们酝酿了很久,也深知这条路ય非常ℜ☼不易,可能真的要十年才能磨一剑。但我们绝非一时兴起,其中的风雨挫折都已考虑在内。”他指出,保持长期乐观和短期谨慎。无论未来出现什么情况,OPPO做芯片这件事都很有意义。
“我们还在路上。”姜波也坦言,如果没有自己的IP,是不太可能做出ડ先进芯片的。从去年的NPU、IPS,到今天的蓝牙,都是在储备基础IP、积累能力的路上。同时,因为OPPO希望使用最先进的制程工艺û,这意味着很难在最新的工艺节点上购买外部IP。因此自身团队要有能力在最新工艺节点上做定制化IP,后端团队也要真正打磨芯片,把功耗和性能做到更好¬的程度。
“OPPO自研芯片团队ćb;目前成立3年多时间,我认为目前的进度做得非常不错。当然Āf;,自研∨芯片需要放在一个更长期的时间去考量,我们目前还是处于爬坡过程。”他续称。
“没有一家厂家可以从头干到尾。解决方案是,我们清楚左边用户的需求,清楚他的核♤心场景,然后找最志同道合的伙伴、资源,志同道合比能力更重要,朝着同一个方向前进。”胡柏山如此指出。
长期来看,这必然将是一个投入巨大的工程,也面对较大的内外ੇ部投入风险。因此常常有人在问:什么时候手机厂商能设计主SoC,自己完成流片能力,甚至提出厂商应该投身最难攻坚的光ⓙ刻机等领域。
目前为止,芯片产业链还没∪有一家公司能够实现所有产业链‘环节的能力都全盘掌控κ,发展至今的半导体行业,依然呈现出清晰的产业分工发展模式。
至于更集成化的能力以及 对国内产业的助力。无论是否终端厂商有这个目标,目前阶段各家一步一步的迭代和能力积累,又何尝不是在为更深入的芯片设计能力做积蓄。而尤其是在对先进Í工艺制程能力的积累,也何尝没可能进一步反哺国内半导体产业生态。
(作者:Æ骆轶琪 编ગ辑:张伟贤)
<!–
–>
½