vivo 和三星联合研发芯片,定制化能力未来将成为拉开用户体验的重要因素

公司

11-08 15:53

2019 年 9 月 11 日凌晨,苹果在乔布斯剧院召开秋季发布会,正式发布了今年的旗舰机型 iPhone 11 系列,三摄镜头的摄影系统非常强大,在 Deep Fusion 等强悍算法的加持下,iPhone 11 Pro 系列有着 iPhone 有史以来最好的拍照系统和无缝拍照体验。

而背后实现这一切的,核心其实是那颗 A13 仿生芯片。无论外围的算法和元器件有着怎样的强大表现,背后核心算力和基础功能的,永远是那颗 A 系列的心脏。

▲ 图片来自:TheVerge

从公版到定制,苹果一步步把核心能力攥在了手里

从什么时候开始,苹果的芯片开始一步步成长为移动行业中无可争议的王者呢?回顾苹果的道路,其实苹果也并不是一开始就是从自研起手,而是一步步逐渐的把芯片从公版做到了今天最好的自研架构。

▲ 第一代 iPhone. 图片来自:Cnet

2007 年第一代 iPhone 面世的时候,当时的 iPhone 还没有今天诸如「重新定义手机」、「再一次改变世界」等诸多光环加身,可能只有乔布斯和少数人相信 iPhone 有一天能够改变世界,但当年的 iPhone 从外带内远没有今天这么强大的自主性,连处理器都还是从三星那里买来的。

第一代 iPhone 使用是三星的 S5L8900 处理器,ARM11 架构,412MHz 主频,为了支持当时的 3.5 触控大屏性能已然不弱。2009 年,iPhone 带着三星的「蜂鸟」处理器面世,采用 Cortex-A8 架构, 600MHz 主频,已经是当时顶尖,但还没有像今天一样把别家按在地上摩擦。

▲iPhone 4. 图片来自:popbee

后来 iPhone 4 第一次用上了视网膜屏幕,随之也换上主频更高达到 1GHz 的 A4 处理器来支撑。而 iPhone 4S 则第一次使用上了 A5 双核处理器。不过一直到 iPhone 5 的 A6 处理器苹果才算正式抛弃 ARM 的公版架构,第一次使用了自研的 Swift 架构。

此后,苹果一方面继续推进自研架构,催生了 Cyclone、Typhoon、Twister、Vortex 等不同代号的自主架构,另一方面也将 GPU 由 PowerVR 的产品转向自研,最终成为今天软硬件结合一体的庞大生态。

大众对芯片的能力需求,已经从单纯的性能转向多维度的能力

软硬件一体生态是一个理想化的目标,从现在来看也只有苹果做到了这一点。但这并不代表后人不可以依样画葫芦去追赶,也不代表这件事容易做到。

硬件的研发不是一蹴而就,也并非拿来主义套上公版就用。如果等到一款产品已经最终完成流片,虽然依然可以用但肯定不会是与每一个客户本身的生态与需求结合的最好的产品,越早介入,甚至从芯片产品定义时就深入合作就越对自己有利。

在现今这个时间点下,是产品贯通上游供应链与下游消费者最好的时机。如今恰逢通信技术改革换代,5G 成为世界范围内的最大热点之一,关于整个计算平台的需求点也逐渐从单纯的处理性能一步步转向综合性多维度能力,比如电源管理和能效比,比如对于 5G 的支持能力——是否是双模组网,以及射频芯片的设计等都极大影响着手机的能力与实际体验。

目前纵观芯片市场来看可以分为这么几类,三星和华为有能力自己设计处理器,而大多数厂商则需要向高通和联发科这样的上游厂商合作;苹果则是直接获得指令集授权进行自研 CPU 架构,后来还有了自研 GPU,甚至以后还会包括基带;还有一类像小米直接收购了联芯才有了松果。

总体来看,以往「给什么用什么」的路子已经逐渐不再能满足品牌和消费者日益多元化的需求,很多特性的实现往往比较吃力,效果也没有那么好。而相对来说,有定制化能力的品牌厂商,将会在之后取得越来越大的体验优势。

vivo 在三星 Exynos 980 这颗芯片上,究竟贡献了什么

11 月 7 日下午,vivo 联合三星在北京召开了 Exynos 980 双模 5G AI 芯片沟通会。

关于 Exynos 980 这颗芯片并非是今天刚发布的新产品,简单介绍一下。Exynos 980 采用 8nm 工艺,采用 2×2.2GHz 的 Cortex-A77 核心和 6×1.8GHz 的 A55 核心,GPU 采用了 Mali-G76 MP5,支持 LPDDR4X 内存以及 UFS 2.1 与 eMMC 5.1。

Exynos 980 的 NPU 单元在性能比上代提升 2.7 倍。集成 5G 基带,支持 Sub-6G,最高下行速率 2.55Gbps,最高上行速率 1.28Gbps。另外能够支持 10800 万像素传感器,ISP 支持五个摄像头,并能同时处理三个摄像头的数据。

为什么采用联合研发的形式,从早期就在芯片进行定制与合作,其实在 9 月份的这篇关于 vivo 的采访中我们就能看到 vivo 对于未来走势的判断。

当时 vivo 执行副总裁胡柏山表示,考虑到研发投入和资金,短期内 vivo 不会组建芯片设计或制造团队,但 vivo 会建立一支 300-500 人的团队去专门负责和上游芯片厂商展开合作。他也直接坦言:

「纯芯片设计已经有一套完整的开发流程,有相对应的设计工具,包括代工厂的配合,核心在前端,而我们会做我们所认为正确的事情,也就是跟合作伙伴一起做芯片设计。这不只是看未来 2 年,也可能是未来 4 年乃至是 6 年,vivo 应该往什么方向去走。」

当然,芯片的联合研发并不是一件信口开河嘴上说说就能办成的事,当然也并非一定要在处理器和架构上做文章,最后还是要看贡献的点在哪里。

vivo 在 Exynos 980 这颗芯片上究竟做了哪些贡献?大体算来一共包含 5G 射频方案,影像系统整合方案,建立标准化测试和能效优化等几个大项,而其中又有数百个小特性都是 vivo 方面的贡献。

5G 支持与射频方案是 Exynos 980 的重头戏,在联合开发过程中,vivo 贡献的功能特性里有 170  个调制解调器相关的功能特性,而在射频方案优化方面,vivo  基于以往做 5G 手机的经验,从器件选型到方案设计,再到和三星共同预研优化 5G 设计方案投入了巨大的经历和数十名射频专家。算下来联合研发总共投入超过 500 人历时十个月。

另外 vivo 也在影像方面向三星提出了自己的需求,相机团队的人力投入甚至达到了以往旗舰项目的两倍以上。整体方案的设计原理是由 vivo 提供的,联调 DSP 的环境及算法加速是 vivo 和三星与第三方公司联合实现的。包括 vivo 还贡献了 100 多个相机相关的功能特性,从涉及算法到双摄再到三摄系统通路设计等等,vivo 表示三星的算法表现得到了极大的改善。

经过和三星的联合开发,Exynos 980 可以说已经成为一颗为 vivo 量身定做的平台,尽管从性能上说它使用的还是 ARM 架构技术,vivo 也没有去触及处理器性能,但从支持能力上说,从 5G 到 AI 和能效表现,都是 vivo 一点点打磨出来的。

当我们再回过头去看的时候,其实在产品定义早期就介入芯片研发,不仅仅像西装量身剪裁一样合适得体,还能极大的规避像耗电高、信号差等很多弯路。

通过提前至少一年半就参与到芯片定义的阶段,vivo 拿到了一颗现阶段最适合自己的双模 5G 芯片,而很快,我们就会在 X30 系列上见到它的真容了。

登录,参与讨论前请先登录

评论在审核通过后将对所有人可见

正在加载中