麒麟芯片架構是買的ARM的,生產是臺積電代工,那什麼是自己的?

皮卡Giao


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麒麟芯片架構是買的ARM的,生產是臺積電代工,那什麼是自己的?

題主問題的核心是麒麟芯片架構是買的ARM的,生產是臺積電代工,那什麼是自己的呢?這個問題確實問的有深度,不過既然這麼簡單,為什麼自研發處理器的廠商並不多,即便是有些研發了,為什麼也不強呢!確實題主說的是這麼回事,不過一款處理器也就是SOC確實不單單包含這幾個方面的,我們下面來說說:


麒麟芯片是買的ARM的,生產是臺積電代工,那什麼是自己的:

(一)在說這個之前,其實我們首先要知道的一點是,雖然都是ARM授權,但是授權的東西是不同的,其實基本上分為三種,第一個是架構層級授權。第二個內核層級授權,第三個是使用層級授權。

1.第一種其實最有代表性的就是高通和蘋果。因為架構層授權其實就是購買了ARM的整個設計和製造許可,優勢就在於從整個架構和指令集方面入手,對ARM架構進行大幅度改造,甚至可以對ARM指令集進行擴展或縮減,以便達到更高性能、更低功耗或更低成本等不同目的。優勢就在於其實這就是一張圖紙,大致結構雖然有了,但是你可以根據自己的需求來定製,所以高通和蘋果的比如在CPU方面他們都是自研發,比如高通採用的是自家的Kryo架構核心,而GPU方面也是自研,優勢就在於性能更強勢,因為你可以達到隨意改動。


2.第二種最有代表性的就是華為和聯發科,當然包括三星。他們是內核層授權,核授權則是指用戶可以將其所購買的ARM核心應用到其自行設計的芯片中。但用戶不得對其購買的ARM核心本身進行修改,簡單一點來說就是侷限性確實相對來說有點大,我們還用圖紙來做比喻的話,就是這張圖紙,其實設計包括房屋的位置都有了,你只需要往裡面填充東西就可以了,也就是說房子的基礎結構和設計你不能改變,但是內部你可以自己設計。


3.第三種是使用授權。簡單來說擁有使用授權的用戶只能購買已經封裝好的ARM處理器核心,而如果想要實現更多功能和特性,則只能通過增加封裝之外的DSP核心的形式來實現。簡答一點來說就是我給你的這張圖紙,其實房子已經建好了,你不要再去動了,而你可以決定的就是裝修風格和用料,相比內核授權,其實他的侷限性是最大的,權限也是最少的。

當然我們知道你要求的權限或者是可以更改的地方越多,其實價格也就越高,因為你可以隨心所欲的設計,所以價格從高到底也是這樣的排序。


(二)我們現在才能來說華為需要做的是什麼?

簡單一點來說的話,房子輪廓和設計都有了,那麼要怎麼裝修呢!佈線呢!裡面的東西要怎麼佈置擺放呢!這就是華為需要做的事情,也就是內核層架構授權給予你的權限就是這些。當然我們知道國內其實芯片方面的技術確實有限,所以和蘋果以及高通這些大佬還是不能相比的。這也是為什麼選擇的內核層授權的原因:

而處理器其實就像房子一樣,不僅僅說是隻要一個大概核心就可以用了,或者是可以住人了,因為裡面還有走線佈局,安防等等,而處理器包含的重要幾個方面有:CPU(中央處理器)、GPU(圖像處理器)、DSP(數字信號處理器)、Modem(調制解調器)、還有基帶、導航定位、多媒體等各種芯片或模塊。

1.我們來說說CPU。其實我們說過了三星和高通人家就是一張圖紙,你可以自己去建造,而華為授權的是已經設計好了,你要往裡面填充東西,其實下面答主我認為回答的很好,其實就像是A53,A55這些大小核心,你怎麼去連接,你要怎麼去擺放,或者是怎麼去調配,相當於是每個房間你放多少,這些確實都是有講究的,怎麼才能讓他實現運轉,以及性能強大等等,這些其實都是需要工程師去調試的。


2.關於GPU模塊。其實我們都知道作用是圖形處理,其實有點類似於走線佈局,你想要他可以承受多少的東西,而GPU也是如此,不過遺憾的是這方面確實華為使用的是Mail這是來自於ARM的,而蘋果是power VR,高通是自家的Adreno系列。雖然這部分還是不能實現自主,不過優化同樣也是需要耗費時間,怎麼才能發揮最大的效能。



3.基帶和DSP,以及調制解調器等等。其實華為在基帶方面的實力自然是不用多說,本身就是通信起家的,所以華為手機的信號一直很強大,而DSP其實現在大部分基本上都是來自於美國德州儀器,而調制解調器,華為其實現在確實可以實現自主,包括很多內部的芯片,如下圖所示,其實基本上除了GPU方面之外,基本上華為自己都可以獨立的去完成設計。

這是來自於榮耀10的手機,拆解之後,我們來看看華為自研發的芯片到底有多少。


小結。其實看到這裡,基本上我們說的就可以結束啦!不過讓我想起來一個事情,就是小米,我們這裡不對比,只是說模式,之前董明珠和雷軍打賭,說格力生產手機一定比小米銷量好,這個賭約估計很多人都知道。其實當時董明珠就認為手機沒有什麼,因為當時的小米手機確實是因為供應鏈的成熟,但是之後格力手機不了了之,這其實就說明了一個問題,你看起來好像很簡答,但是真正要把所有零部件融合在一起,然後設計出來,調配裝機之後給人們帶來不錯的使用體驗,這一點很難,所以這也是為什麼供應鏈這麼成熟,但是隻有小米成功的原因,這確實不僅僅是小米價格低的原因,而是小米通過自身的優化配比,以及通過MIUI系統的無縫連接讓硬件可以發揮自己應該有的能力,體驗很好,讓用戶使用起來感覺不錯,所以才吸引了很大一批的客戶。


總結:

當然麒麟處理器也是如此,其實雷軍曾經在2013說過未來3-5年芯片會按照沙子的價格來賣,其實就是對於芯片製造方面的一些認知有些偏差,就像當初的董明珠一樣,而後來小米的澎湃芯片出來之後,只有發佈了一代,再沒有以後,距今過去了已經幾年的時間,所以不要小看任何一個廠商的成功,包括華為自研發,ARM購買內核授權很簡單,臺積電你只要給錢就可以給你加工,但是前提是你要設計出來東西,得到消費者認可,而華為其實也不是那麼容易的,從之前的默默無聞,基本上很少人知道國內還有自研發處理器的廠商,而隨著華為慢慢強大,越來越強,人們才看到了華為的實力,所以任何事情都不是隨隨便便就可以成功,至少在科技行業,不管是芯片自研發也好,還是說手機看起來好像只要供應鏈成熟就可以了,實際要比我們想象的要難得多。


回答完畢

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說起華為的麒麟處理器,幾乎沒有不知道,麒麟處理器這幾年發展的特別快,從之前不知名的K3V2,一直到如今“拿下六個世界第一”的麒麟990 5G處理器,目前麒麟處理器已經達到了頂級處理器的水平,很多人也因麒麟處理器而驕傲。

但是關於麒麟處理器,很多人都不同的看法,一些人認為麒麟處理器的架構用的是ARM的,並且也不是自己生產的,基本都是由臺積電製造的,算什麼國產芯片呢?

今天咱們就說一說,麒麟處理器到底是不是國產的。

先說一下麒麟處理器的生產過程

處理器雖然個頭比較小,但是想生產一個處理器是非常困難,需要經過很多的階段。

2、授權給華為之後,華為就在這個基礎上進行設計

3、設計完成後交給臺積電,臺積電經過一個複雜的過程生產出處理器

4、進行等級測試,測試每一顆芯片地穩定頻率、功耗、發熱等等,測試成功以後才可以流向市場

麒麟處理器的組成

麒麟處理器基本都是一整套SOC,SOC稱為系統級芯片,SOC包括CPU、GPU、NPU、基帶、ISP等等,華為麒麟處理器的CPU與GPU都是採用的ARM架構,NPU採用自研的達芬奇架構,基帶也是自己的巴龍、ISP也是華為自研的。

雖然看起來,華為只是起到一個組裝的作用,其實並不是這樣的,世界上沒有一家公司可以做到全部自研,像高通、聯發科、蘋果、三星也都採用ARM架構。

ARM是幹什麼的呢?

ARM是一家專門設計芯片的一家公司,它只負責芯片的設計,並不提供成品的芯片,只是提供一個芯片設計的基礎。所以蘋果、高通、聯發科、華為、三星等等也都是採用了這種更為成熟的芯片設計架構方案,同時再結合自己的實際需求,增加基帶、NPU芯片等。

臺積電又是幹什麼的呢?

臺積電是世界上最大芯片代工廠商,它只替別人生產芯片,自己並不去設計,像華為、高通、蘋果的大部分芯片都是由臺積電進行生產的。

ARM、臺積電、華為的關係

ARM就相當於為華為提供了一個毛坯房,華為就是房屋的設計師,ARM把房子交給華為以後,華為根據自己的需求進行房屋的裝修設計。設計完成以後,將設計圖紙交給臺積電,臺積電根據圖紙進行裝修

ARM如果不授權給華為,華為還可以繼續做處理器嗎

其實華為早就意識到,在未來的某一天ARM可能不讓華為使用ARM的架構了,華為直接將ARMv8指令集買了下來,並且是永久性的,不受任何因素的影響,就算ARM不授權給華為新的架構了,華為也可以在ARMv8的基礎上進行改造。

華為 為什麼不自己生產芯片呢

生產芯片是一個非常複雜的過程,其中生產芯片最關鍵的儀器就是光刻機,像麒麟990、麒麟980、麒麟810處理器都是採用的目前頂級的製造工藝,同時也需要頂級的光刻機生產這些芯片。

但是世界上能生產這種光刻機的公司特別的少,唯一做的比較好的就是荷蘭ASML公司,一臺EUV光刻機售價超過了1億歐元(摺合人民幣8億元),雖然花8億元去買一臺設備已經不少了,但是這並不是錢可以解決的問題,因為各種因為頂級的光刻機禁止向大陸企業出售,花再多的錢也買不到。所以華為也就買不到光刻機了,只能交給臺積電進行生產。

華為正在研發新的GPU架構

華為目前也正在研發屬於自己架構的GPU,有望今年就可以使用。麒麟810與麒麟990的NPU都是採用華為的自研架構,並且取得了不錯的成績,AI算力全球第一,相信華為自研架構的GPU也會有的進步。

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叫獸科技說


菜是農民種的,鍋是鐵匠打的,調料是工廠生產的,關廚子屁事?憑什麼一個炒菜葉子賣那麼貴!


棵開花的樹177475824


第一架構都是買的,蘋果高通也是,只是他們在ARM的基礎上做了升級,而華為用的公版。

第二全球能生產並代工的就三家,現在主要就臺積電和三星。高通和蘋果也是他們代工。

什麼是自己的?設計和專利是自己的。其實設計手機處理器並沒有我們想象的那麼困難,國內能設計的多了。難點在於如何做到更好的性能、更低的功耗、更好的穩定性。

更大的難點在於成本的控制,其中大頭在專利和授權,小頭在出貨量均攤研發和生產費用。

替華為說了這麼多也替小米說兩句,小米也研發過手機處理器並且出成品賣了一段時間。可惜成品性能不高價格偏高最後失敗了。小米也可以做更高性能的處理器,可是成本雷軍受不了。

為什麼蘋果貴?因為他要給高通授權費。

為什麼高通和華為做處理器成功了?因為他們兩家手裡都攥著大量的相關專利。

為什麼華為比高通貴?因為華為是通訊營運商服務起家,通訊專利一大把但其他專利仍然需要大量買授權。

為什麼其他公司不做自己的手機處理器?因為沒有專利授權或授權費用太貴,做出成品價格沒有市場競爭力。

為什麼他們不研發自己的專利避免交費?因為拋開研發成本不談,能夠研發註冊只有某一分類的新型應用技術。基礎專利和授權已經非常完善並已經被分割,不管你投入多少研發費,這些基礎專利和授權是逃不過的坑。

所以不要罵小米不做處理器研發,而投入高通懷抱。也不要說華為死貴沒有性價比。


撲克老K


目前國內芯片領域根本談不上自主研發,麒麟還是原來的海思本質都是外國芯片這點繞不開。只是因為ARM從來都不做成品,所以華為的純自主研發鑽了空子。ARM處理器ARM絕對控制,無論是哪家生產的!區別就是高通和蘋果可以更深層次的買到指令集,進行魔改,三星、聯發科、麒麟就只能買公版的核心,公版的方案做CPU/GPU基帶的整合調試。ARM從來不賣架構,只賣架構授權和CPU GPU核心。想要生產ARM處理器第一關就是你得能買到ARM核心,這也是ARM的策略,降低成本降低風險同時全面開花佔據市場。海思還是麒麟本質是買ARM現成的CPU核心、ARM或者其他公司的GPU核心用ARM提供公版方案做基帶 CPU GPU整合調試。不要動不動就是什麼自主研發,什麼ARM是畫設計圖的,手機處理器領域ARM絕對的技術壟斷誰也繞不開,就拿麒麟970之前都落後高通很多為什麼?就是因為買不到最新的ARM CPU核心,所謂的麒麟處理器只要被人技術封鎖分分鐘全面停產,華為扮演的角色就是把半成品加工成成品而且還是在相對的技術框框下面。可以對比麒麟970 三星獵戶座和同期曉龍,他們的規格基本是一致的,核心參數也是接近了,所以除了圖形以外整體性能是接近的。獵戶座、驍龍也是華為研發了?核心原因就是這一代的ARM處理器,ARM開發的規格就是那麼回事,只要按照ARM的公版方案去做基本都是差不多的,如果是960則是因為核心和方案落後獵戶座和驍龍一代。目前能完全自主研發生產處理器的只有兩家IBM 英特爾,ARM和AMD沒有獨立的生產能力,三星就是純粹的做半成品加工,高通、蘋果有一定的魔改能力,華為則是基帶有一定技術基礎。

利用ARM公版研發自己的芯片,並不是華為的獨家專利,三星的獵戶座、蘋果的A系列、高通的驍龍都是這樣走過來的。這就是高通走的道路,華為在這方面走的應該是從外圍到核心的改造之路。目前是內置NPU採用國產寒武紀的研發成果,同時GPU卻也是完全自研的結果,也許到一定時候自研核心也就是順理成章的事情。


平行宇宙修真界


可以毫不客氣說:如果認為華為這樣做真是問題,不算原創,那就是無知。

我先請問一下,蘋果手機在中國生產,芯片和零部件都外購,那蘋果手機該算誰家的?很多美國大公司的產業鏈都在國外,也用別人專利、技術、產品,那美國豈不是不值一文?任何企業都必需漫長的產業鏈,應用到別人無數的專利、技術和產品,無一例外。臺積電幾乎是全球所有頂級芯片公司的代工廠,代工是所有芯片廠商無法繞過的,包括高通、英特爾,代工廠是芯片產業鏈至關重要的一環。科技公司之間專利交叉的現象十公普遍,外國公司也會用到華為的專利,華為不可避免的要用到別人的專利,任何公司都是如此,英特爾、高通和蘋果都是如此。ARM的架構只是底層架構,就像建房子的地基,全新的麒麟990芯片僅有指甲蓋不到的大小,但集成了多達103億個晶體管,去年的麒麟980為69億個,這麼複雜的東西你倒是抄一個看看。中國在整個科技領域都可以說是後起之秀,在高科技領域更是如此,華為的前面有堆積如山的專利與技術,要華為從頭來過,全部自己發明一遍才叫原創?所幸人類沒這麼傻,人類強大的學習能力也不會容許這樣做。

我們都是站在巨人的肩膀上,無一例外。如果認為華為用了ARM的架構就認為麒麟芯片不是原創,所有東西都得是自己的才叫原創,那建議持此議的人回到舊石器時代,從打製石頭開始從頭來過,因為從人類開始製造工具就進入創新時代,從此我們都是站在前人肩膀上。牛頓和愛因斯坦沒有前輩的科學積累是無法有開創性的發現的。瓦特也只是改進了蒸汽機,在之前已發明初始蒸汽機,而瓦特能改進蒸汽機使之實用,是因為那時科技的發展,瓦特正是利用最新科學知識才有此偉業。微軟的操作系統最開始也不是微軟的發明,蘋果喬布斯也借鑑了別人無數的成果。嚴格來說,沒有“抄襲”就沒有現在的科技成果,我們一般把此叫做借鑑、學習。認為純粹百分之百的,什麼都是自己來,才叫原創,那真是又傻又天真,你只會越來越落後於別人,永遠無法有創新。

正是因為產業鏈的分工合作,才有現代的工業與科技。任何企業,不管它如何偉大與龐大,都只是產業鏈中一環,企業在產業鏈中的價值與地位有差別。包括國家也是如此,在全球產業鏈中,中國現在主要處在製造這一環,好不容易有了華為這樣的堅持創新的真正高科技公司,我們有人還百般詆譭,真不知安的什麼心。如果你知道華為是如何從一無所有開始,經過多少艱難險阻才走到今天,如果你知道華為有多少專利,知道華為在行業的地位,那你一定會為華為的偉大喝彩。到目前為止,能真正參予國際競爭並打敗國際巨頭的中國高科技公司,僅華為一家。我們且行且珍惜。


雁77


你連什麼是架構都沒明白!就像安卓是基於Linux編寫的軟件,Linux是基礎,但是安卓是谷歌編寫的軟件,是有自主知識產權的!麒麟芯片也一樣。arm就是個框架,華為得進行設計然後才有了麒麟,所以麒麟是有自主知識產權的!


三劍舞式


所有的解釋都顯得那麼廢話連篇,沒解釋到關鍵。

其實,ARM架構不是有多高深,有多麼高不可攀的技術,而更多的僅僅是代表一種提前由專利壁壘保護起來的生態優勢而已。

這就和google的gms一樣,不是說gms很高深別的公司都高不可攀搞不了,而是他提前形成了一種生態,然後google通過gms授權這種方式來保護和維繫他在這種生態中的權利。

微軟intel建立的wintel體系也同樣的道理。

當然,最關鍵的是,看這種問題還是要看你是跪著看還是站著看,這是核心。


西部老鼠


高通,蘋果,都是基於相同架構魔改!對不?

但是一個高通到現在865,在外掛基帶!

一個蘋果連基帶都沒有!

那你說的公版難道不一樣嗎?

授權,只是給你一個規定的框架,簡單的比方,你造房子,幾室幾廳,這個幾室幾廳好比授權,就是框架的範圍!但是你在這個範圍內,是能做複試結構,躍層,平層,錯層……裡面改幾個臥室,幾個廁所,幾個陽臺……

這才是核心,還有能力!

全世界手機芯片基本都是基於arm的授權,但是真正做出來的芯片又有幾個???

你真以為買來就用?

外行不可怕,可怕的是外行無知還帶節奏……

還有,就臺積電代工問題!補充:

最簡單的解釋就是,你哪怕是全世界最牛逼的建築設計師,你拿出你得獎的圖紙後,去建造的人,也是建築公司,你這個建築設計師在建築方面的造詣,可能還不如一個普通工地的工人……

術業有專攻!!!


kaixinmaju


ARM架構就是一堆堆指令,就好比一個個文字;臺積電是製造商,就好比印刷廠;你說你一個作者,把一個個文字,排列組合,形成一段段精彩的小說,委託印刷廠印成書,你說這本書的版權歸誰呢?


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