從麒麟910到麒麟990,回顧高端麒麟晶片發展史,講不出再見!

2021-01-10 手機秀秀

自從餘承東公開表示Mate40系列可能是高端麒麟晶片的「絕唱」,不少網友就紛紛表示一定要支持Mate40系列,更有網友說買了Mate40後三年不換機,坐等高端麒麟晶片重出江湖。華為從2004年開始成立海思半導體公司,歷經十六年的努力才有了今天的成就。儘管遭遇美國制裁,但相信在巨大的研發投入、以及國產晶片廠商的共同努力下,遲早還是會回歸市場。

今天就一起來回顧一下,從麒麟910到麒麟990,高端麒麟晶片的發展史。

2009年-2012年:K3V1和K3V2

在麒麟910之前,華為就已經推出過兩款自研晶片:K3V1和K3V2。

海思半導體公司成立於2004年10月,這家公司的前身,是1991年創立的華為集成電路設計中心。海思成立之初並沒有進入智慧型手機市場,而主要是做一些行業用晶片,用於配套網絡和視頻應用。

直到2009年,海思的第一款手機晶片——K3V1,由於是首款產品,和小米的松果澎湃S1處理器一樣,各個方面做得都是很不成熟,以失敗而告終。也就在這一年,華為的自研晶片,開始進入人們的視線。

「閉關」三年之後,2012年,華為發布了第二款手機晶片——K3V2,基於40nm製程工藝打造,是全球最小的四核ARM A9架構處理器,集成GC4000的GPU。俗話說,三年不鳴,鳴將驚人,但K3V2的「驚」,不是驚喜,而是驚嚇。

華為當年對於K3V2有點自信過了頭,華為P6和華為Mate1等旗艦機都搭載了這款晶片,可惜的是,由於晶片發熱嚴重等原因,手機使用體驗非常不好,一些網友甚至調侃華為已經奪走了小米的綽號:「為發燒而生」。

2014年:麒麟910和麒麟920

華為痛定思痛,又加大了對於晶片的研發投入。2014年初,首款以「麒麟」命名的晶片——麒麟910發布。麒麟910基於28nm工藝製程打造,是全球首款4核手機處理器,GPU為Mali-450MP4。更重要的是,麒麟910首次了集成華為自研的巴龍710基帶,自此之後,麒麟晶片都開始使用華為自研基帶,以通信起家的華為,將自己的看家本領在晶片中展現了出來。

因為K3V2晶片的問題,華為P6在全球市場上的銷量僅為400萬臺,遠低於華為前期定下的1000萬臺的目標。升級版華為P6s首發搭載麒麟910,補齊了晶片這個坑。

一往直前,2014年6月,榮耀6首發搭載麒麟920,這款晶片依舊是28nm工藝,性能方面卻有了非常大的提升。首先核心數是由4核升級到8核,還集成了音頻晶片、視頻晶片、ISP,集成自研第一款LTE Cat.6的巴龍720基帶。

如果說麒麟910隻是小試牛刀,那麼從麒麟920開始,麒麟晶片就受到了市場的肯定,榮耀6的大賣,麒麟920功不可沒。

正因為麒麟920的出色表現,華為還在2014年下半年推出了升級版:麒麟925(華為Mate7搭載)和麒麟928(榮耀6至尊版搭載了),提升了CPU主頻,同時還配備名為「i3」的協處理器,帶來更加出色的性能表現。

表現最突出的是麒麟925,搭載這款晶片的華為Mate 7,全球出貨量超過750萬臺,創造了Mate系列銷量記錄的同時,也讓Mate系列在高端市場站穩了腳跟。

2015年:麒麟930和麒麟950

2015年3月,華為發布了麒麟930晶片,依舊是基於28nm工藝,CPU採用A53架構,最高主頻可達2.0GHz,GPU為Mali-T628 MP4。相比高通的驍龍810因採用A57架構而發熱嚴重,A53架構能耗相對較低,保證了手機不錯的續航和散熱表現。華為P8、榮耀X2都搭載了麒麟930晶片。

2015年11月,麒麟950晶片發布,華為Mate8首發搭載。麒麟950採用臺積電16nm製程和A72架構,GPU為Mali-T880 MP4。這時華為首次在晶片中集成自研雙核14-bit ISP,以及i5協處理器,支持雙1300萬像素傳感器和最大3200萬像素傳感器,混合對焦技術。

相比上一代的麒麟930,麒麟950的提升非常明顯的,性能大幅提升的同時,功耗也大幅降低,除了GPU差一點,挑不出毛病。而且此時高通驍龍810的升級版-驍龍820尚未發布,華為取得了時間上的領先。

2016年:麒麟960

在麒麟950之後,華為的旗艦晶片由每年發布2款,調整為每年1款,發布時間都在下半年,由Mate系列首發搭載(2018年破了一次例,榮耀Magci2首發了麒麟980)。

2016年10月19日,麒麟960晶片發布,基於16nm製程打造,華為Mate9系列首發。CPU首次配備了A73核心,小核心為A53,組成四大四小的8核組合,GPU為Mali G71 MP8。與上一代麒麟950相比,麒麟960的CPU能效提升15%),因為同是16nm製程,所以不算太多。

重點是GPU性能的提升,麒麟960的圖形處理性能提升了180%,GPU能效提升了20%,補齊了麒麟晶片GPU性能大幅落後於高通的這塊短板,不少用戶發現搭載了這款晶片的華為手機,用來玩遊戲也是不錯的。

2017年:麒麟970

2017年9月2日,華為發布了旗下首款10nm工藝晶片—麒麟970,和高通的旗艦晶片驍龍835晶片都是基於臺積電的10nm工藝打造。麒麟970和960一樣,繼續由華為當年的Mate系列旗艦機—Mate10系列首發。

麒麟970的CPU和麒麟960一致,四核A73+四核A53架構,主頻2.4+1.8GHz。在GPU上,麒麟970採用了12核心的Mali-G72,性能較麒麟960的8核心Mali-G71有所提升,配合「嚇人的技術」GPU Turbo,遊戲幀數的穩定性甚至超過了驍龍835。

麒麟970還有專門的AI硬體處理單元—NPU(Neural Network Processing Unit,神經元網絡),採用了HiAI移動計算架構,用來處理海量的AI數據。

搭載麒麟970的機型,最大牌的不是首發的Mate10系列,而是華為P20pro。這款手機首次採用了後置徠卡三攝的配置,霸榜Dxomark近一年,一舉奠定了華為手機拍照王者的地位。

2018年:麒麟980

2018年8月31日,麒麟980發布。使用臺積電的第一代7nm工藝製程,4*A76+4*A55的八核心設計,最高主頻可達2.6GHz,相比麒麟970,性能提高20%、功耗降低40%。GPU是Mali-G76 MP10,搭載寒武紀1M的人工智慧NPU,繼續保持在AI性能上的領先。

和往年不同的是,榮耀Magci2搶在華為Mate20系列之前,率先搭載了麒麟980晶片。不過最後大出風頭的,還是後置「浴霸攝像頭模組」的Mate20系列,尤其是支持3D人臉識別的Mate20 Pro。

2019年:麒麟990

2019年是5G手機的元年,在這一年,國內開始了從4G網絡向5G網絡的過渡期。2019年9月6日,華為同時發布了麒麟990和麒麟990 5G兩款晶片,麒麟990也是華為最後一款4G旗艦晶片。

其中麒麟990 5G採用了更先進的7nm EUV工藝,且集成了巴龍5000 5G基帶,CPU為2+2+4架構,兩顆2.86GHz的A76大核,兩顆2.36GHz的A76中核,以及四顆1.95GHz的A55小核組合。

GPU升級到Mali-G76 MP16,比麒麟980多6顆核心,圖形性能提高6%,能效高20%。

麒麟990 5G板級面積最大降低了36%,電晶體數量超過了103億個。可以實現下行速率2.3Gbps,上行速率1.25Gbps,也是首款採用達文西架構NPU的旗艦晶片。

Mate30系列首發搭載麒麟990和麒麟990 5G晶片,其中5G版的Mate30雖然價格更高,但也最受歡迎,是2019雙11賣得最好的兩款5G手機。這兩款晶片,也幫助華為在去年超過三星,以690萬臺、37%的市場份額,奪得全球5G手機出貨量第一的寶座,三星以36%的份額位屈居第二。

麒麟芯,講不出再見

在上半年,華為又推出了一款次旗艦晶片——麒麟985,並應用在榮耀30、華為Nova7、Nova7Pro這三款機型上,用於接班麒麟980。從目前的情況下,在臺積電提供的存貨用完之後,麒麟985也無法再繼續生產了。

Mate40系列將搭載全新一代的5nm麒麟9000晶片,帶來至少30%以上的性能提升、以及更低的功耗。隨著美國制裁的不斷升級,華為手機在海外的市場受到了巨大影響,所以對於國內用戶來說,Mate40系列的貨是管夠的,至少到年底之前,都不用擔心買不到。

儘管臺積電在開足馬力生產麒麟9000晶片,受制於產能(還需要同時給蘋果生產A14晶片),數量不會太多,有消息稱在800萬萬枚左右,即便是1000萬枚甚至1500萬枚,鑑於Mate系列千萬級別的出貨量,消耗殆盡也就幾個月的事。

按照最新的制裁政策,麒麟芯的替代品天璣晶片,也存在9月15日後無法繼續向華為供貨的風險,聯發科也在積極向美國申請,取消對華為供貨的限制。

在此也只能寄希望於聯發科,希望天璣系列可以在9月15日之後,繼續填補麒麟芯的缺口,否則華為的手機業務,真的可能面臨停擺。用校長譚詠麟的一首歌名來結尾:麒麟芯,講不出再見!

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