麒麟芯片
關注創建者：lansu4021 創建時間：2018-08-29
麒麟芯片的實例教程
來源：內容來自快科技
從2009年試水智能手機處理器開始，憑借多年技術攻關和不計成本的研發投入，華為麒麟芯片已然成為國產移動Soc的代表作，CPU、GPU性能達到一線水準，具備了和全球頂尖手機芯片抗衡的實力。去年發布的麒麟970芯片率先內置NPU神經網絡運算單元，搶先敲開智能手機向智慧手機轉型的大門，讓人工智能技術真正在手機上落地，在AI運算能力上領先高通驍龍、蘋果A系列競品。
8月31日，華為將于德國柏林IFA2108發布新一代麒麟芯片——麒麟980，這是全球首款商用7nm SoC，代表著麒麟芯片的最高水平。預計，麒麟980將在CPU、GPU性能上再次大幅提升，同時對內置NPU神經網絡運算單元進行升級，變得更加“聰明”。
今日，華為終端官方總結了麒麟芯片的發展簡史，從全球首款四核SoC的麒麟910，到開創手機智慧時代的麒麟970，華為技術一次次創新突破，制程工藝大幅提升，手機性能得到狂飆突進。
麒麟910：28nm，全球首款四核SoC芯片，匹配Mali 450MP4 GPU圖形處理器。
麒麟920：28nm，全球首款八核SoC芯片，率先支持LTE Cat.6。
麒麟930：28nm，64位八核SoC芯片，Soft SIM支持“天際通”功能。
麒麟950：首款16nm，A72、Mali T880首加持，自研SIP技術大幅提升拍照體驗。
麒麟960：16nm，首款商用A73、Mali-G71、UFS2.1，內置安全引擎inSE。
麒麟970：10nm，華為首款人工智能移動計算平臺，HiAI移動計算架構。
展開 在剛剛過去的9月和10月里，隨著手機芯片AI化的兩個主流玩家新品的亮相，即華為麒麟980和蘋果的A12處理器的推出，手機端AI芯片2019年的競爭格局也隨之定下了基調。
智東西此前也曾探討過未來一段時間里手機AI芯片競爭的五大典型趨勢（決定未來的手機AI芯片五大趨勢，華為蘋果率先起跑）。這五大趨勢分別為架構升級、工藝制程升級、系統層建設、應用生態、體驗進化，而圍繞這五大趨勢的AI芯片行業升級，將很大程度上影響未來智能手機江湖市場格局。
而在智能手機領域，隨著智能手機廠商的競爭越來越激烈，智能手機市場不僅拼外形、拼服務，更是拼上了AI、拍照等“新技術、硬科技”。這些技術的實現離不開芯片作為核心進行支持。于是，智能手機之爭，也進一步演進到了芯片之爭。
說到AI芯片帶給智能手機在體驗方面的升級，華為的新款AI芯片麒麟980已從上一代的在拍照中進行物體識別、場景識別，發展到針對視頻中人體姿態、動作進行實時AI分析。
近日，隨著麒麟980的首搭機型Mate 20系列正式發售，智東西也在第一時間拿到該產品。我們選擇了五個最能體現AI芯片能力的功能場景來探究，達到最新7nm技術標準的AI芯片，在突破手機應用極限方面的表現到底如何？
AI芯片前沿技術的嘗鮮者——麒麟980
芯片是智能手機的大腦，在智能手機工作的每時每刻都在不停地進行著計算。因此，芯片也決定著智能手機的性能和應用的想象空間。
進入2018年下半年，手機端AI芯片也發展到了一個新的階段，7nm制程工藝落地、多核處理單元架構被華為、蘋果廣泛采用。麒麟980芯片作為這些最前沿技術的嘗鮮者，率先進行了落地。
展開 在重重困難下，華為的新芯片是否能夠生產出來，并商用于該公司最新的手機？
（本文來源：半導體產業縱橫）
編譯來源：phonearena
幾年前，華為還準備成為全球最大的智能手機制造商，但在2019年被美國列入實體名單后，該公司原來的美國供應鏈無法再進入其系統，這使華為無法與包括谷歌在內的一些重要供應商開展業務。
就在一年后的今天，美國出口規則的變化使華為的情況變得更糟，因為它阻止了該公司從使用美國技術的晶圓代工廠獲得尖端芯片組。這些新的出口規則將阻止華為在用完庫存后補充其最新芯片的供應。為了防止美國的這些禁令影響其子品牌榮耀，華為兩年前以超過 150 億美元的價格出售了該業務部門。
由于美國禁令，華為一直無法生產5G手機
由于無法為其去年發布的旗艦 P50 手機獲得支持 5G 的尖端芯片，華為使用了僅 4G 版本的驍龍 888 芯片組。話雖如此，它是使用 5nm 工藝節點制造的，這意味著該芯片內部有大量晶體管，可以提供強大的性能和能源效率。工藝節點越低，芯片內可以容納的晶體管數量就越多。
考慮到這一點，據華為中心報道，一位知情人在中國的微博和社交媒體網站上發布了一個有趣的消息，是關于主打攝影的 P 系列旗艦系列的下一次迭代機型。該知情人稱，2022年的P60 手機將采用 14nm 麒麟 9100 芯片。麒麟芯片是由華為的海思部門設計的，在美國將華為列入實體清單之前，華為是僅次于蘋果的臺積電第二大客戶。
盡管采用 14nm 制程工藝節點生產，但知情人補充說，麒麟 9100 芯片的性能將與 5nm 芯片組相當。華為尚未對傳聞發表評論。我們建議對這個傳言持保留態度。14nm 芯片組無法提供 5nm 性能。
展開 雖然華為遭遇了美國的限制，但是它并沒有停止研發芯片的腳步，而是在緊鑼密鼓的設計中繼續開拓前進的道路，希望能在未來的某一天卷土重來。近日，有數據表明，華為技術有限公司在2021年4月22日申請注冊“麒麟處理器”商標，當前狀態為“注冊申請中”。
此前華為輪值董事長徐直軍曾表示，海思的任何芯片現在沒有地方加工，作為華為的芯片設計部分，它并非追求盈利公司，華為也對其沒有盈利訴求，所以會一直養著這支隊伍，繼續向前。
同時他還透露，目前海思依然不斷做研究，繼續開發、繼續積累，為未來做些準備。
根據相關爆料顯示，華為正在開發下一代手機芯片，命名為麒麟9010，該芯片有望采用3nm工藝打造，并且有望在今年完成設計。
此前，長安數碼君也爆料稱華為正在研發3nm芯片。
不過，目前臺積電的3nm工藝尚不成熟，消息稱該工藝預計要到2022年才能實現量產，結合目前尚未解除的美國禁令，華為最新一代的麒麟9010還需要大家給華為一些充足的時間。
目前世界上最先進的芯片制造工藝為三星以及臺積電的 5nm 工藝，但是由于此前的禁令導致華為此后不能夠依靠這兩家代工廠進行代工，因此新一代麒麟芯片的研發受到了很大的阻礙。
目前華為旗艦手機搭載的麒麟 9000、9000E SoC 使用臺積電 5nm 制程制造，集成了高達 153 億個晶體管；采用 1×A77，3×2.54GHz A77，4×2.04GHz A55 設計，最大核主頻高達 3.13GHz。
現在三星以及臺積電的 3nm 工藝研發受阻，最快也要等到 2022 年才可以實現量產。
展開 因此，艾偉認為，在這個時間點上，還不需要在手機芯片中置入 5G 連接能力，而是以支持 Cat.21 的 4.5G 連接能力凸顯麒麟 980 的超高速傳輸通訊實力，不論是在速度或者是支持能力方面，都能達到業界一流水平。而華為也提供了 Balong 5000 芯片作為外接方案使用，如果 5G 市場成熟的速度加快，也能在第一時間推出相關的組合方案給客戶使用。
對華為而言，麒麟芯片過去成功為華為手機產品帶來差異化，但是面對未來的挑戰，華為希望把麒麟芯片打造成業界一流平臺，讓各類型應用可以在這個平臺上擁有最好的應用體驗和性能表現。硬件設計是一部分，而未來，開發環境的完備，甚至建立生態，就是麒麟芯片的下一個目標。
艾偉表示，路還很長，華為也會持續帶給市場驚喜，麒麟 980 是讓所有華為團隊引以為傲的過程，他代表了目前華為技術力的展現，但如何把技術力化為市場影響力，的確是華為下一步必須證明自身實力的重點，為此，華為還會持續努力下去，而且會非常努力。
展開 
麒麟芯片的最新內容
參考全球智能手機巨頭的發展歷程，隨著產品同質化加劇，芯片區別的重要性日益突顯，成功的頭部手機廠商均擁有較強的芯片設計研發水平，如蘋果的A系列芯片、三星的獵戶座芯片以及華為的麒麟系列芯片，驗證了掌握核心造芯技術對于終端廠商的重要性。
終端廠商自研芯片主要由于外部缺芯壓力和內部自身發展需要。
①把握產能主動權：全球芯片短缺使部分下游企業產能無法釋放，布局芯片領域將保障供應鏈穩定性。
麒麟芯片庫存耗盡
目前，華為的麒麟芯片庫存已經用完，該公司只能依靠高通為智能手機提供新芯片。
這種情況起源于美國禁令之后，從那時起，華為就無法通過臺積電等晶圓代工廠生產先進制程芯片。
但華為正在重塑其供應鏈，并試圖將新的合作伙伴聚集在一起，以解決當前的手機芯片問題。
該知情人稱，2022年的P60 手機將采用 14nm 麒麟 9100 芯片。麒麟芯片是由華為的海思部門設計的，在美國將華為列入實體清單之前，華為是僅次于蘋果的臺積電第二大客戶。
盡管采用 14nm 制程工藝節點生產，但知情人補充說，麒麟 9100 芯片的性能將與 5nm 芯片組相當。華為尚未對傳聞發表評論。我們建議對這個傳言持保留態度。14nm 芯片組無法提供 5nm 性能。
例如華為麒麟芯片研發成功，確保華為在5G時代領跑地位。
▲2019Q3手機出貨量對應芯片供應商占比
蘋果收購英特爾手機基帶業務加速5G基帶研發進程。蘋果計劃在2020年采用高通作為5G手機芯片的供應商，在2022年部分產品采用自研5G基帶。
在主控芯片領域，華為基于昇騰、昇騰、麒麟系列芯片實現了汽車智能計算平臺的完整布局，地平線率先將AI芯片實現量產上車。
而且華為自主研發的5nm制程的麒麟9000芯片，也想所有人證明了在芯片設計方面，我國已經具備世界頂尖實力了。
雖然在設計方面我們并不比國外差，但是在生產制造方面還是非常落后的。現在國內的芯片制造商，最高技術水平的是中芯國際，其次是華虹半導體，但是中芯國際也僅僅只是能夠生產7nm制程差不多的N+1芯片，華虹半導體的14nm良率目前還只是25%。
以華為麟( Kirin)9905G芯片為例做一個估算，麒麟990 5G
芯片是華為研發的新一代手機處理器，采用臺積電7 nm FinFET Plus EUV工藝制造，集成了103億個晶體管，面積約為113.3mm2表1-1所示為麒麟系列芯片技術參數
表1-1獻剩系列芯片技術參數
通過表1-1中麒麟9905G芯片的參數，可以計算出每平方毫米芯
2005-2009 年，季博在華為海思半導體進行智能手機應用處理器的研發，期間量產過數款 SOC 芯片，其中包括了麒麟芯片的前身 K3V1/K3V2。
在移動處理器設計方面，國內最先進的當屬海思麒麟9000系列，在華為未被美國制裁的時候，麒麟芯片已經達到世界領先水平
可造芯并非易事，華為自研的麒麟芯片雖然成功，但早在 2004 年就開始研發了，比小米成立松果電子早了整整十年。
于是，沒有任何芯片研發經驗的松果電子把眼光轉向了「買」—— 以 1.03 億元的價格買了聯芯科技開發和持有的 SDR1860 平臺技術。
