向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了
广告

从MWC 2017智能手机芯片三强大战猜新iPhone规格

时间:2017-03-04 作者:Junko Yoshida 阅读:
今年是iPhone问世十周年,大家都在猜苹果(Apple)即将推出的iPhone 8会有什么新功能,从MWC看到的最新技术,我们可以对iPhone 8有一些想象──首先就是……

高通(Qualcomm)、三星(Samsung)与联发科(MediaTek)三大手机芯片供应商,在近日举行的年度世界移动通信大会(MWC 2017)上展示了将进驻下一代智能手机产品的最先进调制解调器芯片以及应用处理器。ektEETC-电子工程专辑

而今年是iPhone问世十周年,大家都在猜苹果(Apple)即将推出的iPhone 8会有什么新功能,从MWC看到的最新技术,我们可以对iPhone 8有一些想象──首先就是10纳米工艺技术的采用,这在上述三大手机芯片供应商的最新款IC上都已经出现;其次是能支持更快上行/下行链接速度的先进LTE调制解调器芯片,在这方面以高通领先。ektEETC-电子工程专辑

市场对于iPhone 8新功能的猜测还包括将采用OLED显示器、配备支持脸部辨识的前向摄像头,以及红外线发射/接收器等;但实际上,就算对苹果来说,那些花俏的新功能也都是得一步步取得进展,并非一蹴而就。ektEETC-电子工程专辑

联发科企业销售(国际市场)总经理Finbarr Moynihan接受EE TImes访问时表示,智能手机市场已经发展到“成熟的中年”,因此要在终端产品上取得大幅度的功能差异化越来越难;但他强调,智能手机SoC设计业者仍然在尽力达成最佳功耗表现与处理性能。ektEETC-电子工程专辑

要在已经成熟的智能手机市场取得差异化,关键功能有哪些?市场研究机构Tirias Research首席分析师Jim McGregor认为,是调制解调器速度以及多媒体性能(包括GPU、ISP、VPU…等等)。ektEETC-电子工程专辑

多媒体功能是扩增实境/虚拟现实(AR/VR)等最新应用的关键,甚至对运算摄影(computational photography)与人工智能(包括自然语言处理与影像辨识)也很重要;此外McGregor指出,调制解调器芯片性能也变得至关重要,特别是因为苹果采取双芯片来源策略:“调制解调器性能不只会影响上行/下行数据速率,也会影响链接可靠性与通话清晰度。”ektEETC-电子工程专辑

以下是三大手机芯片业者在MWC 2017发表的智能手机芯片概略:ektEETC-电子工程专辑

高通发表的Snapdragon X20系列LTE调制解调器,是其第二代Gigabit等级LTE调制解调器芯片,支持下载速度达1.2Gps 的Category 18规格,以三星的10纳米FinFET工艺生产,号称是产业界最先进、第一款采用10纳米技术的独立调制解调器芯片。
20170302 snapdragonx20 NT02
*Snapdragon X20 LTE调制解调器芯片
(来源:Qualcomm)*ektEETC-电子工程专辑

三星在MWC发表的是八核心Exynos 9系列8895,是该公司第一款采用10纳米FinFET工艺的应用处理器;该芯片内建新型的Gigabit等级LTE调制解调器,支持5频载波聚合(five-carrier aggregation,5CA),数据传输速率最高可达1Gbps (Category 16)下行速度(5CA),以及150Mbps (Category13)下行速度(2CA)。
20170302 Exynos9 NT02
*三星Exynos 9系列8895内建新型的Gigabit等级LTE调制解调器
(来源:Samsung)*ektEETC-电子工程专辑

联发科发表的是可商用的Helio X30处理器,号称是Helio系列的旗舰产品,采用十核心、三丛集(Tri-Cluster)架构,以台积电(TSMC)的10纳米工艺生产。Helio X30包含2颗2.5 GHz ARM Cortex-A73、4颗2.2 GHz ARM Cortex-A53以及4颗1.9 GHz Cortex-A35,并整合了LTE Category 10调制解调器,支持下行3CA、上行2CA的高传输量串流。
20170302 HelioX30 NT02
*联发科Helio X30处理器采用十核心、三丛集(Tri-Cluster)
(来源:联发科)*ektEETC-电子工程专辑

市场研究机构The Linley Group资深分析师Mike Demler表示,联发科也加入10纳米工艺阵营特别引人瞩目,不过Helio处理器的设计偏向于要求平衡,而非强调任何特定功能;三星的Exynos 8895是直接与高通1月发表的Snapdrago 835竞争,联发科的X30直接竞争产品则是高通的Snapdragon 600系列。ektEETC-电子工程专辑

这三家厂商发表的新款芯片都采用了10纳米技术,高通与三星用的是三星的10纳米FinFET工艺,联发科则是采用台积电的10纳米工艺。ektEETC-电子工程专辑

英特尔(Intel)、三星与台积电竞相成为10纳米节点的领先者,并积极拉拢苹果与高通等大客户;不过市场猜测,苹果的A11处理器应该会采用台积电的10纳米工艺,而有分析师指出,台积电的优势在于先进的整合式扇出封装(Integrated Fan Out,InFO)技术,能达到更低厚度、更高速度与更佳散热性能。ektEETC-电子工程专辑

而高通、三星与联发科在MWC 2017发表的最新芯片,也展现了调制解调器芯片技术在速度方面的激烈竞争。ektEETC-电子工程专辑

Gigabit等级的LTE显然将成为众家厂商最新款智能手机支持的功能──高通(Qualcomm)新发表的Snapdragon X20调制解调器芯片支持下行速度达1.2Gps的Category 18规格,三星(Samsung)的Exynos 8895内建调制解调器则支持5CA、Category 16下行速度,最高数据传输速率达1Gbps;联发科(MediaTek)的最新处理器Helio X30稍嫌落后,内建Cat 10规格调制解调器。ektEETC-电子工程专辑

而若要抢占苹果(Apple)即将问世的iPhone 8调制解调器芯片板位,英特尔(Intel)是能与高通直接竞争的对手──英特尔最新的XMM 7560调制解调器支持LTE Advanced Pro,可达到Cat 16规格号称超越1Gbps的下行速度,以及255Mbps的Cat 13上行速度。ektEETC-电子工程专辑

XMM 7560是英特尔的第五代LTE调制解调器芯片,也是第一款采用该公司14纳米工艺生产的调制解调器。高通与英特尔的调制解调器芯片都支持5CA、4x4 MIMO配置,以及256-QAM等功能;不过藉由Snapdragon X20的发表,高通显然对抢夺市场商机下了不少赌注。ektEETC-电子工程专辑

只拼核心数就太逊了…

联发科的Finbarr Moynihan表示,手机芯片厂商只比处理器核心数量、影像传感器像素多寡的时代已经过去了:“我们已经来到竞争可提供之“实际使用者体验”的阶段;”举例来说,联发科Helio X30虽然拥有比别人多的十核心,但如同市场研究机构Tirias Research首席分析师Jim McGregor表示,竞争焦点其实在于:“在性能提升与降低功耗两方面的优化任务。”ektEETC-电子工程专辑

Moynihan指出,联发科最新的十核心、三丛集SoC采用了该公司称之为“CorePilot 4.0”的软硬件架构,支持“能量感知(energy-aware)”,可监测使用者体验,预测个人在设备上的电量使用情况,并排序哪个手机内的应用程序是控制功耗的关键。ektEETC-电子工程专辑

The Linley Group资深分析师Mike Demler表示,联发科的Helio系列已经不是第一次配置十核心,而最新产品进一步提升了其功耗性能的弹性;他指出,Helio X30的十核心应该能实际有助于延长电池续航力。ektEETC-电子工程专辑

他指出:“其小核心(2.2 GHz ARM Cortex-A53、1.9GHz Cortex-A35)的部份并没有占据太多空间,而且拥有两个总会需要的大核心(2.5 GHz ARM Cortex-A73),这种设计折衷对联发科的目标市场是合理的,不同于苹果处理器的设计倾向于牺牲电池寿命、采用性能最高的CPU与GPU。”ektEETC-电子工程专辑

Demler指出,比较各家供应商的最新一代智能手机SoC,一个普遍的趋势是采用“big.little”架构,包括苹果与高通都是如此;三星与联发科的芯片架构尤其明显,Exynos 8895是八核心架构,包括4颗三星自家设计的第二代处理器核心,以及4颗ARM Cortex-A53核心。ektEETC-电子工程专辑

多媒体、AR/VR与深度学习

扩增实境与虚拟现实(AR/VR)应用无疑会是新一代智能手机的焦点,三星的Exynos 8895就强调可支持最新的3D绘图性能,以ARM最新的Mali-G71 GPU将4K UHD VR与游戏应用的影像延迟降到最低;此外其先进的多规格编译码支持4K UHD最高分辨率、120fps的视频录像与回放;在VR应用方面,Exynos 8895号称能支持4K分辨率、更身历其境的体验。ektEETC-电子工程专辑

而联发科Helio X30则舍弃ARM的Mali GPU,改用Imagination的PowerVR绘图处理核心;对此Tirias Research首席分析师Kevin Krewell猜测,应该是Imagination为了抢占市场版图与联发科之间达成了新的合作协议。ektEETC-电子工程专辑

联发科表示,Imagination的PowerVR Series7XT Plus频率速度达800MHz,是为Helio X30量身打造,号称可提供与上一代平台相较高达六成的功耗节省、2.4倍的性能提升;此外Helio X30支持各大商用VR开发工具套件。ektEETC-电子工程专辑

而究竟新一代的智能手机处理器能支持多大程度的深度学习,还有待观察;以三星来说,该公司提出了新的三星一致性互连(Samsung Coherent Interconnect,SCI),支持CPU群体与GPU之间的缓存一致性,以达成异质系统架构(Heterogeneous System Architecture),因应人工智能(AI)与机器学习等领域较高的指令周期需求。ektEETC-电子工程专辑

联发科的Moynihan表示,该公司则是在语音系统整合了深度学习技术,能支持“持续聆听”的功能,就像是把Alexa语音助理放进手机;但在被问到何时将推理(inference)引擎整合到智能手机SoC时,他表示可能之后才有更多相关信息:“我们认为需要一些推理引擎元素是在SoC的处理程序中完成。”ektEETC-电子工程专辑

整体性能总结

Linley Group的Demler表示,联发科的Helio X系列或许恰好占据了略低于旗舰级智能手机处理器像是Snapdragon 835的一个空缺。ektEETC-电子工程专辑

Helio X30几乎涵盖了所有多媒体功能,包括高阶双摄像头(14位、1600万+1600万像素,支持实时景深效果的广角+变焦镜头,以及在低光线环境实时去噪声等功能)与4K视频(在芯片中整合了以硬件为基础的低功耗4K2K 10-bit HDR10视频译码)。ektEETC-电子工程专辑

Moynihan指出,Helio X30也内建了视觉处理单元(VPU),搭配联发科的影像信号处理技术,能为手机业者提供客制化设计摄像头功能的可编程性以及灵活性。ektEETC-电子工程专辑

Tirias Research的McGregor表示,联发科向来在中低阶手机市场表现杰出,因此该公司这次发表采用最先近10纳米工艺、锁定高阶应用的Helio X30特别值得注意。对此Moyihan认为,该公司的新款SoC “价格适中”,会是让手机客户达到终端产品价格“甜蜜点”的理想选择。ektEETC-电子工程专辑

编译:Judith ChengektEETC-电子工程专辑

本文授权编译自EE Times,版权所有,谢绝转载ektEETC-电子工程专辑

EETC wechat barcode


关注最前沿的电子设计资讯,请关注“电子工程专辑微信公众号”。
ektEETC-电子工程专辑

ektEETC-电子工程专辑

本文为EET电子工程专辑 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
Junko Yoshida
ASPENCORE全球联席总编辑,首席国际特派记者。曾任把口记者(beat reporter)和EE Times主编的Junko Yoshida现在把更多时间用来报道全球电子行业,尤其关注中国。 她的关注重点一直是新兴技术和商业模式,新一代消费电子产品往往诞生于此。 她现在正在增加对中国半导体制造商的报道,撰写关于晶圆厂和无晶圆厂制造商的规划。 此外,她还为EE Times的Designlines栏目提供汽车、物联网和无线/网络服务相关内容。 自1990年以来,她一直在为EE Times提供内容。
您可能感兴趣的文章
  • Chiplet小芯片大难度,中外各大厂商如何应对? Chiplet可谓是最近半导体业的热门单词。在摩尔定律奔向3纳米、1纳米的物理极限之际,后摩尔定律时代确已降临,“小芯片”(Chiplet)便可作为一种解方,可能带给从上游IC设计、EDA Tools、制造工艺、先进封测等各个产业链环节颠覆式的改变。迄今为止,已经有很多公司早早地创建了自己的chiplet生态系统,包括Marvell的MoChi、英特尔的EMIB以及初创公司zGlue提供的产品。
  • 史上最大FPGA芯片集成900万个系统逻辑单元 最新FPGA VU19P,据称是迄今为止全球最大容量的 FPGA,集成了900万个系统逻辑单元,所包含的晶体管数量高达350亿个。VU19P采用16 纳米 (nm) 工艺,拥有有史以来单颗芯片的最高逻辑密度和最大I/O 数量,可用于复杂ASIC 和 SoC 的仿真与原型设计。
  • 精通5G网络的秘密武器——5G移动网络测试 在过去的二十年间,无线网络迅速发展,波束成形、大规模多输入多输出、毫米波频谱、以及新的更灵活的空中接口,这些5G关键技术将网络复杂性提升到了一个全新的水平。执行网络测试对于成功的5G商业部署变得至关重要。同时,工程师们在确保避免仓促执行5G现场网络测试的同时,找到合适的合作伙伴以应对这些现场测试5G网络的新挑战也是至关重要。
  • 到底什么是架构革命?在AI芯片内部再多加一层AI! “我们作为人类,刚出生的时候都差不多。为什么20-30年后,每个人都变得不一样?因为我们在学习,我们接受教育。教育和学习让我们有了个性,那么能不能让芯片通过接受教育和学习,跟别人变得不一样?如果能做到这一点,芯片会越用越聪明,越用越离不开。”
  • 商业ISA浮浮沉沉,谁是RISC-V的“定盘星” 2010年,RISC-V项目创始人David Patterson、Andrew Waterman、Yunsup Lee和Krste Asanovic开始思考,既然在互联网、操作系统、数据库、编译器、图像等行业都有开放的标准、免费及开放的实现方式和私有化的实现方式,那么有没有可能在处理器IC领域也打造一个真正开源的、免许可、免授权费用指令集架构?未来,能否用模块化IC或者是用软件定义硬件的理念,辅之以社区的方式,去设计和维护相关标准?在这一背景下,RISC-V项目应运而生。
  • 晶圆代工:三星PK台积电,谁的胜算大? 台积电近来多事之秋,于2018年6月完成管理层交班,也分别在2018年8月发生计算机病毒感染事件,和2019年1月爆发晶圆质量瑕疵事件;2019年4月24日,三星电子公布了未来的投资计划和目标,并依靠低价抢下NVIDIA下一代GPU订单,全然力挑台积电,但现阶段遭遇日本原材料禁运。本文从发展历程、生产基地、先进制程、封装布局等方面来梳理三星挑战台积电的胜算。
相关推荐
    广告
    近期热点
    广告
    广告
    广告
    可能感兴趣的话题
    广告