soc芯片|自研芯片救场高端,SoC是绕不过去的一道坎( 二 )


况且SoC芯片中本身也有ISP和NPU功能 , 这种影像处理功能的专用芯片本身与SoC的影像功能其实有重复 , 能在多大程度上提升影像力 , 还需要观察 。
手机厂商自研SoC能实现软硬件的深度融合 , 全面提升用户体验 。 比如说iPhone13 Pro的刷新性能特别好 , 是因为它从性能到功耗都优于骁龙8Gen1 , 加之苹果自研的显示算法驱动芯片和屏幕技术的结合 。
但是SoC芯片由于集成AP , BP、ISP和NPU等模块 , 难度太高 , 而SoC芯片的规模一般远大于普通的ASIC , 加之深亚微米工艺带来的设计困难等 , 使得SoC设计的复杂度大大提高 , 无论是工艺还是流片成本都非常高 。
在SoC设计中 , 仿真与验证是SoC设计流程中最复杂、最耗时的环节 , 约占整个芯片开发周期的50%~80%, 采用先进的设计与仿真验证方法是SoC设计成功的关键 。
基于芯片加持品牌溢价的需求 , 厂商需要有点差异化的能印证自身技术形象的硬通货 。 无论是OPPO , 小米、vivo都是从ISP芯片入手原因在于 , 从技术层面来看 , 它们还不具备SoC设计研发上的这层能力 。
而当前手机影像这一领域的内卷程度最深 , 几乎所有非苹果厂商都在重点聚焦影像这一能力层的比拼 , 凸显自研影像芯片的优势 , 也能收割业界关注点 , 且在与友商的对比中有差异化亮点 , 能彰显自身的技术能力 。
手机厂商愿意实打实去研发是好事 , 从易到难也不可避免 , 先做ISP , 到快充芯片到电源管理芯片等 , 但若要打造高端影响力 , 最终还是要攻克SoC芯片 。
苹果三星华为的高端化都离不开自研SoC笔者早前总结过坐稳高端需要有市场认可的品牌价值——而品牌价值则源自掌控价值链的关键点——苹果依赖的是操作系统+SoC芯片自研形成的软硬一体化的体验与品牌溢价;三星是掌控产业链的关键环节——包括自研SoC芯片与屏幕等;华为也源自它在麒麟SoC自研芯片与5G层面+底层系统的核心竞争力 。
简言之 , 苹果三星华为的高端化都离不开自研SoC芯片 。
我们知道 , iPhone真正开启智能手机时代是iPhone4的面世 , 但不少人或许不知道 , iPhone前三代产品采用的三星的芯片 , 2010年iPhone 4横空出世 , 搭载了苹果首款自研芯片A4 , 开启了苹果自研芯片之路 , 也成就了这款划时代的产品 。 与此同时 , iPad也开始采用A系列芯片 。

此后的A系列芯片在工艺制程、CPU架构和GPU核心上的代代改进 , 到2012年A6发布 , 开始采用非标准ARM架构设计 , 奠定了A系列未来的霸主地位 。 如今 , 苹果的A系列芯片已经发展到了A15仿生芯片 。

此外 , 在苹果的其他业务线中 , 也都将自研芯片放在战略位置 。 比如2014年 , 初代Apple Watch 发布 , 搭载自研S1芯片 , 2016年苹果又相继推出了S1P和S2 , 如今已迭代到了S7芯片 。 2016年 , 初代AirPods发布 , 也搭载自研W1芯片 , 开启了TWS耳机时代 。
目前 , 苹果已经攻克了其长久以来的短板——基带芯片 , 据相关供应链芯片消息 , iPhone 14或是苹果最后一款搭载第三方基带芯片的iPhone产品 。 到iPhone 15 , 苹果或将全部采用自研芯片 。
从华为来看 , 海思麒麟是华为自主设计的一款SoC , 其中CPU和GPU应用的架构是由ARM授权的 。 NPU曾采用寒武纪的产品 , 后来搭载的是自研NPU , 代号达芬奇 。 麒麟处理器对标的是苹果A系列 , 高通骁龙 , 以及三星的猎户座处理器 。
之所以说华为2020年前后的发展势头对苹果威胁更大 , 因为当时华为麒麟9000芯片采用5nm制程工艺 。 也是当时世界首个5nm制程的5G手机SoC , 其集成了153亿个晶体管比当时A14芯片还多出30% 。
而当年华为在高端市场的势头甚至要压过三星 , 是因为华为彼时在自研SoC芯片之外 , 系统底层能力也在上行 。
比如从华为EMUI9.1系统开始 , 从GPU Turbo、华为超级文件系统(EROFS)、方舟编译器机制的简化——后者将虚拟机拿掉 , 在安卓底层开刀 , 开发者在开发环境一次性的将高级语言编译为机器码 , 提升执行性能与流畅的体验 。 这也提升了华为的高端品牌溢价 。
在当时业内看来 , 华为在系统底层与芯片两个核心能力上开始看齐苹果 。
三星在海外市场站稳了高端品牌 , 但后来持续下行 , 一方面它具备SoC芯片自研能力 , 但在系统体验上却是短板 , 这也让它的高端品牌溢价少了一个重要支撑点 。
自研的芯片结合系统级软件调教优化 , 在达成产品体验与品质的上行之外 , 关键在于驱动品牌的上升与爬坡 , 继而依赖这些环节不可替代的价值与领先优势去支撑它的高品牌溢价 。