麒麟950，華為的自主創(chuàng )新之路

華為，自主研發(fā)與技術(shù)創(chuàng )新上的不斷突破之旅。

就國內電子廠(chǎng)商而言，華為在自主研發(fā)和創(chuàng )新技術(shù)上一直做得很好。近期，關(guān)于開(kāi)發(fā)ARM服務(wù)器芯片的問(wèn)題上，諸多廠(chǎng)商都采取了相關(guān)行動(dòng)。國防科大、高通、ADM等IC設計單位都在積極準備ARM服務(wù)器芯片的推出。華為當然也不甘落后，在此次麒麟950的發(fā)布會(huì )現場(chǎng)，正式宣布自主芯片服務(wù)器正在火熱研發(fā)當中。

相比較ARM在32位指令集授權上的謹慎，在64位上則顯得大方得多，一方面是因為ARM需要拉攏更多的IC設計公司，擴大陣營(yíng)來(lái)沖擊服務(wù)器芯片市場(chǎng)，另一方面則是64位指令集自身的原因。

為什么ARM會(huì )放寬64位指令集的授權

原本的ARM32位和64位就不和MIPS64和MIPS32、X86 64和X86 32一樣可以完全兼容，他們基本屬于兩回事，在某種程度上是經(jīng)過(guò)了重新定義的，只有在系統狀態(tài)進(jìn)行切換時(shí)才可以在32位和64位之間進(jìn)行切換，軟件上則是完全不可以兼容，一旦內核和應用不相同則會(huì )出現問(wèn)題。最初ARM的32位和64位指令有點(diǎn)像當年Intel的IA-32和IA-64，IA-64是超長(cháng)指令集，與CISC的IA-32是不可以兼容的。

這也是ARM之所以這么熱切地將64位推出來(lái)的原因之所在，就怕重蹈英特爾的覆轍，當初就是因為IA-32和IA-64不兼容，IA-64的生態(tài)建設有了漏洞，才被AMD抓住了機會(huì )，做出了64位的X86服務(wù)器芯片，使得Intel不得不推出了64位的X86芯片，放棄了安騰之后才重新占據了市場(chǎng)，取得主導地位。

ARM吸取了英特爾的教訓，為了迅速進(jìn)行64位指令集的推廣和軟件生態(tài)的建立，因此不再像32位那樣謹慎，而是向廣大有實(shí)力的廠(chǎng)商授權了64位指令集的開(kāi)發(fā)，加速推進(jìn)生態(tài)的建立，防止被競爭對手乘虛而入。此外，還使用到了虛擬化的方法混跑了32位和64位。在被授權32位的廠(chǎng)商當中，是不包括華為、國防科大等一大批公司的，但是他們現在也隨著(zhù)ARM對于64位的放寬而拿到了其授權。

盡管授權的權限放寬了許多，但是指令集的授權費用依舊相當高昂。有消息顯示，國防科大的授權費用為5年一億美元，5年后還需要重新對授權問(wèn)題進(jìn)行談判。華為目前還沒(méi)有確切的消息，不過(guò)估計價(jià)格和時(shí)間上應該差不多。

華為在A(yíng)RM芯片上已經(jīng)取得何種成就

目前華為最知名的當屬海思麒麟ARM芯片。6年之前，K3由于成品還不夠成熟，營(yíng)銷(xiāo)、鋪貨等方面的策略失誤導致它當初就連在山寨市場(chǎng)上也無(wú)法立足。但是，兩年之后，K3V2則成為了世界上首個(gè)發(fā)布集成4核ARMcortex A9的手機芯片方案。盡管在兼容性上、功耗上等都存在一定的問(wèn)題，但是后來(lái)的麒麟910，使用Mali450MP4取代了之前的GC4000，采用28nm HPM制程工藝后也算是一下子脫胎換骨了，成為海思麒麟首款可以使用的SOC。榮耀3C LTE版、P7、Mate2、榮耀X1等都是在搭載麒麟910之后，使得性能與功耗完美平衡，受到市場(chǎng)的一致好評，逐漸爭取了更多的市場(chǎng)份額。

后來(lái)在2014年發(fā)布的麒麟920簡(jiǎn)直勘稱(chēng)驚艷，使用的是小小架構，集成了4核ARM cortex A7和四核ARM cortex A15，CPU上采用了Mali T628MP4?？梢赃@么說(shuō)，相比910，920簡(jiǎn)直就是一個(gè)質(zhì)的飛躍。不僅是性能上的大幅度提高，功耗上也好很多。良好的多核調度，麒麟920不僅保障了良好的性能，可以順暢地運行更多的應用，同時(shí)功耗上也控制得相當不錯。而同一檔次，但是卻被報道存在漏電問(wèn)題的聯(lián)發(fā)科MT6595，麒麟920無(wú)疑在多核調度、性能與功耗的平衡等方面做得比較好。因此搭載麒麟920系列SOC的榮耀6、榮耀6plus、Mate7等都獲得了成功，甚至于Mate7還成為了國家領(lǐng)導人贈送外賓的禮品，可見(jiàn)對麒麟920的肯定。

2015年麒麟930又集成了8核的ARM cortex A53，CPU上選擇了 Mali T628MP4，與麒麟920一樣，性能上雖然沒(méi)有提升太多，但是，但是基帶卻使用了華為自主研發(fā)的4G MSA技術(shù)，大大增強了信號的穩定性與通話(huà)質(zhì)量。

這次最新發(fā)布的麒麟950再次集成了4核ARM cortex A53與4核ARM cortex A72，基于16nm FF+工藝使得麒麟950在功耗與性能的平衡上都表現不錯。在2.3G主頻下，ARM cortex A72的單核功耗僅為1.25W。同時(shí)還增加了智能感知處理器、LPDDR4、新系統總線(xiàn)等一系列的新特性，使得麒麟950繼續了麒麟920的輝煌歷史。

但是，華為做得好的并不僅僅是麒麟芯片。2015年初，華為就發(fā)布了集成32核ARM cortex A57的芯片，采用臺積電16nm制程，可以適用于高性能、低能耗設備的網(wǎng)絡(luò )處理器。同時(shí)在這次的麒麟950發(fā)布會(huì )上，華為還表示他們目前正在設計自主微結構的服務(wù)器芯片，一旦上市，就可以徹底告別使用ARM公版微結構的歷史，可謂是一次壯舉。

此外，海思芯片是適應華為自身發(fā)展戰略的，設有云、管、端三個(gè)方向。其中，“端”是指終端，即最常見(jiàn)的手機芯片；“管”則是指通信領(lǐng)域的使用，比如電話(huà)等；目前隨著(zhù)CPU市場(chǎng)的普及，已經(jīng)可以看見(jiàn)最大的障礙并非是技術(shù)，而是軟件生態(tài)的建設，因此，“云”則是重點(diǎn)指這一方面。

最后，記得關(guān)注微信公眾號：鎂客網(wǎng)（im2maker），更多干貨在等你！