半導體老牌貴族做不好的移動(dòng)處理器，為什么華為、高通可以無(wú)往不利

如今高通、海思、三星、聯(lián)發(fā)科以及展銳，圈出了各自的一畝三分地，并且以5G為中心，展開(kāi)新一輪的競爭。

華為受到掣肘的時(shí)候，海思無(wú)疑是“關(guān)鍵人物”。但是在海思崛起前，曾經(jīng)的移動(dòng)處理器市場(chǎng)腥風(fēng)血雨，諸多傳統半導體巨頭面對這塊大蛋糕，垂涎欲滴，卻落了一個(gè)因噎廢食的下場(chǎng)。

如果要給手機芯片的演變史下個(gè)注腳：后來(lái)者居上最合適不過(guò)。

往者不可諫

在華為海思之前以及之后，鮮少看到國產(chǎn)手機芯片廠(chǎng)商的身影，紫光展銳算是正在成長(cháng)的一支新力量，小米澎湃還處于“難產(chǎn)”中。除此之外，即便是放眼全球，能夠在手機處理器上分得半杯羹的半導體企業(yè)也鳳毛麟角。

海思“備胎”之路不易，而那些敗走移動(dòng)芯片市場(chǎng)的傳統半導體巨頭也有諸多故事可以為后來(lái)人借鑒。

德州儀器（TI）在半導體產(chǎn)業(yè)的地位可以說(shuō)是德高望重，TI發(fā)明了工業(yè)界第一個(gè)DSP芯片，人類(lèi)歷史上第一塊集成電路也是由TI的基爾比研制，開(kāi)辟晶圓代工先河的張忠謀是在TI受到的啟發(fā)。TI在早期基本攬下了電子產(chǎn)品的大半江山，計算機、手機、攝像機、投影機等產(chǎn)品都在它們的“勢力范圍”。

然而鮮為人道也的是，昔日的德州儀器在移動(dòng)芯片領(lǐng)域也是風(fēng)光無(wú)倆。那時(shí)候手機市場(chǎng)還是摩托羅拉、諾基亞的天下。

在2003年的時(shí)候，TI就推出了第一代移動(dòng)智能終端處理器OMAP 1，塞班時(shí)代的諾基亞手機以及一些Windows Mobile系統的部分手機，都是用的德州儀器的OMAP系列芯片。

圖 | 第一代OMAP1710處理器芯片核心架構圖

德州儀器設計的處理器穩定性強、兼容性好、發(fā)熱與體積控制也非常合理，在當時(shí)可以說(shuō)是秒殺一眾對手。

那時(shí)候華強北的山寨機才開(kāi)始蠢蠢欲動(dòng)，聯(lián)發(fā)科還沒(méi)做出Turnkey的方案，用德州儀器方案的諾基亞是絕對的高端機。

到了智能手機混沌初開(kāi)時(shí)，移動(dòng)處理器市場(chǎng)出現了百家爭鳴的盛況，TI、高通、英偉達、英特爾、海思、聯(lián)發(fā)科等等都快速市場(chǎng)。不過(guò)除了實(shí)力雄厚的TI，剩下的幾家都是新入門(mén)的菜鳥(niǎo)。

高通在2007年推出第一代Snapdragon產(chǎn)品時(shí)用的還是老舊ARM11架框，而德州儀器已經(jīng)用上ARM最新微架框Cortex A8，差距顯而易見(jiàn)。英偉達則是在2008年發(fā)布了基于A(yíng)RM和Geforce的移動(dòng)處理器Tegra，之后的海思在2009年發(fā)布了第一款芯片K3V1（之后并未進(jìn)行市場(chǎng)化商用）。

然而，當德州儀器的好友諾基亞日落西山之時(shí)，承載著(zhù)塞班系統的OMAP芯片也面臨崩盤(pán)的風(fēng)險。雪上加霜的是，智能手機的發(fā)展伴隨著(zhù)3G通信技術(shù)的全面普及也走向了一個(gè)新紀元，越來(lái)越多的視頻、圖像、語(yǔ)音功能被集成在小小的一塊屏幕中，移動(dòng)處理器的集成度越來(lái)越高。

一場(chǎng)洗牌即將到來(lái)。

基帶之痛

基帶有多關(guān)鍵呢？從最近蘋(píng)果和高通的和解就能看出，即便是蘋(píng)果，在基帶面前，也不得不向高通低下頭，基帶對手機產(chǎn)業(yè)鏈的影響可見(jiàn)一斑。

而基帶的問(wèn)題也斷送了傳統半導體巨頭的移動(dòng)之路。德州儀器長(cháng)年深耕半導體產(chǎn)業(yè)，未曾想過(guò)涉獵通信技術(shù)，那時(shí)和他們合作的諾基亞以及摩托羅拉正好也都是通信巨頭，TI也沒(méi)必要做這方面的打算。

在手機處理器高度集成的時(shí)期，智能手機的芯片一般分為基帶芯片和應用處理器（AP）兩大類(lèi)，前者實(shí)現移動(dòng)通話(huà)、數據功能；后者包括CPU和GPU，主要負責應用軟件運行和多媒體、數據、文件處理等工作。此外，還有射頻等核心單，它們組合在一起構成了SoC芯片。

所以單單只有AP的芯片廠(chǎng)后期的發(fā)展步履維艱。當高通在2011把基帶集成到處理器中的時(shí)候，德州儀器的OMAP使用的還是外掛基帶。手機廠(chǎng)商要選擇TI的處理器，也就意味著(zhù)還要另外購買(mǎi)基帶產(chǎn)品，既增加了生產(chǎn)成本，也提高了芯片設計的難度。但是高通的驍龍可以讓他們一勞永逸，更關(guān)鍵的是高通獨有的專(zhuān)利授權模式，以強買(mǎi)強賣(mài)的霸道之姿，虜獲了不少手機廠(chǎng)商。

為了彌補這塊短板，英偉達收購了Icera，博通收購了瑞薩通信芯片業(yè)務(wù)，英特爾收購了英飛凌。然而收購也是杯水車(chē)薪，這些廠(chǎng)商的基帶芯片能力和高通相比遜色很多。

以英偉達為例，雖然黃仁勛當時(shí)考慮到基帶集成到芯片的問(wèn)題，但是他們收購的那家擁有基帶專(zhuān)利的廠(chǎng)商在CDMA制式上毫無(wú)話(huà)語(yǔ)權（高通基本上壟斷了大部分CDMA專(zhuān)利），這就導致使用英偉達芯片的手機不能支持某些運營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò )。

不可否認的是，大多數廠(chǎng)商的基帶跟高通比，要么差速度，要么差制式。蘋(píng)果在后期投奔英特爾的那兩年，被無(wú)數用戶(hù)吐槽過(guò)打電話(huà)信號差的問(wèn)題。

在這一點(diǎn)上，華為就非常有話(huà)語(yǔ)權。海思成立之初并不是為了手機服務(wù)，作為一家通信設備商，任正非當初壓根是反對做手機的，海思成立不久后進(jìn)入的也是數字安防芯片，如今的安防巨頭?？岛痛笕A都是海思芯片的老用戶(hù)。

華為老兵戴輝曾在回憶海思崛起的文章中提到華為手機和芯片成功的關(guān)鍵原因之一，就是因為其擁有強大的基帶能力。

2010年，海思在華為傳統的無(wú)線(xiàn)基站技術(shù)和專(zhuān)利積累上，自研了用于數據卡（無(wú)線(xiàn)廣域網(wǎng)調制解調器）的“巴龍”芯片，主要的功能是基帶處理（BP），處理通信協(xié)議。后期如果沒(méi)有巴龍基帶芯片護航，麒麟系列芯片很難和高通驍龍高端處理器硬碰硬。

除此之外，華為在操作系統上也站對了隊，2009年第一款海思AP支持的是Window Phone系統，三年后的K3V2選擇了安卓系統，至此才有了華為之后的故事。

從3G過(guò)渡到4G，從WCDMA、HSPA再到LTE，從LTE Cat.3到LTE Cat.4、LTE Cat.6、LTE cat.7到LTE cat.9等，基帶技術(shù)幾乎年年都在進(jìn)化。

而基帶的研發(fā)需要強大的通信技術(shù)研發(fā)實(shí)力和每年數億美元的持續研發(fā)投資，高投入、高風(fēng)險特征，讓手機芯片巨頭們難以承受。同時(shí)，對于這些半導體老牌貴族來(lái)說(shuō)，手機處理器不是它們最賺錢(qián)的業(yè)務(wù)，算得上可有可無(wú)。最終，德州儀器在2012年正式退出移動(dòng)芯片市場(chǎng)。

英特爾退出的時(shí)候也是抱著(zhù)相同的想法，手機處理器研發(fā)周期長(cháng)，投入高，但是利潤微薄，再加上苦于高通的基帶專(zhuān)利費用，不如將目光轉向更賺錢(qián)、更有競爭力的業(yè)務(wù)。比如模擬芯片之于IT，桌面處理器之英特爾，高性能GPU之于英偉達。

2014年英偉達撤離智能手機市場(chǎng)，英特爾則是整合了移動(dòng)部門(mén)，在2016年取消兩款Atom系列處理器產(chǎn)品線(xiàn)的開(kāi)發(fā)。除此之外，像博通、意法半導體這些曾在移動(dòng)芯片市場(chǎng)有一席之地的半導體公司也接二連三地退出了。

傳統半導體巨頭紛紛在移動(dòng)市場(chǎng)上折戟沉沙。

數風(fēng)流人物還看今朝

在老牌貴族止步移動(dòng)處理器的時(shí)候，新貴們也快速上位。

就在德州儀器推出的第二年，清華紫光在2013年以17億美元的價(jià)格收購了國內IC設計公司展訊，展訊的殺手锏是射頻和基帶芯片，這些都是紫光打造國產(chǎn)自研移動(dòng)芯片的關(guān)鍵。拿下展訊后，紫光又收下了物聯(lián)網(wǎng)芯片商銳迪科，有了如今的紫光展銳。

敗走移動(dòng)芯片業(yè)務(wù)的英特爾也在紫光展銳上投了90億元，準備在移動(dòng)處理器上再留一手，遺憾的是雙方于5G方面的合作在今年三月被終止。

紫光展銳起步晚，在高通、海思推出集成4G基帶的產(chǎn)品時(shí)，紫光展銳發(fā)布了WCDMA/TD-SCDMA的3G多模平臺。而常年堅持Cortex-A7架構的紫光展銳也算是穩扎穩打，借著(zhù)低廉的價(jià)格，紫光展銳拿下了不少第三世界國家的手機市場(chǎng)。有報道顯示，紫光展銳的手機芯片全球出貨量高達7億套，市占比27%。

值得一提的是，紫光展銳在2016年于南京江北新區成立了子公司，總投資19億元，主要承擔以5G、移動(dòng)智能終端系統及軟件為核心內容的研發(fā)工作。在南京江北新區，同時(shí)還有諸多臺積電、ARM科技，新思科技等產(chǎn)業(yè)鏈上下游的半導體企業(yè)。可以看到的是， 隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，中國的移動(dòng)芯片產(chǎn)業(yè)鏈集中度也越來(lái)越高。

在紫光展銳快速成長(cháng)的這個(gè)時(shí)間周期內，另外一隅的華為毅然拋棄和運營(yíng)商的定制化手機，從2012年自建自己的手機品牌，順帶拉了一把當時(shí)還無(wú)法和高通驍龍媲美的海思麒麟芯片，彼時(shí)海思已經(jīng)將首次集成巴龍基帶芯片的K3V3更名為麒麟910。

這個(gè)階段華為自有品牌手機一直帶著(zhù)麒麟芯片往前走，再加上期間幾個(gè)關(guān)鍵競爭對手掉了鏈子，華為手機的量也跟了上來(lái)。

后期麒麟芯片也用上了臺積電最先進(jìn)的工藝制程，再往后便是我們熟知的首個(gè)集成NPU專(zhuān)用硬件處理單元的麒麟970，如今再從配置上看，最新的麒麟980已經(jīng)是芯片市場(chǎng)上的頂級作品，不論是CPU、GPU，還是基帶、AI、協(xié)處理核心等，完全能夠和高通驍龍高端系列在移動(dòng)處理器市場(chǎng)分庭抗禮。

從喬布斯將智能手機帶入大眾視線(xiàn)到如今漸趨飽和的智能手機全球市場(chǎng)，十多年時(shí)間，移動(dòng)處理器市場(chǎng)格局已定，如今再也看不到昔日霸主們的身影，高通、海思、三星、聯(lián)發(fā)科以及展銳，圈出了各自的一畝三分地，并且以5G為中心，展開(kāi)新一輪的競爭。

就在5月29日，聯(lián)發(fā)科在臺北電腦展期間發(fā)布了全球首款集成了5G基帶芯片的7nm制程的SoC。三個(gè)月前，高通推出了第二代5G新空口（5G NR）調制解調器驍龍X55；年初華為也發(fā)布了5G基帶芯片Balong（巴龍）5000，再加上紫光展銳的首款5G基帶芯片春藤510，圍繞新一輪通信技術(shù)展開(kāi)的芯片之戰已經(jīng)拉響了號角。

最后：

移動(dòng)處理器的發(fā)展和手機的迭代是相互推進(jìn)的過(guò)程，從最早的功能機到當前的智能機，芯片從單一的CPU到集成AP和BP的Soc，而這些變化也和移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展息息相關(guān)。

從2G、3G到4G乃至正在建設的5G，每一代通信技術(shù)的變遷都意味著(zhù)有人落后，有人青云直上。

除此之外，系統、生態(tài)、硬件、軟件，環(huán)環(huán)相扣，一招不慎，滿(mǎn)盤(pán)皆輸。如果華為當年死磕WindowPhone系統，哪有后來(lái)的麒麟芯片，而英特爾就是典型“一招不慎”的失敗案例。

在移動(dòng)處理器市場(chǎng)，傳統的半導體老牌貴族退下了，剩下的都是后來(lái)者居上的游戲。

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