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【悬赏问答】如果ARM不再授权,华为是否还能做出芯片?

该问题悬赏金为50元,获得认可度(即点赞数)前三的回答将按7:2:1的比例共赏悬赏金,截止时间:2018年12月06日下午18:00点


众所周知,华为是我国手机企业的龙头,在芯片方面最新有麒麟980处理器,作为全球首款量产的7nm手机芯片,虽然相比骁龙855与苹果A12差一点,但是这个差距是已经非常小了。但是这两天华为的风波让人担心,华为会不会像中兴一样被制裁?如果ARM是美国的企业,不再授权给华为,华为是否就做不了芯片了?这种情况要是发生了该怎么办,有应对的方法吗?

芯方式管理员芯方式芯方式话题大王2018年12月6日
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赵媛

迪比科电子 测试技术员

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刘彤

某人工智能公司 FPGA硬件工程师

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susu

hxgpt icer

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陈亚超

天津中环半导体股份有 业务经理

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洁洁

某金融公司 行业分析师

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潘项明

金木雨电子 PCB设计工程师

现在估计没啥心思去研究做不做芯片吧,怎么把当下的事处理好才是关键。微博上有人说的这段话很实在!

从这些事也能看出发展有多艰难。我们从一个一穷二白的国家成为制造业大国,这些年的繁华光景让很多人都麻痹了。等到真的锋尖对麦芒。才发现,我们的制造业想让对方难过,很难施展开。而对方想让我们难过,过于轻松。这时候才能深刻感受到,我们现在根本没到自满自溢,自傲自大的时候。我们还真真切切是一个比较落后的发展中国家。

所以这几年为什么我们一直在说制造业升级,制造业升级。而这几年混在制造业升级里骗补贴,骗政策,到处忽悠的人有多祸国殃民。美国为什么不针对我们的服装贸易?为什么不因为山东如意收购了bally 雅格狮丹 还控制了全球莱卡面料就找如意老板的麻烦?

因为那些我们曾经引以为傲的全球制造产业不足以动格局的根基啊。人家之前无所谓你做这么大,是因为你这些制造业转移到哪里都可以。为什么要把要求中国放弃中国制造2025放在谈判里?

真的,这事发生了,大家戒骄戒躁,看清楚我们的劣势。 任重道远,踏实前行吧。


2018年12月6日
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古顺东

广州新夏启信息科技有限公司 技术总监

站在商业利益的角度来讲的话,这种假设是不存在的,因为ARM公司是授权IP核,不自己造IC,收入来源就是专利授权费,中国市场是ARM公司最大收入来源之一,华为是他的大客户,对华为停止授权那是自断财路,试问哪家商业公司会这样做?而且ARM在中国还成立了合资公司

若站在政治层面的角度来讲的话,ARM公司源于英国,16年被日本软银收购,跟老美压根扯不上关系啊,即使最后老美财大气粗背后收买了日本,英国也不会同意,再即使同意搞垄断贸易战,停止授权,我国庞大的市场不向你老美开放,照样让你吃不了兜着走,最后难道国家之间打一仗不成?所以,也不实际

最后来个假如,假如停止授权,华为依旧可以按照以前的授权设计芯片,只是没有内核架构上的更新罢了,而且ARM架构并不是唯一的RISC架构,它只是目前来说最优的,伴随RISC架构成长起来的,常见的精简指令集微处理器还有PA-RISC、SPARC、MIPS、Power架构等,现在还出现了可以免费使用的RISC-V架构指令集,没有你这一家合作还有下一家,华为也可以自研微架构,只是需要时间而已,像苹果也照样使用别人的IP

2018年12月6日
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李强

北京交通大学 电气工程及其自动化

简单来讲目前麒麟芯片的核心架构是采用的ARM,但是ARM架构不是唯一的RISC架构,只是在目前的情况下ARM架构是最优的解决方案。全球还有像AVR、PIC、PA-RISC等架构可以使用。再者ARM构架乃是类似一张设计图,哪怕ARM停止授权,但是华为仍然能使用原来的设计,只是这个ARM结构将再无法升级而已。现在的华为完全有做出自己架构的实力!期待这一天!!!

2018年12月6日
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郑修文

研究所 IC验证工程师

谢邀,12月貌似是多事之秋啊,接二连三的各种劲爆新闻,我看关于华为孟晚舟被拘的事件基本上在各种类型的群里,媒体上炸开了。

好了,言归正传,我们好好的来聊聊这个关于ARM授权和海思芯片的话题。

首先,我们来看看海思麒麟芯片是怎么做出来的:

我们通常所说的“手机芯片”,其实是由许多块芯片所组成的“芯片系统”,又被称为SoC(System on Chip)。SoC中包含了CPU(中央处理器)、GPU(图像处理器)、DSP(数字信号处理器)、Modem(调制解调器)、ISP、基带、蓝牙、WIFI等各种芯片和模块。

下图是高通和华为SoC的架构示意图

可能在大多数普通人的眼中,自主研发的意思就是整个芯片的每一个部分,每一个元器件,甚至每一个逻辑单元都是具有自主知识产权的。这其实是一个很大的误区,芯片行业是一个高度分工的全球产业链,尤其是在移动处理器上,试图掌控所有环节,完全不和其他人合作本身就是一个不切实际的想法。

以SoC中的CPU(中央处理器)为例,它占据了整个SoC大概1/3的面积,承担了许多诸如任务处理在内的重要功能。从最底层来讲,目前移动处理器的采用的都是ARM的指令集,所以如果要追根刨底的话,没有哪一款CPU是真正意义上的自主研发。

华为麒麟芯片中前几代的CPU采用了“ARM公版架构”,也就是说用了ARM提供的CPU核心;而到了麒麟980这一代,虽然用的还是ARM的核心,但华为海思做了进一步的改进,设计了一套全新的Kirin CPU子系统:它使用了2超大核、2大核、4小核的三档能效架构,三种CPU核心采用了三种不同的频率,并且推出了Flex-Scheduling智能调度机制,让CPU在重载、中载、轻载场景下灵活适配,使用户在获得更高性能体验的同时获取更长的续航体验。

麒麟980 CPU架构示意图

相比起华为在公版架构的基础上进行优化而言,高通和三星则是更进了一步,使用了自主设计的架构。

这有点像造汽车,如果说华为麒麟以前用的是别人的发动机的话,那么这次麒麟980对发动机进行了更多的调教和优化,而高通和三星则是有能力自己设计发动机。但无论是高通、三星还是华为,他们各自的发动机底层技术都离不开ARM,只是相比起来,自主架构的CPU在单核性能和功耗上都会更有优势。

讲到这里要引出另外一个问题,是不是使用自主架构就一定比用ARM公版架构要好?

其实这并不是绝对的,自主架构优于公版架构的一个重要前提条件就是采用自主架构的厂商在技术上要有足够的积累。而之前无论是高通骁龙还是三星猎户座在进行自主架构研发的时候都曾经在稳定性、功耗,发热等细节问题上出过问题,这两家厂商也是在不断地磕磕碰碰中逐渐走向成熟。

其次,即使采用了成熟的自主架构,也不一定代表芯片SoC的综合性能就更好。就像发动机虽然是汽车里的一个重要部件,但汽车的整体性能并不只取决于发动机,它和变速箱、底盘、转向控制机构等部件也紧密相关。

我们一般提到的“公版架构”指的是SoC中的CPU和GPU部分,但除此之外SoC的整体性能还取决于其它的因素,例如:

1. 总线。麒麟芯片采用了ARM提供的核(例如:A76和A55),但一共用几个核,核心之间采用什么样的总线互联,缓存的大小,如何分配都是厂商在设计SoC的时候会影响到性能的关键因素。

2. 基带。基带和上网速度有关,这应该算是华为的骄傲了,华为在通讯领域的成就有目共睹,海思麒麟芯片用的也是自家的通讯基带芯片。麒麟980使用了Cat.21的4.5G基带,下载速度高达1.4Gbps,优于高通同级产品。

3. ISP(图像感应处理器)。现在的手机都强调拍照效果,图像处理不能靠CPU和GPU,需要用到专门的处理器,ISP芯片的好坏决定了手机拍照的效果以及是否可以支持4K高清摄像。

4. NPU(人工智能芯片)。这也是麒麟芯片SoC的优势所在,980系列使用了首款双核NPU,AI算力是上一代产品的4倍,支持更丰富的AI场景;每分钟图像识别4500张,识别速度相比上一代提升120%,而高通骁龙目前还没有内置AI芯片。

5. 除此之外,还有音频解码器、Flash通信模块、电源管理芯片以及各种传输接口等等。手机的整体性能和差异化,离不开这些特定的模块去发挥作用。

麒麟980 SoC架构示意图

所以看到这里的时候就会明白,单纯讨论CPU/GPU是否是自主研发的其实意义不大,而从芯片SoC的角度来说,麒麟芯片一定是华为自主研发的,在这点上毫无疑问。

即使是使用了ARM公版的CPU和GPU,这本身也不是什么丢人的事情。能够把基于公版CPU/GPU 的SoC设计好了也需要两把刷子,把各个细节都设计得合理需要有很强的技术功底和大量投入,一旦研发控制不好,芯片在功耗、发热方面就会出现各种问题,所以就芯片的研发需要非常强大的人力、物力和高超的技术能力。

华为目前在芯片设计的能力上可以说已经进入了世界第一梯队,距离高通的差距已经很小很小,这已经是巨大的进步,而未来基于完全自主架构的CPU/GPU设计的芯片SoC也只是一个时间问题。

上面内容转载自《国产芯片的那些事儿》


好了,我们继续:

也就是说,没有任何厂家的SoC能够全部采用自主IP,没有ARM授权苹果、三星、高通一样不行。

ARM是一家半导体IP供应商,为海思、高通等IC厂家提供授权,ARM的授权大致分为两种一种是架构(指令集)授权,一种是微架构授权,ARM的收入主要靠授权费和版税。

必须要买ARM授权吗?

要明白一点架构与操作系统是紧密相连的,目前移动终端设备主流操作系统只有Android和IOS,都只支持ARM。如果换个非ARM架构的可以吗?答案是可以的,Intel不就这么干过吗?还有就是让操作系统底层支持新架构,只不过ARM是最优秀的选择。华为海思、高通、三星、联发科这些企业是只能买授权,苹果倒是可以从新搞个架构,毕竟操作系统是自己的。

也就是说,如果ARM停止授权,那么开心的自然就是Intel了,ARM也就没有核心竞争力了,而且大家也会陆续的支持开源的RISC-V架构。

所以,ARM是不会拒绝授权给华为的!

一方面ARM是英国公司,后来被软银收购了,至少从商业的角度是不会完全跟随美国走。

另外一方面,ARM并不是不可以被替代,停止授权只会让各方面的客户提高警惕,从而全面的投入支持RISC-V开源架构。(只是时间问题)

不过,必须引起重视的是,不管是底层架构还是操作系统,确实我们从来没有过,只是一点点的我们在自主研发这块有阶段性的成果,需要的是持续投入和时间!

2018年12月6日
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张贤胜

电子科技大学 电子信息工程

先来了解了解ARM,ARM不做芯片,只授权IP,这IP就像建房子,我规划好土地面积打好地基你们芯片厂家爱做三室一厅也好,6房一厅高级装修也罢,ARM的授权大致分为两种一种是架构(指令集)授权,一种是微架构授权,ARM的收入主要靠授权费和版税。

华为是ARM的大客户,而且ARM现在是日本(虽然是老美的盟国)的,为了利益不会傻到自断财路,如若停止,海思伙伴依能造芯,只是短期内难更新罢了,能自己设计芯片了(画图纸),那应该也能打地基,只是打的没有别人好而且需要投入人力物力财力

未来一切皆有可能,如果哪天谷歌的安卓支持RISC-V这个开源架构了那可能就会有另一番情景出现,ARM可能自己都意识到竞争压力了

在此插一句,老美和中国貌似关系持续升级,现在又无故抓中国华为孟晚舟,明摆着不是要挟任正非,老特这招狠啊,我表示不服,国人表示不服,终归核心技术在手才是硬道理,中国加油,科技强国,是每一个工程师的责任!!!

2018年12月6日
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张涛

成都创新 微波组件

相信华为,支持国产,尽快造出真正的中国芯!
2018年12月6日
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