華為的mate系列、榮耀系列、P系列手機(jī)都眾所周知，但是華為這些年自主研發(fā)了多少芯片大家知道嗎？

華為依托它旗下的海思半導(dǎo)體公司自主研發(fā)了華為手機(jī)自用的麒麟芯片、Baglong基帶、IPC（網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)）視頻編解碼和圖像信號(hào)處理的芯片、電視芯片和NB—IoT芯片等，其質(zhì)量獲得了用戶(hù)的高度評(píng)價(jià)。

（海思半導(dǎo)體公司）

麒麟芯片

大家最熟悉的麒麟芯片是由一整個(gè)系列組成，包括麒麟980、麒麟710、麒麟970、麒麟960、麒麟950、麒麟659、麒麟935、麒麟930、麒麟928、麒麟925、麒麟920、麒麟910T、Hi3789MK3V2。

在海思公司2004年剛成立時(shí)，還沒(méi)涉及智能手機(jī)芯片。在2009年，推出一款K3處理器試水智能手機(jī)，這是一款面向公開(kāi)手機(jī)市場(chǎng)芯片，與展訊、聯(lián)發(fā)科一起競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，但華為自己手機(jī)當(dāng)時(shí)沒(méi)有使用這款處理器，最終并不是展訊、聯(lián)發(fā)科的對(duì)手。即使K3不成功，華為也沒(méi)有放棄。

華為芯片真正為人所知的是K3V2，華為發(fā)布的第一款四核手機(jī)華為D1采用了該芯片。K3V2當(dāng)時(shí)號(hào)稱(chēng)是全世界最小的四核A9構(gòu)架處理器，性能上與當(dāng)時(shí)主流處理器如三星的獵戶(hù)座Exynos4412相當(dāng)，雖然這款芯片有發(fā)熱和CPU兼容問(wèn)題，但仍可以看做是華為手機(jī)芯片技術(shù)的重大突破。

到了4G時(shí)代，華為發(fā)布了旗下首款八核處理器麒麟920，不僅參數(shù)非常強(qiáng)悍，而且實(shí)現(xiàn)了異構(gòu)八核big.LITTLE架構(gòu)，可支持LTECat.6，是全球首款支持該技術(shù)的手機(jī)芯片，領(lǐng)先手機(jī)芯片霸主高通一個(gè)月發(fā)布，整體性能上與同期的高通的驍龍805不相上下，近期在2018年的德國(guó)IFA展會(huì)上，華為正式發(fā)布麒麟980，作為全球首款量產(chǎn)的7nm手機(jī)芯片，擁有雙NPU加持。

作為最新推出的AI手機(jī)SoC（片上系統(tǒng)）芯片，麒麟980全球首次商用領(lǐng)先的TSMC7nm制造工藝，基于CPU（兩超大核，兩個(gè)大核，四個(gè)小核），GPU，NPU，ISP，DDR設(shè)計(jì)了系統(tǒng)融合優(yōu)化的異構(gòu)架構(gòu)。早在2017年9月，華為就搶在蘋(píng)果之前，率先發(fā)布全球首款A(yù)I芯片，搭載寒武紀(jì)的NPU，而本次，麒麟980又首次搭載寒武紀(jì)1A的優(yōu)化版，采用雙核結(jié)構(gòu)，其圖像識(shí)別速度比970提升120%。

除了圖像處理，華為還自創(chuàng)了Flex-Scheduling技術(shù)，采用AI智能的預(yù)測(cè)和調(diào)度機(jī)制。系統(tǒng)可根據(jù)運(yùn)載應(yīng)用的功耗，將智能做三級(jí)調(diào)度，超大核用于游戲，大核用于社交通信，小核用于聽(tīng)音樂(lè)等。并且麒麟980芯片已經(jīng)搭載在Mate20、Mate20Pro、Mate20 X和Mate20 RS上。

Balong（巴龍）基帶芯片

基帶簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是手機(jī)里面的一個(gè)模塊，負(fù)責(zé)打電話和數(shù)據(jù)上網(wǎng)，我們熟知的2G/3G/4G/5G網(wǎng)絡(luò)都和基帶有關(guān)，沒(méi)有基帶手機(jī)就不能打電話，也不能用移動(dòng)數(shù)據(jù)上網(wǎng)。而華為海思在基帶方面的技術(shù)實(shí)力是受到國(guó)家認(rèn)可的，2016年的國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)總共有14家企業(yè)獲得，華為就是其中的一家。

提到海思的Balong基帶芯片，大多數(shù)普通人覺(jué)得有些陌生，但它確是麒麟芯片最核心的組成之一。麒麟芯片里面包括基帶處理器和應(yīng)用處理器，而B(niǎo)along就是麒麟中的基帶處理器部分，直接決定了海思麒麟芯片的通信規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展。同時(shí)，Balong作為移動(dòng)終端的通信平臺(tái)，也可單獨(dú)出現(xiàn)在移動(dòng)終端中，如CPE，數(shù)據(jù)卡。

基帶芯片的技術(shù)門(mén)檻很高，像蘋(píng)果雖然自研芯片，但自身一直無(wú)法解決核心基帶芯片的問(wèn)題，一直用高通的基帶芯片。最近幾年，蘋(píng)果未來(lái)制衡高通，它同時(shí)采用了英特爾的基帶芯片。但是英特爾的基帶芯片的性能不如高通，所以影響了蘋(píng)果手機(jī)的整體性能，同時(shí)也影響了消費(fèi)者體驗(yàn)。實(shí)際上基帶芯片技術(shù)能力直接決定了包括智能手機(jī)在內(nèi)的通信行業(yè)市場(chǎng)格局，而且只有將基帶芯片通信規(guī)格提高到全球頂級(jí)才能躋身手機(jī)芯片的高端行列之中。

Balong基帶芯片就是華為手機(jī)芯片不斷走向強(qiáng)大的直接體現(xiàn)，Balong芯片性能的不斷提升，使得麒麟系列芯片開(kāi)始領(lǐng)跑全球，不斷加速華為終端業(yè)務(wù)核心產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)和迭代速度。在3G時(shí)代，Balong推出上網(wǎng)卡，幫助華為終端設(shè)備成功進(jìn)入全球頂級(jí)運(yùn)營(yíng)商。在4G時(shí)代，Balong團(tuán)隊(duì)?wèi){借多年來(lái)深厚的技術(shù)積累和研發(fā)優(yōu)勢(shì)，成為全球LTE標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)業(yè)化的重要推動(dòng)者，Balong芯片不斷刷新全球LTE4G行業(yè)的新紀(jì)錄。

作為海思的優(yōu)秀產(chǎn)品麒麟970芯片，它就整合了Balong760，成為業(yè)界首款支持LTECat.18的手機(jī)片上系統(tǒng)（SoC），下載峰值速率達(dá)到1.2Gbps，實(shí)現(xiàn)了雙卡雙VoLET首個(gè)商用。而高通的與之級(jí)別相同的驍龍845處理器在同年12月發(fā)布，三星的首款商用產(chǎn)品S9更是相比華為Mate10發(fā)布晚了近半年，半年的時(shí)間足以形“代差”。而華為2018年度發(fā)布的全球首款5G商用芯片——Balong5G01，將這種“代差”再次加劇。

從該芯片的設(shè)計(jì)參數(shù)來(lái)看，基于3GPP標(biāo)準(zhǔn)的5G芯片，Balong5G01支持全球主流的5G頻段，包括Sub6GHz（低頻）和mmWave（高頻），理論上可實(shí)現(xiàn)最高2.3Gbps的數(shù)據(jù)下載，支持NSA（5G的非獨(dú)立組網(wǎng)）和SA（5G的獨(dú)立組網(wǎng)）兩種組網(wǎng)方式。Balong5G01是5G標(biāo)準(zhǔn)凍結(jié)后第一時(shí)間發(fā)布的商用芯片，標(biāo)志著華為率先突破5G終端商用瓶頸，成為全球首個(gè)可以為客戶(hù)提供端到端5G解決方案的公司。

IPC（網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)）視頻編解碼和圖像信號(hào)處理的芯片

視頻圖像是我們獲取和交換信息的重要來(lái)源，而對(duì)高分辨率的海量視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是視頻的編解碼。目前網(wǎng)絡(luò)上傳輸比較流行的是H.264和H.265,而H.264被普遍認(rèn)為是最有影響力的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。由于H.264具有高壓縮性，同時(shí)適合網(wǎng)絡(luò)進(jìn)出傳輸。隨著互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展，各個(gè)半導(dǎo)體廠家看到了這個(gè)視頻編解碼的市場(chǎng)前景很大，所以從2005年起，美國(guó)的TI、安霸、NXP、***的TEWELL、日本的SONY、SHARP等公司都將目光投入了H.264編解碼芯片上。

這些年在視頻編解碼芯片領(lǐng)域，上游廠家如TI，安霸等從未停止過(guò)競(jìng)爭(zhēng)，國(guó)外廠家的技術(shù)積累一直處于領(lǐng)先地位。而海思依托近十年國(guó)內(nèi)安防市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，也不斷在產(chǎn)業(yè)上游下足功夫，自主研發(fā)自己的視頻編解碼芯片技術(shù)，在某些技術(shù)領(lǐng)域取得領(lǐng)先地位，通過(guò)專(zhuān)利和技術(shù)突破構(gòu)建市場(chǎng)堡壘，形成競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。

華為海思的視頻編解碼芯片系統(tǒng)非常全面，其中的IPC視頻編解碼和圖像信號(hào)處理的芯片，從專(zhuān)業(yè)高清IPC片上系統(tǒng)Hi3518A到高端行業(yè)IPC片上系統(tǒng)Hi3559AV100，芯片產(chǎn)品囊括了消費(fèi)市場(chǎng)、商業(yè)市場(chǎng)和行業(yè)市場(chǎng)；分辨率從D1到最新的8K，幀率達(dá)60fps。這些全面的布局和高可靠性，深得視頻應(yīng)用廠家的喜歡，趕超了TI的產(chǎn)品。目前形成了海思、美國(guó)安霸、日本索喜（其背景是索尼和富士通）三足鼎立的局面，而TI從DM8168后無(wú)新的編解碼芯片推出。

海思最近發(fā)布的Hi3559AV100參數(shù)強(qiáng)悍，專(zhuān)業(yè)的8K Ultra HD Mobile CameraSOC，它提供了8K30/4K120廣播級(jí)圖像質(zhì)量的數(shù)字視頻錄制，支持多路Sensor輸入，支持H.265編碼輸出或影視級(jí)的RAW數(shù)據(jù)輸出，并集成高性能ISP處理，同時(shí)采用先進(jìn)低功耗工藝和低功耗架構(gòu)設(shè)計(jì)，為用戶(hù)提供了強(qiáng)大的圖像處理能力。

電視芯片

上節(jié)我們提到海思在視頻編解碼技術(shù)領(lǐng)域積累了廣泛的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，這些技術(shù)經(jīng)驗(yàn)不僅為它在IPC視頻編解碼和圖像信號(hào)處理的芯片市場(chǎng)取得成功，而且也成為電視芯片領(lǐng)域的佼佼者。

2010年之前，國(guó)內(nèi)的自研芯片基本處于樣機(jī)或自用階段，市場(chǎng)的接受度極低。此時(shí)，國(guó)產(chǎn)芯片的占比只有1%，國(guó)外芯片占比95%以上。到了2017年，中國(guó)市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)芯片占有率已經(jīng)提升60%左右，而國(guó)外芯片占比降低到35%左右。

其中，華為海思占據(jù)國(guó)內(nèi)一半以上市場(chǎng)，其研發(fā)的自主超高清智能電視核心芯片在2016年出貨近1000萬(wàn)顆，已經(jīng)進(jìn)入六大彩電廠商供應(yīng)鏈，包括夏普、海信、康佳等多個(gè)品牌都在使用海思的芯片。

電視芯片最重要的是視頻編解碼技術(shù)，而海思的視頻編解碼技術(shù)積累經(jīng)驗(yàn)足，從Hi3751V510到最新的Hi3571V811，從4K入門(mén)級(jí)智能電視解決方案到8K智能電視解決方案海思全都覆蓋，可以支持到8Kx4K@30fps，4Kx2KHEVC和VP910bit，120HzMEMC,并支持杜比ATMOS，在國(guó)產(chǎn)電視芯片行業(yè)占據(jù)重要位置。

而華為進(jìn)軍電視行業(yè)消息或?qū)е聡?guó)產(chǎn)電視企業(yè)放棄海思電視芯片。以華為的手機(jī)為例，海思的手機(jī)芯片技術(shù)已經(jīng)基本追趕手機(jī)芯片老大高通，但是只有華為自己的手機(jī)采用，因?yàn)槠渌謾C(jī)廠擔(dān)心與華為的競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，顯然不希望支持競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，所以沒(méi)有用華為的手機(jī)芯片。如果華為進(jìn)入電視領(lǐng)域，同樣國(guó)產(chǎn)電視企業(yè)很可能放棄海思的電視芯片，轉(zhuǎn)而采用其他芯片企業(yè)的產(chǎn)品。因?yàn)槿绻鼈兝^續(xù)采用華為海思的芯片，就可能導(dǎo)致自己的研發(fā)進(jìn)度被華為所知，有利于華為電視業(yè)務(wù)與其競(jìng)爭(zhēng)，這不是它們希望看到的。

NB-IoT芯片

隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，現(xiàn)有的連接技術(shù)不僅不能滿(mǎn)足急劇增加的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，也會(huì)占用更多的資源。所以，近年來(lái)發(fā)展的低功率廣域網(wǎng)（LPWAN）獲得了人們的廣泛關(guān)注，而在眾多的低功率廣域網(wǎng)技術(shù)中，關(guān)注度很高的要是NB-loT（窄帶物聯(lián)網(wǎng)）技術(shù)。

我們正在進(jìn)入一個(gè)萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代，整個(gè)通信行業(yè)都意識(shí)到這是一個(gè)巨大的機(jī)會(huì)，所以，各大芯片設(shè)計(jì)類(lèi)公司從幾年前就開(kāi)始研究利用窄帶LTE技術(shù)來(lái)承載IoT連接，經(jīng)歷了幾次技術(shù)演進(jìn)，2015年，3GPP正式將這一技術(shù)命名為NB-IoT。該技術(shù)屬于5G技術(shù)的窄帶部分，基于蜂窩網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建，消耗大約180KHz的帶寬，可直接部署于GSM網(wǎng)絡(luò)、UMTS網(wǎng)絡(luò)或LTE網(wǎng)絡(luò)，因其功耗低、連接穩(wěn)定、成本低、架構(gòu)優(yōu)化出色等特點(diǎn)備受關(guān)注。

而且中國(guó)工業(yè)與信息化部在2017年6月發(fā)布了《全面推進(jìn)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)（NB-IoT）建設(shè)發(fā)展》的通知，總共發(fā)布了14條措施，要求加強(qiáng)NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究，打造完整產(chǎn)業(yè)體系，優(yōu)化NB-IoT應(yīng)用政策環(huán)境，創(chuàng)造良好可持續(xù)發(fā)展條件。受到國(guó)家的高度重視，可見(jiàn)發(fā)展NB-IoT是一個(gè)巨大商機(jī)。

作為NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)的推動(dòng)者，華為和高通從目前看也是NB-IoT芯片的兩大重要玩家。華為從2014年就開(kāi)始投入NB-IoT芯片研發(fā)，2015年便推出了基于預(yù)標(biāo)準(zhǔn)的芯片原型產(chǎn)品。在NB-IoT標(biāo)準(zhǔn)公布后，華為便火速推出NB-IoT商用芯片Boudica120，之后Boudica150（增加支持1800MHz/2100MHz）在第三季度小批量使用。

從應(yīng)用看來(lái)，基于華為的NB-IoT芯片的解決方案可以用于智能水務(wù)、智能燃?xì)?、智能停?chē)、智能家電等。而且在智能水務(wù)方面，華為已與深圳市、鷹潭市、福州市開(kāi)展合作；在智能燃?xì)夥矫?，華為聯(lián)合電信與深圳燃?xì)夂捅本┤細(xì)忾_(kāi)展試點(diǎn)。

路由芯片和“押寶”未來(lái)的服務(wù)器芯片

日前，華為榮耀在北京的一場(chǎng)發(fā)布會(huì)，公布了路由芯片“凌霄”。之前市場(chǎng)上，路由的芯片基本上都是由高通、聯(lián)發(fā)科、Marvell和博通等廠商供應(yīng)，現(xiàn)在華為進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域，必然會(huì)對(duì)這些供應(yīng)商產(chǎn)生或多或少的影響，但這是華為的提升自己芯片研究實(shí)力的必須走的路。

根據(jù)官方介紹，凌霄5651是一款四核1.4GHz的頂配路由處理器，擁有高達(dá)5Gbps的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)能力，可以輕松實(shí)現(xiàn)千兆WiFi和千兆網(wǎng)口的滿(mǎn)速率轉(zhuǎn)發(fā)，同時(shí)還支持大于800Mbps的USB數(shù)據(jù)傳輸，可以為用戶(hù)提供高速的網(wǎng)絡(luò)共享。對(duì)于雙頻WiFi芯片凌霄1151，則擁有抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn)。針對(duì)IoT設(shè)備，凌霄1151搭建了兩條信息高速公路，一條用于數(shù)據(jù)聯(lián)接，一條用于IoT設(shè)備聯(lián)接，保證用戶(hù)的操作能夠得到更快反饋。另外，為了配合手游暢快倍增的體驗(yàn)，凌霄1151采用多項(xiàng)全新技術(shù)，如游戲報(bào)文識(shí)別、提前分配空口、低時(shí)延速率調(diào)節(jié)、小流量QoS保障等，配合EMUI9.0，手機(jī)和路由可同時(shí)進(jìn)入游戲模式，速率更加穩(wěn)定。

而根據(jù)最新的報(bào)道，華為也正式公布了其第四代Arm服務(wù)器芯片“Hi1620”。這是業(yè)界首款采用7nm工藝制造的數(shù)據(jù)中心處理器，計(jì)劃于2019年推出。從官方的介紹可知，該芯片設(shè)計(jì)的參數(shù)非常強(qiáng)悍，為華為將來(lái)?yè)屨荚品?wù)市場(chǎng)提供有力武器。