麒麟芯片还能挺多久麒麟芯片是如何一步步发展壮大的

麒麟芯能挺多久？在美国的打压下，你是不是也在担心华为的麒麟芯片？一起来了解一下华为麒麟芯吧！

文章插图
麒麟芯片是如何一步步发展壮大的？
2004年4月华为海思半导体公司成立，华为走上了自主研发芯片的道路。
2009年，华为海思发布K3V1 ，这是麒麟芯片的前身，也是第一款麒麟芯片，该芯片采用了110nm工艺制程，而竞争对手已经达到了55nm工艺，甚至45nm工艺。由于工艺过差、性能太低，市场并不认可，就连华为自己也不愿意使用， K3V1宣布失败。
2013年，华为K3V2芯片，搭载在D1手机上，这款芯片相比上一代K3V1 ，有了很大的进步。
搭载海思K3V2的华为D1 ，一经发布就引起业界的强烈关注，海思K3V2也跻身顶级智能手机处理器行列。K3V2号称是当时最小的四核A9架构处理器，性能上与当时的三星猎户座Exynos4412相当，尽管存在一些发热和GPU兼容问题，但仍不失为是一款成功的芯片，代表着华为在手机芯片市场技术突破。
随后这款芯片应用在了旗舰手机P2、和Mate1上。
2014年，麒麟芯片正式登场
麒麟910是华为首款以“麒麟”为名的芯片，该芯片工艺制程为28nm；CPU采用了4核Cortex-A9架构，主频达到1.6GHz；GPU采用了Mali-450MP4系列。同时麒麟910首次集成了华为自研的巴龙710基带，也就是这款芯片支持4G网络，麒麟910也是全球首款四核SoC芯片。
麒麟910同样应用在了华为旗舰系列P6S和Mate2上。
里程碑芯片—麒麟920

文章插图
真正让华为的手机芯片走向成熟的是麒麟920芯片。
2014年6月麒麟920正式发布，采用了28nm工艺制程， CPU为4×A151.7GHz+4×A71.3GHz ， GPU为Mali-T628MP4 ，集成了音频芯片、视频芯片、ISP ，集成华为自研的巴龙720基带，可支持TD-LTE/LTEFDD/TD-SCDMA/WCDMA/GSM共5种制式， 300M峰值极速下载。
而首次搭载麒麟920的荣耀6成为全球第一款支持LTECat.6的手机，荣耀6在各跑分软件上数据为第一名，使海思麒麟芯片第一次超越了高通骁龙芯片。
也是从麒麟920开始，麒麟芯片真正开始成熟了，成为了芯片界最大的“黑马” 。
随后华为海思陆续发布了麒麟925、麒麟928、麒麟930、麒麟935、麒麟659、麒麟950、麒麟960、麒麟970、麒麟710、麒麟980、麒麟985、麒麟990、麒麟9000芯片。
而搭载着麒麟芯片的华为手机销量也水涨船高，从2014年的7500万部，增长到2019年的2.4亿部，超越了苹果手机的1.9亿台。也正因如此，华为受到了美国的打压。
2020年华为全年销售收入8914亿元，其中，消费者业务总体达到了4289亿元，可以说华为手机业务占了很大比例，麒麟芯片更是功不可没。
麒麟芯片的自主成分有多少？是否值得华为继续坚守。

文章插图
目前的手机芯片准确地说应该叫SOC 。因为它不仅仅是一个处理器、一个芯片那么简单了，麒麟芯片也叫麒麟Soc
麒麟芯片准确地说是麒麟Soc ， SoC是systemonchip的缩写，中文翻译就是系统在芯片上，片上系统。一般来说， SoC要有进行数据处理的CPU ，进行图形处理的GPU ，进行图像处理的ISP ，进行通讯的基带，音频处理的DSP等等，将这些东西封装在一块芯片上，就是SoC 。
诸多元器件集成在一起，构成一个整体。保证各个元器件之间能够协调、稳定地运行，这样的设计技术也不是随随便便就能做到的。
一起来看一看麒麟芯片的自主程度如何？
·CPU架构采用了ARM的v8架构， ARM公版指令集，核心一直都是ARMCorterA系列核心,自研只有一小部分；
·GPU同样采用了ARM的MailG系列架构；
·NPU自麒麟990开始采用了华为自研达芬奇架构，早期采用了寒武纪的NPU；
·基带采用了华为自研的巴龙5G基带；
·DSP芯片华为自主研发
·主射频芯片华为自主研发
·DDR采用了国内长江存储，华为研发了存储管理系统；
尽管CPU和GPU采用了ARM的架构，但是华为麒麟芯片仍然称得上自主研发。
很多人会认为， CPU和GPU都用的ARM的，能算自主吗？但是，大家要明白世界上没有哪一家公司能够做到CPU、GPU、基带三大件全部自研的，就连高通和苹果也不能。
衡量一个手机SoC设计公司的实力，要分三部分来看。AP设计能力、BP设计能力、整合能力。
AP（CPU）设计能力

文章插图
苹果第一，因为苹果在2008年4月23日，花费了2.78亿美元，并购了PASemi ，该公司专注开发高效能Power处理器，之后重组了处理器研发团队，并在2012年9月发布的iPhone5上搭载了自研的A6处理器。
高通第二，高通是在RAM公版A73 ， A75上进行修改，并号称“魔改” 。
华为最弱，华为的麒麟芯是直接拿来公版设计好的直接用。
BP（基带）设计能力
华为高通旗鼓相当，华为的巴龙5000 ，高通的X55都是世界上数一数二的基带，而苹果没有基带，只能外挂高通的基带。
整合能力
华为最强，早在麒麟990时，华为已经将5G基带集成了，麒麟9000是世界首款5nm5GSoc 。
高通次之，高通有处理器，有基带，但是至今仍然没有把5G基带集成到处理器中。
苹果最弱，基带都没有，拿什么集成呢？
可以看出，华为的麒麟芯片绝对称得上是自研，性能也达到了世界前三的水平，因此麒麟芯片绝对值得华为继续坚守，继续发展。
麒麟芯片的三大“痛点”

文章插图
我们知道麒麟芯片因为代工问题，导致华为无“芯”可用，其实除了代工外还有两个问题，同样需要华为解决，否则即便解决了代工问题，麒麟芯片仍无法使用。
1、芯片设计软件
芯片设计必须要用EDA软件。
EDA软件是设计电子芯片，电路板必需的软件，覆盖了IC设计、布线、验证和仿真等所有方面，是IC设计，电路板设计最上游、最高端的产业，目前没有其他软件工具可以替代。
世界三大EDA软件公司有两家是美国公司，另外一家也和美国有着千丝万缕的联系。
·美国的Synopsys（新思科技），技术最全面，优势在于数字前端、数字后端和PTsignoff 。
·美国的Cadence（楷登电子），优势在模拟或混合信号的定制化电路和版图设计， PCB相对也较强，但是Signoff的工具偏弱。
·西门子旗下的MentorGraphics（明导国际），优势在在Calibresignoff和DFT ，后端布局布线和PCB也有优势，但在集成度上偏弱。
国内EDA软件现状三大EDA公司占了95%份额，国产仅占5% ，而且国产EDA软件和先进工艺的结合不好，对先进工艺的芯片支持不够。
为了设计一款近似完美的芯片，往往需要三家公司的软件，取长补短，相互结合。华为也不例外，因此如果美国卡住EDA软件，那么华为连设计芯片的能力也要失去了。
2、ARM架构

文章插图
ARM架构，也可以称为ARM指令集，所谓指令集就是一整套底层指令的统称。分为RISC（简单指令集）和CISC（复杂指令集），相比较而言简单指令集的指令格式统一，种类比较少，寻址方式也比复杂指令集少，而复杂指令集的效率比较高，目前市场上基本都在使用ARM的V8架构， V9架构要到年底才会发布。
可以说在手机芯片领域， ARM架构是绝对的王者， X86也曾进军手机芯片领域，最后失败。目前高通、苹果、华为、三星、联发科等都在使用ARM架构，而且谁也离不开ARM架构。即便是号称“魔改”的高通，即便怎么改，也改不了最基础的核心。
ARM授权方式主要有这三种架构授权、内核授权、使用授权。
架构授权是指企业购买了架构级的ARM处理器设计和制造许可，可以从整个架构和指令集方面进行整改，对ARM架构进行大幅度改造，甚至可以对ARM指令集进行扩展或缩减，以便达到更高性能、更低功耗或更低成本等不同目的。
内核授权内核授权则是指用户可以将其所购买的ARM核心应用到其自行设计的芯片中，但不得对其购买的ARM核心本身进行修改。
使用授权拥有使用授权的用户只能购买已经封装好的ARM处理器核心，而如果想要实现更多功能和特性，则只能通过增加封装之外的DSP核心的形式来实现。
目前华为已经购买了ARMV8架构的永久权限，也就是华为可以从整个架构和指令集方面进行整改，也可以对ARM指令集进行扩展或缩减。
自研架构绝非一朝一夕的事情。

文章插图
国产架构与ARM架构除了技术上有很大差距外，生态上同样具有差距，即便是实力如高通，在自研架构上也没有成功，因为几代研发还不如ARM的公版。苹果的自研架构虽然在性能上超越了ARM的公版，但是芯片面积和成本都居高不下。
而最近传闻的ARMV9架构要年底才会推出，商用也需要一段时间。不过近日市场上也传来了好消息。
在华为授权问题上， ARM强调“ARM既有源于美国的IP ，也有非源于美国的IP 。经过全面的审查， ARM确定其Armv9架构不受美国出口管理条例(EAR)的约束。ARM已将此通知美国政府相关部门，我们将继续遵守美国商务部针对华为及其附属公司海思的指导方针。”
虽然国产自研架构上，与ARM差距巨大，但是目前华为仍然可以使用ARM的架构。
3、芯片制造

文章插图
芯片制造就是不断地挑战物理极限，不断提高精密度，再加上200种特殊设备，几千道制作工序，绝对称得上是人类的极限工作。
芯片的制作流程主要包括清洗、预烘、涂胶、前烘、对准、曝光、显影、竖膜、刻蚀、去胶。
而这些流程绝对不是一遍就能完成的，需要反复的，多次的制造，目前上百亿的晶体管数量就要经过近5000道工序，任何一道工序出现问题，都有可能造成这批芯片报废。
而华为尚未涉足芯片制造领域，麒麟芯片也是依靠代工完成的，台积电和三星明确表示不会给华为代工芯片，因此从2020年9月起，麒麟芯片再没制造出一颗。
国内芯片制造龙头，中芯国际目前的工艺水平在28nm制程，麒麟芯需要5nm、7nm工艺，因此即便中芯国际有心为华为代工芯片，恐怕也是能力不够。
造成这样的局面就是缺少关键设备—EUV光刻机

文章插图
AMSL生产的EUV光刻机，可以称为人类科技的巅峰之作，目前这款光刻机和零部件对中国大陆禁售。
芯片制造所需的材料也大量依赖进口，有的材料如光刻胶需全部进口。国内半导体材料产业总体规模偏小、技术水平偏低，国产材料的销售规模占全球比重不到5% ，与发达国家相比仍存在较大差距。
2020年10月4日晚间，中芯国际发布公告称美国BIS已根据美国出口管制条例EAR744.21(b) ，向中芯国际的部分供货商发出信函，对于向中芯国际出口的部分美国设备、配件及原物料，会受到美国出口管制规定的进一步限制，须事前申请出口许可证后，才能向中芯国际继续供货。
中国芯片制造唯一的希望“中芯国际” ，目前也受到了美国的限制。
可以说麒麟芯片最大难点依然在制造上。
华为对麒麟芯片的态度

文章插图
2021年4月13日，第18届全球分析师大会上，华为轮值董事长徐直军表示海思在华为是芯片设计部门，不是盈利的公司，对它没有盈利的诉求。现在是养着这支队伍，继续向前，只要我们养得起。这支队伍可以不断研究、开发，为未来做准备。
可以看出，麒麟芯片对华为是很重要的，华为也明确表示，只要养得起就会一直支持海思芯片设计公司。
那么华为养得起海思吗？一起来看看！
养不养得起，就看资金如何？先来看一组数据
华为2018年销售的总收入为7212亿元人民币，净利润为593亿元人民币，研发投入1015亿元人民币。
华为2019年销售的总收入为8588亿元人民币，净利润为627亿元人民币，研发投入1317亿元人民币。
华为2020年销售的总收入为8914亿元人民币，净利润为646亿元人民币，研发投入1419亿元人民币。
华为研发投入不断地加大，这需要持续的庞大的资金来支撑，那么华为的资金足够吗？
发行债券
2019年华为发行30亿债券，用于补充公司本部及下属子公司营运资金，票面利息为3.48% ，需持有3年时间，随后当年还发行了第二次债券。
2021年开年以来，华为已两次出手发债，募集资金补充公司及子公司的营运资金。1月29日发行第一期40亿中期票据后， 3月3日，中国货币网披露，华为发行今年第二只中期票据， 40亿元，期限为3年，发行日期3月3日至4日。
而事实上华为在海外发行的债券更多，仅2015年至2017年， 3年期间就在海外发行了45亿美元的债券，约合人民币300亿。
出售子公司

文章插图
2020年11月17日，华为官宣出售荣耀100%股权。华为在声明中称，交割后的荣耀，华为不占有任何股份，也不参与经营管理与决策。
有媒体报道称，此次的交易作价约1000亿元人民币，但也有媒体称，交易价格或超过2000亿元。
征收专利费
2021年3月16日，华为宣布以上限2.5美元的价格收取5G的专利费。
根据Gartner的预测表明， 2021年智能手机的发货量将达到15.35亿部，而这些手机基本都是5G手机，按照最高的价格2.5美元计算，华为能收的专利费最大值在每年37.5亿美元左右。
进军新能源汽车领域
2019年的5月29日，由华为总裁任正非签署文件，正式宣告华为的智能汽车解决方案BU(业务部门)正式成立。
华为在汽车领域的布局有HiCar平台、自动驾驶、车联网、电池。
华为并不生产车，它将操控平台、自动驾驶、车联网、石墨烯电池等技术完美地结合起来，和车企一起打造更加出色的智能汽车，让汽车成为行走的电脑。
华为不再闷头自研了，看到了新的机会就上，显然，在压力之下，华为的战略更灵活了！
华为多管齐下，战略灵活，加上强大的研发实力，绝对有能力支持海思和麒麟芯片继续发展下去。
问答总结

文章插图
麒麟芯片是国产手机芯片的顶峰，是华为手机热销的卖点，无论是性能，还是自主程度，都是国产芯片的骄傲。
虽然目前华为受到美国的打压，导致麒麟芯片无法代工，但是根据华为的战略部署，华为在资金方面仍然是充足的，因此海思仍然会继续发展，继续前进，麒麟芯片也一样会继续走下去。
【麒麟芯片还能挺多久麒麟芯片是如何一步步发展壮大的】 » 麒麟芯片还能挺多久麒麟芯片是如何一步步发展壮大的