今年IFA展,華為如約發布了首個7nm制程手機芯片,麒麟980。余承東曾經表示:麒麟980將遙遙領先高通845和蘋果的芯片。
麒麟980成為全球首款商用7nm手機SoC芯片;首款Cortex-A76 Based CPU;首款雙核NPU;首款Mali-G76 GPU;首款1.4Gbps Cat.21Modem;首款支持2133MHz LPDDR4X的芯片。
華為Fellow(公司院士)艾偉稱“麒麟980是當前用戶能夠買到的最高性能處理器?!?/p>
那么,這款承載著眾多第一的麒麟980是如何誕生的呢?
3年5000多電路板測試
據了解,2015年華為就開始了7nm工藝研究,經過36個月以上的研究與開發,2016年實現定制特殊基礎單元,構建高可靠性IP,2017年實現SoC工程化驗證,2018年實現SoC大規模量產。
“很多人問我,在這個過程中遇到最大的挑戰是什么?”艾偉表示,“最大的挑戰不是某個技術的問題,而是三年前我們定義的計劃,今天是否能量產?哪怕只有一個技術不成熟,要等到年底量產都是大問題。”
在經過2個大版本的迭代,5000多個工程驗證開發板,最終麒麟980實現了量產。
根據摩爾定律,當價格不變時,集成電路上可容納的元器件的數目,約每隔18-24個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。
“麒麟980基本遵循了摩爾定律,在1一枚硬幣大小的方寸之間實現了更高的性能和更長的續航?!卑瑐ケ硎?。
據了解,麒麟980在指甲蓋大小的尺寸上塞進69億個晶體管,實現了性能與能效的提升,相較上一代處理器在表現上提升75%,在能效上提升58%。
據透露,為了7nm制程的研發,華為投資遠遠超過了3億美元。
“大家知道余承東很早提到過未來手機玩家沒有那么多,芯片只是個側面。相比上一代有個翻番的研發投資,一定需要更高市場回報支持,但市場還是那么大。投資越大,玩家越少是正常的?!卑瑐ケ硎?。
當前用戶能買到的最高性能芯片
具體來說,麒麟980在全球首次實現基于Cortex-A76的開發商用,相較上一代處理器在表現上提升75%,在能效上提升58%,滿足用戶對手機更快、更持久的體驗需求。
麒麟CPU子系統推出了智能調度機制,創造性地設計了2超大核(基于Cortex-A76開發)、2大核(基于Cortex-A76開發)、4小核(Cortex-A55)的全新能效架構。相對于傳統的大小核兩檔位設計,大中小核能效架構提供了更為精確的調度層次,讓CPU在重載、中載、輕載場景下靈活適配。
麒麟980首商用Mali-G76 GPU,與上一代相比性能提升46%,能效提升178%。因此,在游戲場景下,使用AI調頻調度技術預測游戲每幀負載,預測準確性可以提升30%以上。
另外,麒麟980采用全新升級第四代自研ISP,像素吞吐率比上一代提升46%。在圖片識別上,麒麟980在雙NPU的移動端加持下,實現每分鐘圖像識別4500張,識別速度相比上一代提升120%。
同樣500張圖片處理,麒麟980識別需要6s,驍龍845需要12s,而蘋果A11則需要25s。
在通信網絡方面,麒麟980全球率先支持LTE Cat.21,支持業界最高的下行1.4Gbps速率。在5G方面,麒麟980,搭配巴龍5000基帶調制解調器,正式成為首個提供5G功能的移動平臺。
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原文標題:華為談麒麟980的誕生:7nm工藝投入遠超3億美元
文章出處:【微信號:IC-008,微信公眾號:半導體那些事兒】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
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