盘点华为麒麟SoC芯片功能和参数
什么是soc
随着设计与制造技术的发展，集成电路设计从晶体管的集成发展到逻辑门的集成，现在又发展到ip的集成，即soc（system-on-a-chip）设计技术。soc可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本，缩短开发周期，提高产品的竞争力，是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。虽然soc一词多年前就已出现，但到底什么是soc则有各种不同的说法。在经过了多年的争论后，专家们就soc的定义达成了一致意见。这个定义虽然不是非常严格，但明确地表明了soc的特征：
实现复杂系统功能的vlsi； 采用超深亚微米工艺技术；
使用一个以上嵌入式cpu/数字信号处理器（dsp）；
外部可以对芯片进行编程；
关于soc芯片
soc芯片是一种集成电路的芯片，可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本，缩短开发周期，提高产品的竞争力，是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。
华为soc主流芯片及性能分析
2015年11月，发布麒麟950 soc芯片，采用4×cortex a72 2.3ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t880mp4+ 微智核i5，采用16nm finfet plus工艺制造，集成自研balong720基带，首次集成自研双核14-bit isp，首次支持lpddr4内存，集成i5协处理器，集成自研的音视频解码芯片，是一款集成度非常高的soc手机芯片。麒麟950也是全球首款采用a72架构和采用mali-t880 gpu的芯片，该芯片的综合性能再次飙至第一，凭借性能优势和工艺优势，赢了高通差不多半年的时间差，打了又一个翻身仗。该款芯片陆续用在华为旗下的mate 8、荣耀8、荣耀v8运营商定制版和标配全网通版等手机上。
2016年4月，发布麒麟955 soc芯片，把a72架构从2.3ghz提升到2.5ghz，集成自研的双核isp，助力徕卡双摄加持的p9和p9plus、荣耀v8顶配版和荣耀 note 8手机上。徕卡双镜头，摄影新潮流，麒麟955将带领p9系列成为华为旗下第一款销量破千万的旗舰机。
2015年5月，发布中低端芯片麒麟650 soc芯片，采用4×cortex a53 2.0ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t830mp2，全球第一款采用16nm finfet plus工艺制造的中低端芯片，海思旗下第一款集成了cdma的全网通基带soc芯片，集成自研的prime isp，集成自研的音视频解码芯片，是一款集成度非常高的soc手机芯片。这款芯片搭载在荣耀5c、g9青春版的移动版和双4g版手机中，将带领两者继续破千万销量。
2015年8月20日，麒麟芯片出货量突破1亿颗，这距离6月12日公布破8000万仅仅刚过去69天，这69天里日均出货29万颗。
2016年，将会发布麒麟960，将是又一颗突破历史的芯片，因为它将大幅提升gpu性能，同时也是第一款解决了cdma全网通基带的旗舰芯片，到那时这两个黑点将一个一个去除。华为最厉害的是肯砸钱研发、用实力将黑点一个一个去除，就像曾经的k3v2、p6、p7和mate s被人嘲弄一样，而现在、将来这些黑点不复存在。
2017年9月2日，在2017年德国柏林国际消费类电子产品展览会上，华为发布人工智能芯片麒麟970。首款采用麒麟970的华为手机mate 10，在2017年10月16日在德国慕尼黑正式发布。
十年磨一剑。华为从2004开始研发手机芯片，到2009年第一颗k3、2012年k3v2的失败，到2014年海思麒麟手机芯片开始跻身业界主流，这里是十年。而从2014年麒麟910开始到2016年麒麟955，海思麒麟芯片出货量突破一亿颗，不到三年出货就已经破亿，这里是三年。
海思麒麟芯片仅用在华为自己的产品上，麒麟芯片已经成为华为手机独有的特色之一，而随着麒麟芯片越来越强大，海思麒麟芯已经成为华为手机的优势竞争力之一。
华为海思麒麟手机soc芯片简史
华为最新芯片麒麟970
麒麟970芯片是华为海思推出的一款采用了台积电10nm工艺的新一代芯片，是全球首款内置独立npu（神经网络单元）的智能手机ai计算平台。
华为的新款芯片麒麟970，为推出的旗舰机型mate 10和其他高端手机提供更快的处理速度和更低的功耗。
主要功能
专门的ai硬件处理单
元麒麟970芯片最大的特征，是设立了一个专门的ai硬件处理单元—npu（neural network processing unit，神经元网络），用来处理海量的ai数据 。
人工智能战略
麒麟970发布后，华为终端营销应该会把“ai”作为突出卖点，并且围绕ai开始构建生态。在人工智能时代，理想的状况是智能终端将变成人的助手，真正实现“知你”、“懂你”、“帮你”。这就要求人工智能技术不断演进，不仅是被动响应用户的需求，更能够主动感知用户状态和周边环境，并提供精准服务的全新交互方式 。
规格参数
以往的手机芯片普遍是以cpu（中央处理器）/gpu（图形处理器）/dsp（数字信号处理）为核心的传统计算架构，但这种架构难以支持ai海量数据计算。为此，麒麟970中单设了一个专门的ai硬件处理单元，为cpu、gpu等架构减负，目的都是为提高应用效率和降低能耗。
这道理跟当初在cpu和gpu之外，增加dsp等架构设计的初衷一样，都是为了分担主系统的计算负担。
华为麒麟970首次集成npu采用了hiai移动计算架构，其ai性能密度大幅优于cpu和gpu。相较于四个cortex-a73（移动处理器龙头arm去年推出的旗舰机cpu）核心，在处理同样的ai应用任务时，麒麟970新的异构计算架构拥有大约50倍能效和25倍性能优势。这意味着，麒麟970芯片可以用更高的能效比完成ai计算任务。例如在图像识别速度上，可达到约2000张/分钟。
麒麟970创新设计了hiai移动计算架构，利用最高能效的异构计算架构来最大发挥cpu/gpu/isp/dsp/npu的性能，同时首次集成npu专用硬件处理单元，其加速性能和能效比大幅优于cpu和gpu。
一个系统级的手机芯片主要包括cpu/gpu/dsp/isp，以及基带芯片等诸多部件。这次麒麟970依然内置了八核cpu，与上一代麒麟960相比没有任何变化。在gpu上，麒麟970则用上了arm在2017年5月刚刚发布的mali-g72架构，性能较mali-g71有所提升，此外，在核心数上，麒麟970的gpu也从麒麟960的8核增加到了12核。
在基带芯片上，华为发挥了自己作为通信设备厂商的优势。麒麟970直接大跨步支持lte（4g）cat.18（网速等级），最高下载速度可达了1.2gbps。
尽管在cpu和gpu没有特别大的惊喜，但由于麒麟970采用10纳米制程，也会提升整体性能。余承东表示，麒麟970的能耗比提升了20%。
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随着设计与制造技术的发展，集成电路设计从晶体管的集成发展到逻辑门的集成，现在又发展到ip的集成，即soc（system-on-a-chip）设计技术。soc可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本，缩短开发周期，提高产品的竞争力，是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。虽然soc一词多年前就已出现，但到底什么是soc则有各种不同的说法。在经过了多年的争论后，专家们就soc的定义达成了一致意见。这个定义虽然不是非常严格，但明确地表明了soc的特征：
实现复杂系统功能的vlsi； 采用超深亚微米工艺技术；
使用一个以上嵌入式cpu/数字信号处理器（dsp）；
外部可以对芯片进行编程；
关于soc芯片
soc芯片是一种集成电路的芯片，可以有效地降低电子/信息系统产品的开发成本，缩短开发周期，提高产品的竞争力，是未来工业界将采用的最主要的产品开发方式。
华为soc主流芯片及性能分析
2015年11月，发布麒麟950 soc芯片，采用4×cortex a72 2.3ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t880mp4+ 微智核i5，采用16nm finfet plus工艺制造，集成自研balong720基带，首次集成自研双核14-bit isp，首次支持lpddr4内存，集成i5协处理器，集成自研的音视频解码芯片，是一款集成度非常高的soc手机芯片。麒麟950也是全球首款采用a72架构和采用mali-t880 gpu的芯片，该芯片的综合性能再次飙至第一，凭借性能优势和工艺优势，赢了高通差不多半年的时间差，打了又一个翻身仗。该款芯片陆续用在华为旗下的mate 8、荣耀8、荣耀v8运营商定制版和标配全网通版等手机上。
2016年4月，发布麒麟955 soc芯片，把a72架构从2.3ghz提升到2.5ghz，集成自研的双核isp，助力徕卡双摄加持的p9和p9plus、荣耀v8顶配版和荣耀 note 8手机上。徕卡双镜头，摄影新潮流，麒麟955将带领p9系列成为华为旗下第一款销量破千万的旗舰机。
2015年5月，发布中低端芯片麒麟650 soc芯片，采用4×cortex a53 2.0ghz + 4×cortex a53 1.8ghz + mali-t830mp2，全球第一款采用16nm finfet plus工艺制造的中低端芯片，海思旗下第一款集成了cdma的全网通基带soc芯片，集成自研的prime isp，集成自研的音视频解码芯片，是一款集成度非常高的soc手机芯片。这款芯片搭载在荣耀5c、g9青春版的移动版和双4g版手机中，将带领两者继续破千万销量。
2015年8月20日，麒麟芯片出货量突破1亿颗，这距离6月12日公布破8000万仅仅刚过去69天，这69天里日均出货29万颗。
2016年，将会发布麒麟960，将是又一颗突破历史的芯片，因为它将大幅提升gpu性能，同时也是第一款解决了cdma全网通基带的旗舰芯片，到那时这两个黑点将一个一个去除。华为最厉害的是肯砸钱研发、用实力将黑点一个一个去除，就像曾经的k3v2、p6、p7和mate s被人嘲弄一样，而现在、将来这些黑点不复存在。
2017年9月2日，在2017年德国柏林国际消费类电子产品展览会上，华为发布人工智能芯片麒麟970。首款采用麒麟970的华为手机mate 10，在2017年10月16日在德国慕尼黑正式发布。
十年磨一剑。华为从2004开始研发手机芯片，到2009年第一颗k3、2012年k3v2的失败，到2014年海思麒麟手机芯片开始跻身业界主流，这里是十年。而从2014年麒麟910开始到2016年麒麟955，海思麒麟芯片出货量突破一亿颗，不到三年出货就已经破亿，这里是三年。
海思麒麟芯片仅用在华为自己的产品上，麒麟芯片已经成为华为手机独有的特色之一，而随着麒麟芯片越来越强大，海思麒麟芯已经成为华为手机的优势竞争力之一。
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麒麟970芯片是华为海思推出的一款采用了台积电10nm工艺的新一代芯片，是全球首款内置独立npu（神经网络单元）的智能手机ai计算平台。
华为的新款芯片麒麟970，为推出的旗舰机型mate 10和其他高端手机提供更快的处理速度和更低的功耗。
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专门的ai硬件处理单
元麒麟970芯片最大的特征，是设立了一个专门的ai硬件处理单元—npu（neural network processing unit，神经元网络），用来处理海量的ai数据 。
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麒麟970发布后，华为终端营销应该会把“ai”作为突出卖点，并且围绕ai开始构建生态。在人工智能时代，理想的状况是智能终端将变成人的助手，真正实现“知你”、“懂你”、“帮你”。这就要求人工智能技术不断演进，不仅是被动响应用户的需求，更能够主动感知用户状态和周边环境，并提供精准服务的全新交互方式 。
规格参数
以往的手机芯片普遍是以cpu（中央处理器）/gpu（图形处理器）/dsp（数字信号处理）为核心的传统计算架构，但这种架构难以支持ai海量数据计算。为此，麒麟970中单设了一个专门的ai硬件处理单元，为cpu、gpu等架构减负，目的都是为提高应用效率和降低能耗。
这道理跟当初在cpu和gpu之外，增加dsp等架构设计的初衷一样，都是为了分担主系统的计算负担。
华为麒麟970首次集成npu采用了hiai移动计算架构，其ai性能密度大幅优于cpu和gpu。相较于四个cortex-a73（移动处理器龙头arm去年推出的旗舰机cpu）核心，在处理同样的ai应用任务时，麒麟970新的异构计算架构拥有大约50倍能效和25倍性能优势。这意味着，麒麟970芯片可以用更高的能效比完成ai计算任务。例如在图像识别速度上，可达到约2000张/分钟。
麒麟970创新设计了hiai移动计算架构，利用最高能效的异构计算架构来最大发挥cpu/gpu/isp/dsp/npu的性能，同时首次集成npu专用硬件处理单元，其加速性能和能效比大幅优于cpu和gpu。
一个系统级的手机芯片主要包括cpu/gpu/dsp/isp，以及基带芯片等诸多部件。这次麒麟970依然内置了八核cpu，与上一代麒麟960相比没有任何变化。在gpu上，麒麟970则用上了arm在2017年5月刚刚发布的mali-g72架构，性能较mali-g71有所提升，此外，在核心数上，麒麟970的gpu也从麒麟960的8核增加到了12核。
在基带芯片上，华为发挥了自己作为通信设备厂商的优势。麒麟970直接大跨步支持lte（4g）cat.18（网速等级），最高下载速度可达了1.2gbps。
尽管在cpu和gpu没有特别大的惊喜，但由于麒麟970采用10纳米制程，也会提升整体性能。余承东表示，麒麟970的能耗比提升了20%。
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