自研手機(jī)芯片知易行難 小米能堅(jiān)持到底嗎？

　　2月28日，小米發(fā)布了小米松果芯片，成為繼華為之后，國(guó)內(nèi)第二家自主研發(fā)手機(jī)芯片的廠商。

　　自主研發(fā)手機(jī)芯片，代表深厚的研發(fā)能力。在小米之前，在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)共一百多家手機(jī)廠商中，只有蘋果、三星和華為三家具備這個(gè)能力。如今，小米加入這個(gè)行列，讓人既振奮又擔(dān)憂，振奮的是又一家國(guó)家廠商挑戰(zhàn)新高度，擔(dān)憂的是這條路遍布荊棘，小米能堅(jiān)持到底嗎?

　手機(jī)芯片背后的巨人——ARM

　　當(dāng)下經(jīng)常提到的手機(jī)處理器，比如高通驍龍821、麒麟960，指的是手機(jī)SoC，并不只有手機(jī)CPU，主要是由CPU、GPU和基帶芯片三部分組成。

　　提起手機(jī)處理器就不得不提起一個(gè)公司——ARM，芯片的自主研發(fā)并不是從零開始的完全自主的研發(fā)，而是在ARM架構(gòu)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的自主研發(fā)。

　　ARM的商業(yè)模式很獨(dú)特，既不生產(chǎn)芯片，也不設(shè)計(jì)芯片，只設(shè)計(jì)CPU，并授權(quán)給半導(dǎo)體公司使用，對(duì)方可以在ARM的基礎(chǔ)上添加自主設(shè)計(jì)的DIY。

　　在其開放授權(quán)的商業(yè)模式下，基本上全球所有的半導(dǎo)體大佬都成了ARM的合作伙伴。從咖啡壺到服務(wù)器，只要是計(jì)算類產(chǎn)品，幾乎都離不開ARM的芯片。在ARM的助力下，公司開發(fā)新產(chǎn)品時(shí)不需要消耗大把的時(shí)間、精力和成本從頭設(shè)計(jì)研究芯片架構(gòu)，相反，他們只需要查看一下ARM公司的芯片名冊(cè)，購(gòu)買，然后添加自定義設(shè)計(jì)就行。

　　ARM向這些客戶收取年費(fèi)或者使用費(fèi)，甚至同一個(gè)技術(shù)可以重復(fù)收費(fèi)，并用這些利潤(rùn)研究下一個(gè)技術(shù)。

　　同理，手機(jī)處理器的設(shè)計(jì)也是在ARM的架構(gòu)上進(jìn)行的。這是個(gè)說起來(lái)容易做起來(lái)異常艱難的事情，簡(jiǎn)單說的話，手機(jī)處理器從設(shè)計(jì)到實(shí)物，主要經(jīng)過三個(gè)環(huán)節(jié)：一、向ARM公司購(gòu)買授權(quán);二、廠商在ARM芯片的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，集成GPU、基帶芯片等模塊;三、廠商拿著設(shè)計(jì)好的手機(jī)處理器方案找代工廠加工生產(chǎn)，比如三星、臺(tái)積電，國(guó)內(nèi)的代工廠有中芯國(guó)際。

　　松果芯片的研發(fā)也是這樣的流程。

　　自研手機(jī)芯片，知易行難

　　上面的介紹可能會(huì)給人留下一種錯(cuò)覺：做手機(jī)處理器是挺簡(jiǎn)單的一件事。其實(shí)不然，Intel和LG都在這條路上栽過跟頭。

　　2016年，消費(fèi)級(jí)桌面處理器和服務(wù)器等商用處理器的霸主Intel，全面取消了Broxton和SoFIA兩款凌動(dòng)處理器產(chǎn)品線的開發(fā)，在移動(dòng)業(yè)務(wù)中虧損高達(dá)70多億美元，放棄了與ARM在移動(dòng)領(lǐng)域一爭(zhēng)高下的計(jì)劃。

　　同樣是去年，來(lái)自韓國(guó)的半導(dǎo)體巨頭LG宣布徹底放棄了手機(jī)處理器Nuclun 2的研發(fā)工作，并表示今后也不會(huì)再開發(fā)自己的手機(jī)處理器。原因是，公司研發(fā)的Nuclun 2缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，采用臺(tái)積電16nm工藝制造，雙核A57加四核A53，小核頻率1.7GHz，但跑分性能還不如類似架構(gòu)的驍龍808。這樣的一款產(chǎn)品還不如直接用第三方方案更合理。

　　華為海思2004年成立，熬了十年，直到2014年麒麟920面世，才算真正的站穩(wěn)腳跟。

　　即便是手機(jī)芯片界的霸主高通，也會(huì)栽跟頭。2015年，高通的旗艦芯片驍龍810，就存在過熱缺陷。自研芯片的難度，可見一斑。

　　巨頭們的經(jīng)歷驗(yàn)證了一個(gè)道理：手機(jī)芯片，說起來(lái)容易，做起來(lái)難;做出來(lái)容易，做好難。IP的設(shè)計(jì)驗(yàn)證，芯片架構(gòu)設(shè)計(jì)，各個(gè)接口整合，各個(gè)IP模塊的規(guī)劃，對(duì)細(xì)節(jié)的要求非常高。同時(shí)，還要面對(duì)功耗、發(fā)熱和兼容性三大頑疾。況且從設(shè)計(jì)成功到量產(chǎn)還有很長(zhǎng)的路要走?？偟膩?lái)說，從整體宏觀的把控到具體細(xì)節(jié)的實(shí)現(xiàn)，都不允許差錯(cuò)。