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通过十多年的坚持,华为海思麒麟Kirin芯片逐渐从青涩走向成熟,实现了多项创新和突破,在手机芯片市场实现“逆袭”.
左图：华为芯片生产线.和苹果公司一样,华为并不具备半导体生产能力,因此需要把设计好的芯片委托台积电这样的纯代工企业来生产.
右图：当地时间2016年3月16日,德国CeBIT贸易展,华为电子组件展示.
过去,曾有华为员工抱怨,作为全球领先的电信设备提供商,华为在为运营商提供最先进网络设备的同时,却不得不拿着竞争对手的手机进行网络测试,原因很简单,华为没有自己的核心芯片.
不清楚这是不是任正非力主坚持投入海思的主要原因,明显的是,一旦华为在芯片领域取得突破将有力地促进电信设备及终端的协调发展,这一点和三星、苹果投入芯片设计只是为了提高手机的核心竞争力有很大的不同.
过去几年,华为海思几乎成为中国芯片行业硕果仅存的一家,那么华为又是怎么做到今天这一步的呢?
2004年10月华为创办海思半导体有限公司,为其各种消费电子和工业电子产品设计各种集成电路和微处理器,包括路由器芯片和网络设备调制解调器.它的前身是创建于1991年的华为集成电路设计中心,这也正式拉开了华为的手机芯片研发之路.2009年华为推出了第一款面向公开市场的K3处理器,定位跟展讯、联发科一起竞争山寨市场,华为自己的手机没有使用.因为K3产品不够成熟以及不适的销售策略,这款芯片并没有成功.
芯片研发制造行业是“吃力不讨好的行业,投入和产出在短时期内是不成比例的,未来收益也不可准确预期.”当初华为决定创建海思公司的时候,公司内部也是分歧很大,顶住了压力来做,到底国际市场上有现成的产品和方案,比自研成本不知道要低到哪里去了.“造不如买,买不如租”的理念还是在很多人的心中深以为然的.
基带也称调制解调器,通俗来说,手机如果没有基带,它再好也就是个瞎子、聋子,至多也就是个MP4,正因为有了基带,人们才能接打电话、接发短信、传送数据等等！基带是手机部件中核心中的核心.
最早华为的数据通信基带例如数据卡之类的,都用的是高通基带,随着华为的壮大,在和高通的合作中,估计是让高通感到不爽或威胁,基带芯片优先供货中兴,对华为经常延迟发货或直接断货.这样的局面直接催生海思巴龙基带大概在2007年立项.
2010年苹果自研的A4处理器在iPhone4上大获成功,这也在一定程度上刺激了海思.2012年海思推出K3V2处理器,这一次用在了自家手机中,而且是定位旗舰的Matel、P6等机型.2012年手机处理器已经开启多核进程,让人意外的是海思抢在德州仪器和高通之前推出K3V2,成为了世界上第二颗四核处理器.
但是这颗处理器选择了台积电40nm工艺制程,整体功耗高,兼容性非常差,很多游戏都不兼容.这也导致华为手机这些机型卖得不好,但是它却为麒麟910奠定了基础.
麒麟910是海思的第一款SoC,也就是片上系统.如果说CPU是手机大脑,那SoC就是集成身体各种机能并给它们分配任务的系统.一个移动SoC除了CPU还包括基带（Baseband）、图形处理器（GPU）、数字信号处理器（DSP）、图像信号处理器（ISP）等重要模块.
英伟达、英特尔先后退出了移动处理器领域,就是因为在基带问题上遇到了麻烦.高通就是突破基带技术而逐渐成为移动处理器高端,甚至有人戏称高通的SoC是买基带送CPU.麒麟910首次集成了海思自研的Balong710基带,这是一件很不容易的事情,苹果和英特尔至今没有做到,三星也是2015年底才做到.麒麟910宣告了海思的处理芯片正式进入SoC时代,也是华为第一款开始被大众接受的芯片.但是,直到2014年9月,麒麟925芯片的高端定位才真正被市场认可.
从K3V2以来,部分华为手机特别是旗舰机一直使用自己的海思芯片,这并不是华为对芯片盲目自信的心血来潮,而是一项精心谋划的成功战略.一方面早期海思芯片离开华为手机的支持,确实很难独立生存,一定程度上保证了海思芯片的出货量.而且芯片对外出售不是简单卖出去就行了,还需要提供相应的服务解决方案,而华为手机在内部的沟通成本更低.
更重要的是,华为旗舰的绑定倒逼海思,必须迅速进步并且稳定供货,华为P7和麒麟910T,华为Mate7和麒麟925,华为P8高配版和麒麟935,华为Mate9和麒麟960,乃至到最新的华为Mate10、荣耀10和麒麟970.旗舰手机为自己的芯片做行业背书,自研芯片又保证了旗舰手机的竞争力,这种共生关系虽然也有一定风险,但麒麟芯片在强大研发投入和研发实力的保证下,最终得到了市场认可.
2013年华为收购了德州仪器OMAP芯片在法国的业务,并以此为基础成立了图像研究中心.从麒麟950开始,海思的SoC芯片中开始集成自己研发的ISP模块,使得华为可以从硬件底层来优化照片处理.通俗地说,决定手机相机画质的并不是摄像头的像素,而是图像处理器和算法.从P9开始华为已经跻身全球手机拍照的第一阵营.P9系列销量超1200万部,自研图像信号处理器模块功不可没.
左图：2012年3月5日,CeBIT計算机展,华为HSDPA模块.
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参考文献：
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