手机芯战！麒麟与骁龙上演难分胜负的技术竞速赛

　　“感谢100年来的竞争，没有你的那前30年其实很无聊。”——2016年3月7日，奔驰官方发出了这样一张海报，而这一天恰恰是宝马100周年的生日。

　　这张海报刚刚发出就立即引起大量媒体转载评论，这也让很多消费者感到惊讶!作为同样来自德国的汽车品牌，宝马与奔驰之间激烈的竞争已经持续了上百年，然而这样的海报却表现出了一种反常规的做法和态度。

　　虽然也有人说，这是一种营销手段。在祝贺竞争对手同时，还彰显了奔驰的胸怀和气度，而同时又含蓄有力的表明自己比对手还要历史悠久的真相。

　　不过，有一个事实，毫无疑问今天的宝马与奔驰不但都已经成为全球车企巨头，而且都成为了汽车市场的高端、高品的品牌代名词。它们的成就也恰恰来自双方激烈竞争与互相追逐的结果。它们之间既有竞争又有合作，既有战斗又有和谐，竟而不僵，合而不密，战而不死，和而不同。

　　其实，这样“亦敌亦师亦友”的竞争无处不在，比如百事可乐与可口可乐的竞争、麦当劳与肯德基的竞争、宝洁与联合利华的竞争。最近两年，同样的竞争也发生在智能手机产业链。而品牌手机厂商竞争的背后，最激烈的莫过于智能手机的核心“处理器”的竞争。

　　高端智能手机芯片现状：新秀麒麟PK老牌骁龙

　　据国际知名调研机构IDC提供的调研报告显示，2016年全球前五大手机厂商分别是三星、苹果、华为、OPPO和vivo。其中排名前三的智能手机厂商都有自己“处理器”芯片。这从侧面说明了拥有自研处理器已经成为顶级手机品牌厂商的标配，同时也是他们取胜的关键因素之一。

　　逐一分析：华为手机目前高端均采用了自家的麒麟芯片、中低端则除麒麟外也有部分手机采用高通骁龙与联发科芯片。苹果从2010年iPhone 4 在全球范围内都用自研发芯片。三星虽然有自研处理器Exynos，但是其国行版高端产品也一直采用高通骁龙芯片。剩下的其他手机厂商如OPPO、vivo、小米等目前几乎全部都是高端用高通骁龙芯片、中低端用联发科芯片。

　　我们基本可以得出结论，目前在国内安卓系统阵营里，出货量较大的中高端品牌手机基本上仅有华为麒麟与高通骁龙两种芯片形态的手机。依托麒麟芯的华为手机在竞争中实现突破，目前全球排名坐稳前三，国内份额超越苹果、三星稳居第一。而采用高通骁龙芯的OPPO、vivo 成长速度也惊人，去年跳升到全球前五位置。一定程度上，国内安卓系统阵营手机硬件性能的PK，已经变成了麒麟与骁龙的竞争。

　　资料显示，成立于1985年的美国高通公司曾凭借CDMA技术迅速崛起，特别是智能手机时代，因掌握了大量手机通讯专利在研发道路上一马平川。目前旗下的“骁龙”系列芯片已实现了高、中、低端全面覆盖。特别是近一年多来，在稳固高端同时，高通在中低端不断施压联发科，这让很多人都看到其想一统江湖的野心。

　　不过，就在高通想统治智能手机芯片过程中，在中国市场却悄悄崛起了另一个强大的竞争对手——华为芯片。八年前(2009年)，初出茅庐的华为芯片研发出了华为第一款手机AP芯片——Hi3611(K3V1)，被用于智能手机及其他智能设备。此后，华为芯片在手机领域快速成长，目前已经推出了麒麟910，至现在麒麟960 五代产品线。

　　相比高通来说，华为芯片起步确实要晚一大截，但是依靠华为在通讯领域几十年的积累，短短几年时间就一跃成为了高端芯片领域的玩家，经历了四核到八核、28nm到16nm的制造工艺、2G/3G/4G网络，这种进步速度让人惊讶和佩服。

　　笔者更详细的复盘两家厂商过去几年的产品后发现，新秀麒麟最终能与老牌骁龙PK，背后有太多的故事，他们之间的竞争不仅成就了自己，也成加速了行业进步的速度，像极了文章开头提到奔驰与宝马的竞争结果。

　　背靠华为手机优势，快速崛起的麒麟芯PK 稳健成长骁龙芯

　　华为芯片快速崛起原因有很多，不过笔者认为首当其冲的原因之一，无疑是华为芯片背后拥有超过1亿的华为手机出货量。而高通自己并不开发终端设备，骁龙芯片的客户群主要包括三星、索尼、LG、OPPO、vivo、小米等手机厂商。

　　就在7月27日，华为对外发布了2017年上半年经营业绩。数据显示，华为消费者业务BG上半年收入1054亿元，同比增36.2%，智能手机发货量7301万台，同比增20.6%。具体产品方面，华为中高端产品(2000元以上)发货量占比提升至37%。其中，高端旗舰机Mate 9及9 Pro发货量超过850万台，P10及P10 Plus超过600万台，nova 2及Plus版上市不到一个月已超过100万台。值得注意的是，以上华为中高端手机都采用了华为自家的麒麟芯片。

　　华为中高端智能手机能有今天的成绩在外界看来因素很多，而其中之一的麒麟芯片功不可没。

　　手机行业人都知道，从芯片到终端自研掌握整个供应链的好处非常多。比如，研发效率更高，无需中间反复传递问题;芯片研发定义更贴近用户等等。华为芯片初期也极大了利用了这优势。

　　对于华为手机来说，他们也很早看清楚了要想成为全球顶尖级的智能手机厂商也必须要有自己的核心芯片。于是在2012年后，华为终端在旗舰手机上开始全面切换成自家芯片。而对于大多数人来说，第一次知道华为芯片应该是K3V2，这款芯片被华为旗舰系列手机D2、P2、Mate 1、P6等机型都采用过，它时是业界体积最小的一款高性能四核A9架构处理器。

　　2012年华为芯片在手机领域刚刚开始，而对于当时的高通来说，他们在智能手机处理器领域已经渐入佳境，同时期高通推出的Snapdragon MSM8960 综合看实力确实要比K3V2 高一节。MSM8960集成了业界首个完全集成的LTE单模/多模调制解调器。其包含两个1.5-1.7GHz的Krait CPU内核，搭配新一代图形处理GPU Adreno 225、改进的ISP，号称“最强双核”。


　　其实初期的落后对于华为芯片来说并没有什么，关键是此时从华为终端反馈过来的需求对下一代芯片研发非常重要。2014年初，华为芯片推出了麒麟910芯片，用Mali450MP4替换掉GC4000，并使用当时主流的28nmHPM制程工艺，一举解决了兼容性问题和功耗问题，这也是华为麒麟发布的第一款手机SoC芯片。从搭载它的产品华为P7、Mate2等机型看，其性能和功耗的完美平衡倍受消费者好评。

　　彼时的高通也在全速前进，发布了性能相当强悍的骁龙801处理器，配置了四核Krait 400 CPU，单核速度可达2.5GHz，Adreno 330 GPU可将图形性能提升50%。也是28纳米HPM工艺制程，支持CAT4 最高150 Mbps。总体看，骁龙801处理器在当时还是非常受欢迎的，包括三星Galaxy S5、VIVO Xshot、小米4 等都采用了这颗芯片。

　　到2014年下半年，华为芯片则经过K3V2、麒麟910积累的经验，摸清了用户需求也开始进入了全速前进期，同年推出了麒麟920系列。当年，真正引爆华为高端机市场的产品Mate 7 也正是采用的这颗芯片。

　　麒麟920算是真正对标高通骁龙芯片的开始，它是全球首款商用并支持LTE Cat.6的SoC，其采用大小核架构，集成了四核ARM Cortex A15和四核ARM Cortex A7，在GPU方面选择了Mali T628MP4。客观的说，麒麟920在性能方面是一个质的飞跃。良好的功耗控制和多核调度使麒麟920在保障性能满足绝大多数应用的同时，功耗优势明显。这一点在Mate 7上被反映的淋淋尽致。

　　麒麟连续跳过2个大坑：超越骁龙，有运气也有实力

　　麒麟920在华为Mate 7上的成功，或许让高通意识到原来中国还隐藏着一个强大的对手——华为芯片。到2014年底，高通为了追求更高的性能，开始激进的选择当时最先进的内核和工艺制程，但这也为它埋下了隐患。

　　2014年下半年高通推出了骁龙810处理器，配置上，采用四核Cortex-A57+四核Cortex-A53架构，以及Adreno 430图形芯片。制造工艺是台积电20nm，整合基带支持LTE Cat.9 300Mbps。

　　在刚刚发布时，骁龙810被寄予厚望，因其强大性能和定位，让不少国产手机厂商都争相首发。不过，等到了2014年底，各大厂商在测试过程中，媒体传出骁龙810存在严重发热问题。此后，关于这款芯片的各种传闻四起，虽然高通多次否认，但是品牌厂商相关旗舰机型迟迟未推出，让很多人看出了端倪。

　　在各方面的追问和压力下，高通在发布2015年第一季度财报前首度公开表示，骁龙 810 处理器几乎确定被某大客户的新一代旗舰设备弃用。当时，据知情人士介绍，骁龙810处理器在超过某一特定电压后就会出现过热现象。而一旦过热，这款处理器的性能表现将会出现显著的下降。

　　此后半年时间里，高通多次反驳骁龙 810 发热言论，不过当时在业内几乎都已经通过测试知道这款处理器的发热问题。对于发热的原因官方和终端厂商并没有给出详尽的报告。不过，在后续报道中多数人认为，骁龙810 的严重发热与选择的A57 架构和 20nm 制造工艺有很大的关系。

　　很多技术问题只有在出现后才能看清原因，而从当时行业大背景看，2014年前后整个手机处理器厂商都走在十字路口，工艺制程上28nm虽然很成功，也很经典。但是按照技术演进大趋势，领头厂商必须前进探索更高工艺技术，当时业内能看到工艺理所应当的就是20nm 。同样ARM 方面也希望加速性能提升，同步推出了高出前一代50%的性能Cortex-A57 。

　　最终事实证明并不是单纯的制程进步，架构变强就能提升处理器性能的。很不幸的是，高通用一代产品的代价证明了这个错误，也让自己掉入坑中。

　　强者之间的竞争，更多是减少战略错误实现超越的。在高通陷入泥潭时，华为芯片同样也发布了多款高端芯片，令人意外的麒麟芯片完全避开了骁龙810的两大坑。

　　在麒麟920获得成功后，2015年3月麒麟930发布，其集成了8核A53，依旧是28nm 工艺制程。整体上看仅是麒麟920的一次小小升级，实现了平稳过度。

　　值得注意的是，在高通骁龙810 前后，华为芯片推出的两代产品都没有触碰A57 架构和 20nm 制造工艺。有人说是华为技术落后，但是直到2015年11月麒麟950规格公布(直接集成了4核ARM Cortex A72和4核ARM Cortex A53，率先采用全球最先进的TSMC 16nm FF+工艺)大家才恍然大悟，不是华为技术落后，而是他们真的避开了这个两个坑。凭借着麒麟950芯片，华为Mate8手机也获得了四个月销售400万部的佳绩。从这份成绩单完全可以看出华为芯片这次换更高工艺和更强内核的路走对了。

　　华为Fellow艾伟先生后来向媒体说起如何跳过两大坑时，曾感慨地表示，手机芯片规划如果能有这么轻松就好了，有时候可能每年都升级工艺，有时候可能2-3年工艺都不变。真正的挑战不是Tick-Tock，是给消费者带来新价值，消费者才不管这些。

　　虽然艾伟轻描淡写的表述看似华为的选择是有运气成分，但是据华为芯片内部透露，“在面临行业技术选择时，内部还是反复衡量和对比过了。”这说明，最终正确的选择一定程度上也是华为芯片的实力所在。

　　有行业人在回忆这段精彩对决时表示，手机芯片技术演进快，巨头之间正常差距很小。最大可能追赶或超越对手，往往就是靠这样少犯错实现的。

　　麒麟960 问世再成经典，高通与华为的技术竞速赛或许刚开始

　　接着再回来说说高通。虽然骁龙810 让高通错失很多，但是不得不说其实力依旧强大。2015年底，高通推出了骁龙820处理器。这款处理器是高通首款定制设计的 64 位四核 CPU，并定制了最新面向异构计算而设计的高度优化定制 Kyro CPU 内核，目的是为了解决更高性能与更长电池续航时间冲突的历史问题。另外，它还采用了三星第二代 14nm FinFET 工艺打造，可以实现高达 2.2 GHz 主频，内部集成了新一代 GPU，型号为 Adreno 530。Cat.12 网络，通过下行三载波聚合和 256-QAM，下行最高传输速度达 600 Mbps。此后高通还发布了升级版骁龙821处理器。

　　骁龙820系列的发布让客户恢复了对高通的信心。但是，华为芯片的成长却仍然高速前进。华为芯片于2016年10月推出了麒麟960芯片，它被称为华为芯片又一次里程碑。麒麟960首次配备ARM Cortex-A73 CPU核心，小核心为A53，组成四大四小的big.LITTLE组合，GPU为Mali G71 MP8。与上一代相比，CPU能效提升15%，同时，图形处理性能提升180%，GPU能效提升20%，存储方面支持LPDDR4和UFS2.1，号称DDR性能提升90%，文件加密读写性能提升150%。

　　4月20日，2017世界智能手机大会及移动终端产业大会上，华为麒麟960荣获产品技术进步奖，同时搭载麒麟960处理器的华为旗舰P10也荣获智能手机行业突出贡献奖。而在2016年世界互联网大会上，麒麟960被大会推荐为“世界互联网领先科技成果”。此外，麒麟960还被美国权威科技媒体Android Authority评为“2016最佳安卓手机处理器”。

　　有行业内人士评价道，华为麒麟960处理器将华为芯片推向了一个新高度，以往产品对标高通或许还有几个点让大家不太信服，而960的推出无疑是对质疑者最好的回应，因为它确实已经处于行业领先地位。

　　就在今年6月底举办“2017 世界移动大会-上海”展上，中国移动也公布了“终端产品白皮书及终端质量报告”，其中旗舰芯片评测上，在通信性能高通骁龙835与华为麒麟960全面领先，都得到了五星评价，此中高通的抗干扰功能突出，麒麟的语音质量性能优良。

　　要知道骁龙835是高通2017年初才发布的，这颗芯片首次采用10纳米FinFET工艺、拥有Kryo 280 CPU、集成的X16 LTE调制解调器等。而华为方面则要等到下半年推出麒麟970，传闻也将在工艺、性能、基带等将再次大幅提高。另外，华为消费者业务CEO余承东还透露，将于今年秋季正式推出人工智能芯片，这也意味着华为将是第一家在智能手机中引入人工智能处理器的厂商。

　　总之，过去几年华为麒麟与高通骁龙之间的对决，精彩而激烈。这对于中国手机厂商和消费者来说都是一件好事，正是目前麒麟与骁龙交替上升的技术比拼，才带给了行业活力以及更高性能的产品体验。

　　通信能力是核心竞争力之一，高度集成化是趋势

　　说到这里，很多人可能开始疑问，为何后智能手机胜出的是华为与高通，最初包括TI、Nvidia等为什么会消失?

　　其实答案也很明显，智能手机芯片基本是得基带者得天下，华为和高通在通讯领域几十年的积累是他们取胜的关键。这几年麒麟芯片快速崛起背后其实跟华为的通信芯片——巴龙(Balong)基带芯片密不可分。本身以通信设备起家的华为也具备先天优势。

　　在2013年之前，手机方案通常是处理器与基带芯片是分离设计。如华为D1、P1等手机都是处理器外挂巴龙等通讯芯片。到了2012年，华为发布了业界首款支持LTE Cat.4的多模LTE终端芯片巴龙710后，第二年就将其整合在麒麟910系列处理器中。其下行速率最高150Mbps，领先业界一年多。

　　2013年，华为又推出巴龙720，全球率先支持LTE Cat.6，下行速率达到300Mbps。2014年，华为推出麒麟(Kirin)920，整合了巴龙(Balong) 720，成为全球首款支持LTE Cat.6 300Mbps的SoC芯片。

　　2015年，华为发布巴龙(Balong)750，支持LTE Cat.12/13 UL，峰值下载速率高达600Mbps，峰值上传速率150Mbps。还是全球领先。这颗基带芯片在2016年整合到麒麟(Kirin)960芯片当中。

　　高通在基带芯片方面与华为的步伐基本一致。不过，因为高通掌握大量CDMA技术专利，所以华为很长一段时间需要购买CDMA的基带芯片外挂到华为手机上。

　　对于华为来说，巴龙增加CDMA 并不是难事，但是这背后有更加复杂的知识产权交叉授权。随着3G、4G 网络的商用，华为在相关专利上比例也越来越高，高通也需要华为在很多通讯专利的支持。所以到2016年初，华为首次将CDMA作为模块集成麒麟芯片里，自此拥有了全网通能力。这也让华为全网通手机从此摆脱了所谓的“电信魔咒”。目前麒麟系列芯片可以支持所有移动通讯的网络制式。

　　除了基带被集成到处理器中，越来越多的元件都开始被集成到处理器当中，这也成为了行业趋势。而高度集成化的好处很多，最明显的就是可以减少手机主板元器件数量，不仅可以降低成本和功耗，而且还可以简化终端手机厂商的开发成本。

　　华为也是看到了这一点，早在麒麟910时代就将基带整合进去。而到了最新的麒麟960 集成度更高，包括新一代微核i6协处理器可以承担更多任务、升级的双摄ISP，不再需要第三方提供的景深协处理器、第三代自研智能音频解决方案Hi6403，内嵌专用音频DSP，拥有强大的信号处理能力……

　　麒麟960还集成了inSE安全模块，支持CRT-RSA、RSA、DES/3DES、AES等加解密算法。在今年的10月，麒麟960率先获得央行和银联双重安全认证，是全球首款达到金融级安全的手机芯片，和银联IC卡/U盾拥有相同安全等级。

　　同样，高通目前也在强调高度集成。在高通骁龙835亚洲首秀上，有一个细节引起了大家关注。以往提到高通的移动芯片都称之为“骁龙xx移动处理器”，这次会议上高通正式改说法为“骁龙835移动平台”。虽然是两个字之差，但意义却大不同，“平台”明显更具广度和深度。

　　高通方面解释称，高通提供给厂商的远不止是一颗处理器这么简单，在SoC之外，高通还提供很多硬件、软件、服务。它提供的创新元素已经跨越简单的处理器概念。

　　从目前产品规划看，未来不管是高通还是华为芯片都还将继续延续高度集成的策略向下走，这也将进一步简化手机厂商的设计成本和开发周期。

　　总结：

　　在手机芯片领域，麒麟和骁龙是世界级领先的旗舰处理器形象代表，就像汽车行业的宝马和奔驰，都代表行业顶级水平，不分伯仲，各有特点。两大处理器代表着对移动通信技术的理解水平，代表着对领先CPU&GPU处理技术的能力，代表着对手机体验能力的提升。每年秋季发布的麒麟新品，领先骁龙一些;到了每年春季，骁龙的新品发布出来，某些方面他们又领先了一点点，这都没关系。

　　最重要的是双方的竞争始终都没有恶意的攻击，而是采取了技术大比拼。这样技术竞速赛不仅成就了自己，也推动了产业的发展。作为消费者乐见这样的竞争，也为他们点赞!