揭秘華為Kirin620芯片誕生的背后

近日，華為發(fā)布了最新一代移動(dòng)處理器Kirin620芯片?；诖饲?strong>麒麟系列CPU良好的口碑，Kirin 620的問世也牽動(dòng)著行業(yè)的神經(jīng)，一時(shí)間成為手機(jī)界最熱議的事件之一。作為可自主研發(fā)CPU芯片的手機(jī)廠商之一，Kirin 620究竟有何意義?本期我們將從其研發(fā)背后一探究竟。

Kirin620芯片采用8核心A53架構(gòu)、ARMv8指令集，支持64位系統(tǒng)、五模全頻，擁有極高4G占網(wǎng)比及智能功耗調(diào)節(jié)功能，產(chǎn)品代號(hào)Kirin 620。

進(jìn)入4G時(shí)代后，消費(fèi)者往往更注重網(wǎng)絡(luò)上的極速體驗(yàn)。全新發(fā)布的華為Kirin 620芯片有區(qū)別于其他大廠CPU所不具備的先天優(yōu)勢——極高4G占網(wǎng)比。

什么是4G占網(wǎng)比?有何優(yōu)勢?

在回答第一個(gè)問題時(shí)，我們不妨先舉一個(gè)生活場景的實(shí)例：大家手機(jī)同時(shí)經(jīng)過一處網(wǎng)絡(luò)覆蓋不好的位置，所有人的手機(jī)都駐留在2G/3G上了。而過了這段區(qū)域后，有的手機(jī)還在2G/3G上，有的手機(jī)則顯示已經(jīng)回到了4G上，并且信號(hào)也很好。能夠快速回到4G網(wǎng)絡(luò)，就說明這款手機(jī)的4G占網(wǎng)能力更強(qiáng)，因此你可以這樣理解，高4G占網(wǎng)比可以擁有更好的4G信號(hào)，獲得更多的4G在網(wǎng)時(shí)間，在弱信號(hào)的4G小區(qū)邊緣這種優(yōu)勢則顯現(xiàn)得更為明顯。

其實(shí)，在一段固定的線路上，不同的4G終端在4G下面的駐網(wǎng)時(shí)間是不同的，這主要取決于手機(jī)芯片的基帶處理性能、手機(jī)天線設(shè)計(jì)指標(biāo)、整體的選網(wǎng)策略等等。這些都做好了，往往用戶就會(huì)體驗(yàn)到:手機(jī)的信號(hào)比別人的好一點(diǎn)點(diǎn)、同樣下載速率比別人也會(huì)更快一點(diǎn)點(diǎn)，其他手機(jī)沒服務(wù)的時(shí)候你的手機(jī)還能用等等。所以，這上述幾點(diǎn)才是真正體現(xiàn)芯片和手機(jī)核心技術(shù)能力的內(nèi)容，帶給用戶最直接的感受就是上網(wǎng)的速度比其他手機(jī)快，而這也正是華為Kirin 620芯片的優(yōu)勢所在。

要知道，對于4G占網(wǎng)比這種相關(guān)用戶體驗(yàn)的優(yōu)化，在4G業(yè)務(wù)開展的初期，是沒有什么太多經(jīng)驗(yàn)可以繼承的。必須通過大量的現(xiàn)網(wǎng)測試分析，然后逐步形成對應(yīng)的調(diào)度及優(yōu)化策略，然后再做測試、再做優(yōu)化，不斷地優(yōu)化和改進(jìn)才最終形成了高占網(wǎng)比這一獨(dú)家秘笈。

完備的測試體系鑄就至強(qiáng)的通信能力

據(jù)芯片工程師透露，為了帶給用戶更好的現(xiàn)網(wǎng)使用體驗(yàn)，基帶芯片一直進(jìn)行著大量的基于現(xiàn)網(wǎng)的對比測試。測試路線覆蓋這些城市的市內(nèi)重點(diǎn)路段及周圍郊區(qū)線路，比對的終端則選擇當(dāng)前業(yè)界的多款頂級旗艦機(jī)型。從用戶可以直接感受到的電話接通率、掉話率、4G上下行速率、各種呼叫時(shí)延、切換時(shí)延等入手，只要任何指標(biāo)弱于競爭對手，那么測試所有信息的Log都會(huì)返回到研發(fā)內(nèi)部，研發(fā)人員負(fù)責(zé)給出定位和解釋。

雖然在華為的實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部已經(jīng)擁有了國內(nèi)最強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境，無論是實(shí)驗(yàn)室基站、核心網(wǎng)等設(shè)備的數(shù)量、還是各種儀器儀表的組合，應(yīng)該都是其他芯片廠商無法企及的，但這并沒有讓研發(fā)人員僅駐足于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部。以華為Kirin芯片為例，在做北京地區(qū)測試時(shí)，市內(nèi)的二、三、四、五環(huán)、長安街及各條郊區(qū)主要線路，都是每顆芯片必測之路，選擇與當(dāng)時(shí)旗艦機(jī)型為標(biāo)桿，進(jìn)行摸測。另外，在全國的各高鐵線路沿線也可見到麒麟芯片的測試人員身影。應(yīng)該說，為了最好的通信網(wǎng)絡(luò)性能，內(nèi)部測試人員也是蠻拼的。而正是這種不斷主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，持續(xù)改進(jìn)和提升，一點(diǎn)一滴的提升了實(shí)際的研發(fā)版本質(zhì)量，構(gòu)筑了Kirin系列芯片至強(qiáng)的通訊體驗(yàn)。

性能與功耗演繹平衡之美

談及手機(jī)運(yùn)行體驗(yàn)，不乏兩方面——極致的性能表現(xiàn)+強(qiáng)勁續(xù)航。全新發(fā)布的華為Kirin 620可以說具備強(qiáng)悍的硬件性能，支持64位系統(tǒng)，采用真八核，Cortex A53架構(gòu)核心。殊不知，在保證性能的同時(shí)，這顆芯片在功耗方面也實(shí)現(xiàn)了突破。

在Kirin工程師看來，研發(fā)出來的芯片一定要滿足用戶的場景需求，用最少的核心更低的主頻，把事情搞定才是最終的目標(biāo)。其實(shí)，CPU就和汽車發(fā)動(dòng)機(jī)很類似，資源是有限的，都在追求更高的動(dòng)力和更低的油耗。因此，麒麟建立了以GTS為核心的多核控制管理技術(shù)，進(jìn)而希望更好的滿足用戶的需求。研發(fā)的工程師首先通過大量調(diào)研，將用戶常見的使用習(xí)慣最后歸類成四十幾種場景。然后通過計(jì)算機(jī)仿真出這些場景整體任務(wù)負(fù)載調(diào)度和資源占用情況，建立起最接近用戶使用習(xí)慣的仿真模型，先在仿真環(huán)境下調(diào)整好整個(gè)核間調(diào)度策略，制定好各種切換門限。有了這個(gè)基礎(chǔ)之后，軟件工程師們開始把這個(gè)模型在手機(jī)上加以實(shí)現(xiàn)。進(jìn)而把手機(jī)綁上各種觀測儀器，實(shí)時(shí)來查看任務(wù)負(fù)載、CPU打開及頻率情況，整體把握CPU負(fù)載和所配給的核數(shù)/頻率是否合適。最終呈現(xiàn)到用戶手里的，就是流暢的體驗(yàn)和更長的待機(jī)。而這一調(diào)教過程，是非常精細(xì)的，天平的兩端任何砝碼的增減，都需要重新調(diào)整達(dá)到平衡。

功耗和性能的提升是無止境的，任何不影響用戶體驗(yàn)的功耗手段會(huì)持續(xù)被挖掘出來，逐步部署到新一代的芯片平臺(tái)上。從用戶的角度上，真正的體驗(yàn)到了功耗的持續(xù)進(jìn)步。

應(yīng)該說，華為Kirin 620芯片的問世意義深遠(yuǎn)，它擺脫了國際大廠在手機(jī)核心零部件領(lǐng)域的限制，同時(shí)于自身而言也加強(qiáng)了內(nèi)部整合能力。經(jīng)歷了漫長的戰(zhàn)略隱忍與堅(jiān)持后，華為開始呈現(xiàn)出爆發(fā)式增長，而高速成長過程之中，我們也應(yīng)看到這顆“中國芯”所走的不平凡道路。與此同時(shí)，首款搭載麒麟620處理器的手機(jī)也將于近期發(fā)布，這顆來自未來的麒麟芯片將在哪款手機(jī)產(chǎn)品上找到歸屬，大家不妨拭目以待。