今年的MWC上,英特尔的主题是5G,为了能在两三年后的 5G 时代站稳脚跟,英特尔在本次 MWC 上几乎没有谈到自家的老本行芯片业务,

但英特尔 MWC 的展区出现的一颗名为展讯 SC9861G-IA 的SoC却引起了大家的关注。虽然这颗芯片没有英特尔的名字出现,但是它和英特尔的关系不可谓不密切。

开Intel为中国IC设计公司代工芯片的先河

一直以来,虽然台积电在芯片代工领域的市场份额独占鳌头,但在芯片制造工艺上,Intel始终掌握了最先进的技术。不过,虽然Intel有全球顶尖的制造工艺,但除了一些小厂商,或者像被Intel收购的阿尔特拉这类IC设计公司之外,Intel鲜有大规模为其他厂商代工。

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GPU行业领头羊英伟达公司的黄仁勋就曾经表示:Intel应该利用自己高级半导体工艺的优势为NVIDIA、高通、苹果和德州仪器代工芯片,而不是自己瞎鼓捣移动芯片。然而,Intel的代工业务规模很小,前Intel发言人Jon Carvill也曾表示:Intel的目前的重点是设计自己的产品,而非竞争对手。

因此,虽然Intel空有最先进的半导体制造工艺,但却鲜有为英伟达、高通、德州仪器等fabless厂商做芯片代工。即便随着PC市场成为夕阳市场,全球PC市场的下滑,Intel在产能上出现过剩,工厂开工率不足产能闲置的情况,Intel依旧鲜有为其他IC设计公司代工。

Intel缘何为展讯代工芯片

Intel从过去鲜有为其他厂商代工芯片,到如今开始帮助展讯代工芯片,其中的原因既和Intel的发展经历有关,也是芯片行业垄断化竞争的结果。

一直以来,Intel在半导体制程工艺上都具有较大优势。这也为Intel在PC市场与AMD的竞争中带来基础。在奔腾四追求畸形的高频低能时代,Intel主要竞争对手是AMD,竞争核心是纯粹的CPU性能。在吃够了奔四的亏以后,Intel洗心革面在当年设计极为出色的P6架构(比如奔III的图拉丁核心)基础上衍生出了迅驰以及酷睿等成功产品,不仅在CPU性能上压倒性超越AMD,并且逐渐整合了北桥,南桥,集成显示核心等。这个过程中,一系列第三方接口芯片商,显示核心商彻底失去了市场,一台最简化的电脑可以只剩下Intel的CPU+集成电源管理芯片(如AXP系列)+无线芯片+RAM+存储(SSD/eMMC)+音频/触摸/显示控制等少数几块芯片。

但就在Intel独霸电脑芯片,以为即将大功告成的时候,ARM的异军突起带来颠覆性时代。ARM虽然只是一个只授权不生产的企业,但是和Intel的竞争却是Intel+CISC架构+Wintel联盟+桌面/笔记本电脑 与 ARM+RISC架构+Linux衍生系统+智能手机/平板(移动设备)之间的较量。

Intel很失败的一步,就是自己主动放弃ARM业务(XScale),给了ARM阵营难得的爆发期。ARM7是ARM有今天的第一功臣,完整的指令集,小巧的架构,即使没有MMC单元,也能配合uClinux搭建极为精简的嵌入式系统,开发难度和门槛都极低,再加上半导体工艺、功耗、液晶显示、存储技术恰逢其时,伴随着各种移动设备,ARM7如同当年经典的8051一样全面开花,在极短时间内就培养出庞大的生态圈。可以说,当Intel好不容易怼过AMD,却发现整个CPU领域陷入了ARM洪水。

移动设备的涵盖面,包含并远远超过电脑的范围,原本和电脑不太搭边的移动通信技术,高精度成像技术,各种运动/姿态/定位传感器技术等,高精度显示和触摸,电磁笔等都成了标准技术涵盖面之内,而这些技术的链接核心是移动设备(手机)而不是电脑,Intel在电脑领域打下来的优势,反而成了挥之不去的劣势。因此Intel从电脑时代独霸的角色,成了移动设备时代必需与人合作的角色。

在此情形下,合作是大势所趋,问题在于,IC领域经历过混战幸存到现在的企业,基本上都是Intel的直接竞争对手。电子行业,半导体行业有庞大的世界级代工企业,就是这种竞争下的产物,代工企业单纯代工,不做自有品牌,不构成直接竞争,这样才能占据市场份额,比如台积电。

但作为强悍的IDM厂商的Intel显然不是单纯的代工厂,这就是Intel难以给第三方代工的重要因素。而展讯却是少有的和Intel互补远远多于竞争的企业,所以才有合作的基础。因此2014年,Intel投资15亿美元给紫光旗下的展讯和瑞迪科,并授权其使用x86架构处理器,于是Intel为展讯代工也就水到渠成了。

展讯SC9861G-IA性能如何

就以CPU、GPU、基带这三大件来看,SC9861G-IA的技术指标还是颇为不俗的。

就CPU来说,SC9861G-IA集成了8核Intel的Airmont架构处理器,主频2.0G。Airmont是Intel 14nm ATOM核心架构,相较于前一代的22nm Silvermont核心架构基本相同,只是工艺提高减小了面积和功耗。相对于ARM,Intel的架构在指令并行度上高(包括Atom),流水线也长,同时也要求更高的分支预测,乱序执行的电路,以及更大的高速Cache。这些带来的优点,就是在复杂计算下,Intel CPU的高效,但这是以高能耗为代价的,Atom已经在乱序,分支预测,并行流水线上做了一些妥协,不过在性能上仍然强于同时期ARM。就用户体验来说,普通操作,浏览,轻量级应用下,两者差别不大,但工程软件,复杂游戏(3D画面除外)下,Intel明显要强不少。因此,就裸CPU的性能来说,SC9861G-IA是无可挑剔的。

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就GPU来说,SC9861G-IA集成了Imagination PowerVR GT7200图像处理器,Imagination 的PowerVR 在性能上和性能-功耗比上都有着不错的表现,至少在品牌上magination 的PowerVR 系列GPU要比ARM的MALI系列GPU更高端,而且有着更好的性能功耗比。而这也是苹果手机A系列处理器大多采用Imagination 的PowerVR 原因,比如iPhone7 plus 的A10 处理器就是采用PowerVR 7XT GT7600 Plus GPU, 有6个核心。而展讯用的GT7200与GT7600 Plus同属一个系列,虽然从编号上看会让人感觉GT7200比GT7600 Plus低端一些,而且GT7200的核心数只有GT7600 Plus的三分之一,但GT7200性能还是不可小觑——GT7200 是双核的概念,但性能指标与ARM Mali 高端的T880 四核不相上下。换言之,就是SC9861G-IA在GPU上与华为麒麟950使用的Mali-T880MP4属于同一个档次。

在基带上,展讯实现了可支持五模(TDD-LTE / FDD-LTE / TD-SCDMA / WCDMA / GSM)全频段LTE Category 7 (CAT 7),双向支持载波聚合以及TDD+FDD混合组网,下行速率可达300Mbps,上行速率达100Mpbs。虽然不能支持CDMA,但在中国移动用户一家独大,中国电信CDMA开始逐步退网的大环境下,在各家运营商普遍开通VoLTE之后,在4G全网通网络的支持下,CDMA支持就不再是重点了。

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另外,由于采用了Intel的14nm制造工艺,而Intel的14nm制造工艺相当于台积电的10nm制造工艺。因此,SC9861G-IA是目前市面上制造工艺最先进的手机芯片。在采用Intel的14nm制造工艺的情况下,会带来更好的性能-功耗比,在能耗上的表现也值得期待。

和高通骁龙820和麒麟950、麒麟960相比怎么样

几款SoC中,展讯SC9861G-IA的CPU采用8核Airmont,GPU集成了Imagination PowerVR GT7200图像处理器基带支持五模(TDD-LTE/FDD-LTE/TD-SCDMA/WCDMA/GSM)全频段LTE Category 7 ,采用Intel的14nm制造工艺。

麒麟950的CPU部分采用四核Cortex A53和四核Cortex A72,GPU采用Mali T880MP4,基带处于原地踏步状态,依旧只支持LET CAT.6,采用台积电16nm制程工艺制造;麒麟960的CPU为四核1.8G Cortex A53和四核2.4G Cortex A73,GPU集成了8核Mali G71,制造工艺依旧为台积电16nm制造工艺。

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骁龙820的CPU部分采用四核Kryo微结构,GPU采用Adreno 530,集成了自家的X12 LTE基带,支持LTE CAT.12,采用三星14nm制程工艺制造。

就CPU来说,展讯SC9861G-IA由于裁员了Intel的Airmont架构,在性能上完全不逊色于同时期的ARM。就GPU来说,SC9861G-IA大致与麒麟950属于同一水平,较麒麟960和高通骁龙820有一定差距。就基带来说,展讯SC9861G-IA是不如高通骁龙820的,相对于麒麟960,展讯SC9861G-IA也存在无法支持CDMA网络的不足。但相对于华为上一代旗舰的麒麟950只支持LET CAT.6的基带,展讯SC9861G-IA的基带还是有优势的。

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就制造工艺来说,展讯SC9861G-IA是最好的——由于采用了Intel的14nm制造工艺,而在芯片制造工艺上,Intel始终掌握了最先进的技术。举例来说,虽然同样是14nm制造工艺,三星的14nm制造工艺就和Intel的14nm制造工艺有不小的差距。据业内人士表示,由于存在指标注水的情况,三星的14nm制造工艺与Intel的20nm制造工艺相当。虽然台积电的16nm制造工艺也存在注水的情况,但水分要小,而这也是三星代工的14nm制造工艺的苹果A9处理器不如台积电的16nm制造工艺的原因。

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因此,采用Intel的14nm制造工艺的展讯SC9861G-IA拥有最好的制造工艺,而且即便下半年采用三星10nm或台积电10nm的华为麒麟970、高通骁龙830/835、三星猎户座芯片上市,SC9861G-IA在制造工艺上依然毫不逊色与这些旗舰芯片,笔者认为,展讯SC9861G-IA的性能功耗比是比较值得期待的。

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目前来说,虽然展讯在通信技术上落后于高通,但其基带的技术水平略高于MTK。加上华为海思麒麟芯片出于华为的整体战略考虑,目前还看不到对其他手机整机厂商出售并提供技术支持的可能性,所以要动摇联发科或者高通的市场地位,目前中国大陆厂商中走在最前列的就是展讯。而无论是展讯集成Intel的核心还是ARM的核心,加上紫光和Intel在背后给展讯提供资金和技术上的支持,展讯或许有超越MTK的潜力。

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