华为Kirin 620 芯片研发故事大揭秘!

2014-12-08 13:04:35来源: 泡泡网
    12月3日,华为全新一代移动处理器诞生,采用8核心A53架构、ARMv8指令集,支持64位系统、五模全频,拥有极高4G占网比及智能功耗调节功能,产品代号Kirin 620。基于此前麒麟系列CPU良好的芯片口碑,Kirin 620的问世也牵动着行业的神经,一时间成为手机界最热议的事件之一。与终端产品不同,芯片的研发更耗费精力,对技术本身的要求也更为苛刻。作为可自主研发CPU芯片的手机厂商之一,Kirin 620究竟有何毒招?我们不妨从产品研发背后来一探究竟。

  极高4G占网比区别其他大厂芯片的法宝
  进入4G时代后,消费者往往更注重网络上的极速体验。全新发布的华为Kirin 620芯片有区别于其他大厂CPU所不具备的先天优势——极高4G占网比。
  什么是4G占网比?有何优势?在回答第一个问题时,我们不妨先举一个生活场景的实例:大家手机同时经过一处网络覆盖不好的位置,所有人的手机都驻留在2G/3G上了。而过了这段区域后,有的手机还在2G/3G上,有的手机则显示已经回到了4G上,并且信号也很好。能够快速回到4G网络,就说明这款手机的4G占网能力更强,因此你可以这样理解,高4G占网比可以拥有更好的4G信号,获得更多的4G在网时间,在弱信号的4G小区边缘这种优势则显现得更为明显。
  其实,在一段固定的线路上,不同的4G终端在4G下面的驻网时间是不同的,这主要取决于手机芯片的基带处理性能、手机天线设计指标、整体的选网策略等等。这些都做好了,往往用户就会体验到:手机的信号比别人的好一点点、同样下载速率比别人也会更快一点点,其他手机没服务的时候你的手机还能用等等。所以,这上述几点才是真正体现芯片和手机核心技术能力的内容,带给用户最直接的感受就是上网的速度比其他手机快,而这也正是华为Kirin 620芯片的优势所在。
  要知道,对于4G占网比这种相关用户体验的优化,在4G业务开展的初期,是没有什么太多经验可以继承的。必须通过大量的现网测试分析,然后逐步形成对应的调度及优化策略,然后再做测试、再做优化,不断地优化和改进才最终形成了高占网比这一独家秘笈。
  完备的测试体系铸就至强的通信能力
  据芯片工程师透露,为了带给用户更好的现网使用体验,基带芯片一直进行着大量的基于现网的对比测试。测试路线覆盖这些城市的市内重点路段及周围郊区线路,比对的终端则选择当前业界的多款顶级旗舰机型。从用户可以直接感受到的电话接通率、掉话率、4G上下行速率、各种呼叫时延、切换时延等入手,只要任何指标弱于竞争对手,那么测试所有信息的Log都会返回到研发内部,研发人员负责给出定位和解释。
  虽然在华为的实验室内部已经拥有了国内最强的实验室环境,无论是实验室基站、核心网等设备的数量、还是各种仪器仪表的组合,应该都是其他芯片厂商无法企及的,但这并没有让研发人员仅驻足于实验室内部。以华为Kirin芯片为例,在做北京地区测试时,市内的二、三、四、五环、长安街及各条郊区主要线路,都是每颗芯片必测之路,选择与当时旗舰机型为标杆,进行摸测。另外,在全国的各高铁线路沿线也可见到麒麟芯片的测试人员身影。应该说,为了最好的通信网络性能,内部测试人员也是蛮拼的。而正是这种不断主动发现问题,持续改进和提升,一点一滴的提升了实际的研发版本质量,构筑了Kirin系列芯片至强的通讯体验。

  性能与功耗演绎平衡之美
  谈及手机运行体验,不乏两方面——极致的性能表现+强劲续航。全新发布的华为Kirin 620可以说具备强悍的硬件性能,支持64位系统,采用真八核,Cortex A53架构核心。殊不知,在保证性能的同时,这颗芯片在功耗方面也实现了突破。
  在Kirin工程师看来,研发出来的芯片一定要满足用户的场景需求,用最少的核心更低的主频,把事情搞定才是最终的目标。其实,CPU就和汽车发动机很类似,资源是有限的,都在追求更高的动力和更低的油耗。因此,麒麟建立了以GTS为核心的多核控制管理技术,进而希望更好的满足用户的需求。研发的工程师首先通过大量调研,将用户常见的使用习惯最后归类成四十几种场景。然后通过计算机仿真出这些场景整体任务负载调度和资源占用情况,建立起最接近用户使用习惯的仿真模型,先在仿真环境下调整好整个核间调度策略,制定好各种切换门限。有了这个基础之后,软件工程师们开始把这个模型在手机上加以实现。进而把手机绑上各种观测仪器,实时来查看任务负载、CPU打开及频率情况,整体把握CPU负载和所配给的核数/频率是否合适。最终呈现到用户手里的,就是流畅的体验和更长的待机。而这一调教过程,是非常精细的,天平的两端任何砝码的增减,都需要重新调整达到平衡。
  功耗和性能的提升是无止境的,任何不影响用户体验的功耗手段会持续被挖掘出来,逐步部署到新一代的芯片平台上。从用户的角度上,真正的体验到了功耗的持续进步。
  应该说,华为Kirin 620芯片的问世意义深远,它摆脱了国际大厂在手机核心零部件领域的限制,同时于自身而言也加强了内部整合能力。经历了漫长的战略隐忍与坚持后,华为开始呈现出爆发式增长,而高速成长过程之中,我们也应看到这颗“中国芯”所走的不平凡道路。与此同时,首款搭载麒麟620处理器的手机也将于近期发布,这颗来自未来的麒麟芯片将在哪款手机产品上找到归属,大家不妨拭目以待。

关键字:华为  Kirin  620

编辑:北极风 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/xfdz/2014/1208/article_38904.html
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