國(guó)產(chǎn)智能手機(jī)的火爆大大振奮了國(guó)內(nèi)廠商的士氣，也蠶食了霸主三星的市場(chǎng)份額。主打性價(jià)比的國(guó)產(chǎn)手機(jī)卻依然要依托高通驍龍?zhí)幚砥?/a>的強(qiáng)勁以及聯(lián)發(fā)科的低價(jià)。在意識(shí)到擁有自主處理器的重要性后，雖然國(guó)內(nèi)IC設(shè)計(jì)公司紛紛發(fā)力，但效果如何？
說(shuō)到國(guó)產(chǎn)自主手機(jī)處理器，最具代表性的就是目前國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的IC設(shè)計(jì)公司華為旗下海思，海思擁有麒麟系列處理器。在小米、魅族等手機(jī)都還在依靠高通或者聯(lián) 發(fā)科處理器來(lái)提升手機(jī)性價(jià)比之時(shí)，華為海思經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的發(fā)展，讓華為手機(jī)搭載上了自家的麒麟處理器，讓華為手機(jī)的自主化色彩更加濃烈。然而，華為麒麟處理器 真的夠自主嗎？
搭載在智能手機(jī)上的處理器并非我們常說(shuō)的CPU，而是SOC（System on Chip，即片上系統(tǒng)）。從狹義角度講，它是信息系統(tǒng)核心的芯片集成，是將系統(tǒng)關(guān)鍵部件集成在一塊芯片上；從廣義角度講，SoC是一個(gè)微小型系統(tǒng)，如果說(shuō) 中央處理器（CPU）是大腦，那么SoC就是包括大腦、心臟、眼睛和手的系統(tǒng)。SoC有兩個(gè)顯著的特點(diǎn)：一是硬件規(guī)模龐大，通常基于IP設(shè)計(jì)模式；二是軟 件比重大，需要進(jìn)行軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)。城市相比農(nóng)村的優(yōu)勢(shì)很明顯，SoC也有類似城市的特點(diǎn)：配套齊全、交通便利、效率高。因此，衡量一款SOC的自主的程 度則要看其架構(gòu)。由于手機(jī)產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展，許多廠商已經(jīng)不再滿足于ARM公版的IP核架構(gòu)，而是根據(jù)其指令集進(jìn)一步優(yōu)化架構(gòu)，以獲得更好的性能與能耗比， 從而達(dá)到更快更省電更性能的目的，而這種架構(gòu)我們就稱之為自主架構(gòu)。
那么在市場(chǎng)上有哪些真正的自主架構(gòu)SOC？蘋果早年也是采用的 ARM公版處理器，但是從蘋果A6開始就自行設(shè)計(jì)SoC架構(gòu)。蘋果A6是屬于蘋果自己定制的第一個(gè)SOC，它不屬于常規(guī)的cortex a系列架構(gòu)，嚴(yán)格的說(shuō)，他不屬于A9，更不是A15，而是蘋果全新自主開發(fā)的架構(gòu)，當(dāng)然這個(gè)架構(gòu)還是基于ARM開發(fā)，蘋果將這個(gè)架構(gòu)取名為Swift，他 甚至使用的不是常規(guī)的ARMv7指令集，而是基于ARMv7修改得來(lái)，蘋果同樣命名為ARMv7s。
高通早年一直以自主架構(gòu)聞名，最開 始是基于ARMv7的Scorpion架構(gòu)，隨后在驍龍S4系列處理器中開始啟用Krait架構(gòu)。在近兩年市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)激烈的情況下，高通也開始嘗試公版的 ARM架構(gòu)，但是目前又傳出消息稱高通下一代的Kyro架構(gòu)也在研發(fā)當(dāng)中，并且將首次應(yīng)用于驍龍820處理器。
從蘋果和高通的自主架構(gòu)SOC介紹中我們可以看到雖然都是基于ARM開發(fā)，但是經(jīng)過(guò)優(yōu)化和定制，可以得到一個(gè)更佳的性能，也正因?yàn)橥ㄟ^(guò)這樣的優(yōu)化和定制的SOC，才能稱得上是自主處理器。
我們?cè)賮?lái)看麒麟處理器，采用國(guó)際上成熟的CPU核，即直接采用ARM提供的64位V8系列處理器核。因此，麒麟處理器從深層次上來(lái)說(shuō)并不屬于真正的自主處理器。那么，自主處理器離國(guó)內(nèi)廠商還有多遠(yuǎn)？
國(guó)內(nèi)廠商目前的現(xiàn)狀是，以華為海思、瑞芯微、全志為代表的國(guó)內(nèi)IC設(shè)計(jì)公司，采用基于ARM的CPU核心來(lái)做自己的SoC芯片，能夠快速推出系統(tǒng)級(jí)芯片 方案并占領(lǐng)市場(chǎng)，但這樣做出來(lái)的所謂國(guó)產(chǎn)芯片問(wèn)題也很明顯，芯片中的處理器核心仍然依賴于國(guó)外芯片廠商， 就像我們之前拿現(xiàn)成的CPU、主板、內(nèi)存去“攢電腦”一樣，只是現(xiàn)在變成了“攢芯片”，與國(guó)內(nèi)智能手機(jī)廠商攢硬件的做法相似。
跳出智能手機(jī)SoC的圈子，我們看看真正意義上進(jìn)行自主研發(fā)處理器核心的企業(yè)“龍芯”和“申威”兩家老牌單位。這兩家單位一直基于自主設(shè)計(jì)的CPU 核心架構(gòu)進(jìn)行研發(fā)并不斷更新?lián)Q代。2014年11月，中科曙光面向服務(wù)器市場(chǎng)推出國(guó)產(chǎn)龍芯3B服務(wù)器，開始在商用服務(wù)器市場(chǎng)加快產(chǎn)業(yè)推廣，與此同時(shí)，龍芯 架構(gòu)的性能不足等問(wèn)題也在被不斷的詬病和質(zhì)疑，最近，《中國(guó)科學(xué)：信息科學(xué)》期刊刊登了下一代龍芯架構(gòu)的相關(guān)論文，介紹了新產(chǎn)品的具體改進(jìn)與多項(xiàng)性能測(cè)試 數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)上看，龍芯處理器的跑分并不輸于國(guó)際主流中檔處理器，其同頻性能已接近Intel Ivy Bridge架構(gòu)水平。
國(guó)產(chǎn)龍芯一直是國(guó)產(chǎn)處理器的焦點(diǎn)，然而，架構(gòu)的性能不足還是讓其成為強(qiáng)大的自主芯片的路走的很長(zhǎng)。除了架構(gòu)上的問(wèn)題，與CPU產(chǎn)品發(fā)展配套的另一個(gè)重要層面是基礎(chǔ)軟件，而目前國(guó)內(nèi)也沒有好的解決方案。
通過(guò)縱觀手機(jī)SOC的企業(yè)以及真正自主研發(fā)處理器的兩家老牌企業(yè)來(lái)看，核心沒有自主架構(gòu)成了自主處理器真正自主化的最大障礙。而需要多久去發(fā)展，我們看 到，三星處理器產(chǎn)品線一直都是采用的公版ARM架構(gòu)，但是近來(lái)三星已經(jīng)開始研發(fā)基ARM v8架構(gòu)的Morrgens新架構(gòu)。這款自主架構(gòu)SoC的代號(hào)為“Mongoose”。Mongoose的第一代產(chǎn)品被稱為“Exynos M1”，與蘋果的Cyclone一樣也是基于ARMv8-A指令集修改而來(lái)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士透露，三星系統(tǒng)LSI部門花了四年時(shí)間研發(fā)64位處理器核心。
三星在半導(dǎo)體方面具備一定的實(shí)力，其Exynos系列也有一定的市場(chǎng)份額，因此三星花費(fèi)長(zhǎng)達(dá)四年的時(shí)間去研發(fā)64位處理器核心，國(guó)內(nèi)廠商勢(shì)必也需要四年 甚至更久。雖然智能手機(jī)市場(chǎng)風(fēng)云變幻，但是要有真正自主的處理器卻需要花費(fèi)大量時(shí)間和金錢，可以見得國(guó)內(nèi)廠商離自主處理器的路還很遠(yuǎn)。