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小米自研芯片不是你想的那樣!雷軍回顧造芯七年

2021-03-31
來源: 芯東西

  芯東西3月30日報道,剛剛,小米推出一顆澎湃C1芯片,搭載在小米首款折疊屏手機中。

  小米造芯一直備受業界關注。去年小米十周年演講前夕,被問到“澎湃芯片還做不做”時,小米集團董事長兼CEO雷軍承認“確實遇到了巨大困難,但這個計劃還在繼續。等有了新的進展,再告訴大家”。

  如今,到了小米公布新進展的時刻。

  小米2014年開始立項做澎湃芯片,2017年初發布了澎湃S1。雷軍說,“我們的芯片之路到今天為止,已經走了7年,歷經了重重的困難與挫折,也歷經了無數的熱血的奮斗與突破,我們的腳步從來沒有停止過。”

  “這一款澎湃C1是小米芯片之路上的一小步,也是小米影像技術的里程碑。”雷軍坦言,“我知道,這條路很漫長,我們心懷敬畏,這條路也充滿了險阻,但小米從來最不缺的就是耐性和毅力。我們向著更高、更險峻的技術高峰持續地攀登,為用戶提供更出色的體驗,我們探索的腳步不斷,澎湃的濤聲永不停息。”

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  01.

  首款自研專業影像芯片:更精細3A處理

  不同于蘋果A系列芯片、華為麒麟系列芯片、高通驍龍系列芯片,也不同于小米曾自研的第一款芯片澎湃S1,今日小米推出的澎湃芯片不是集成芯片(SoC),而是一顆獨立于主板之上的專業影像芯片ISP。

  手機SoC芯片包括CPU、GPU、ISP、DSP、基帶等不同功能的模塊組合,分管計算、圖像、通信等不同任務,而ISP主要處理的任務是相機數據,中文名為圖像信號處理芯片。

  一顆出色的ISP能更好地處理手機鏡頭中采集的色彩、光線等信息,優化拍攝影像的效果。

  而當手機SoC中封裝的ISP無法滿足小米手機對影像水準的需求時,一款獨立ISP的必要性便體現出來。

  澎湃C1為小米自研ISP,能做到更精細、更先進的3A處理,采用雙濾波器配置,可實現高低頻信號并行處理,數字信號處理效率提升100%,同時對CPU和內存的占用非常低。

  配合自研算法,澎湃C1更快、更精準的AF對焦性能,可大幅提高暗光、小物體及平坦區域對焦能力;其更精準的AWB白平衡算法,可精準還原復雜混合環境光源環境;澎湃C1還有更準確的AE曝光策略、更佳的夜景對比度以及高動態場景表現。

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  澎湃C1搭載于小米新折疊屏手機MIX FOLD中,該手機搭載的SoC是高通驍龍888旗艦處理器。

  小米沒有做SoC,一方面可能是因為SoC難度更大,另一方面是業界已有成熟的選擇,而自研ISP能更有針對性地優化影像處理效果,更能直接賦能產品。

  02.

  時隔四年,澎湃歸來

  小米造芯最早可以追溯到2014年。

  2014年10月,小米與聯芯合力創辦了一家全資子公司,名為松果電子,采用28nm制程的手機芯片“澎湃S1”開始立項。該芯片次年7月首次流片,9月回片,9月24日凌晨1點48分第一次撥通電話,9月26日凌晨1點多點亮屏幕。

  2017年2月28日,小米在北京舉辦“我心澎湃”發布會,正式發布了歷時28個月研發制造的澎湃S1芯片,搭載于小米5C手機中。這使得小米成為繼蘋果、三星、華為之后,全球第四家擁有自主研發手機芯片的手機廠商。

  澎湃S1內置八核64位處理器、四核Mali-T860 GPU和32位高性能DSP,處理器包括4個2.2GHz A53內核和4個1.4GHz A53內核,還加入了圖像壓縮技術。但因為存在缺陷,澎湃S1之后再也沒有出現在小米手機中,小米造芯的后續消息從此石沉大海。

  2019年4月,小米旗下全資子公司松果電子團隊進行重組,其中部分團隊分拆組建新公司南京大魚半導體,專注AI和IoT芯片,松果則繼續聚焦手機SoC芯片研發。同年5月,大魚半導體推出首顆內置GPS/北斗的NB-IoT雙模芯片大魚U1。

  盡管造芯進展遇挫,小米在2017年成立的湖北小米長江產業基金卻開始以另一種方式活躍于芯片半導體領域——投資。

  根據企查查,迄今小米長江已完成56起公開投資,投資對象包括MCU、AI芯片、模擬IC、射頻芯片、藍牙芯片、顯示驅動芯片、CPU、半導體元器件、晶圓生產設備、半導體材料等芯片半導體產業鏈玩家,其中樂鑫科技、晶晨股份、恒玄科技等企業已經成功IPO。

  在闊別澎湃S1芯片四年后,今年3月26日,小米再次亮出“我心澎湃”的海報,高調地宣布其自研芯片的回歸。今天,搭載于小米MIX FOLD折疊屏手機中的小米自研ISP芯片即將接受市場的檢驗。

  03.

  結語:小米再度擁抱自研芯片的技術夢想

  如今智能手機市場的比拼總是圍繞著各種零部件,從攝像頭、顯示屏、電池到系統芯片,各大品牌的旗艦手機都在不斷競逐更加極致的性能。

  核心技術靠買永遠是不安全的、不長久的,但當談及自主可控時,擁有自研芯片的手機品牌卻寥寥無幾,美國有蘋果,韓國有三星,國內除華為以外鮮有手機廠商能自研SoC芯片,自研芯片是一個高投入、高壁壘、長周期的冒險,此時小米在芯片自主設計方面的堅持投入難能可貴。

  雖然回歸的澎湃C1只是一款獨立ISP芯片,但它承載著小米生生不息的技術夢想和追求,這條路固然漫長,而如果能堅持積累和研發,澎湃S1和澎湃C1不會是小米的唯二自研芯片,小米芯片的的未來值得更多期待。



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