关于ZAKER 免费视频剪辑 合作 加入
钛媒体 01-21

华为海思之后,谁来扛起国产 SoC 的大旗?

图片来源 @视觉中国

文 | 芯锂话

回溯汽车产业几十年发展史,MCU 是需求数量最多、应用场景最广的芯片类型。

这种微控制器属于通用性产品,价格十分低廉,受到各大车企的青睐。正是基于这样的特点,MCU 成为 " 缺芯潮 " 中最为短缺的芯片类型之一。

事实上,随着近年来物联网爆发式的发展,传统汽车智能化改造势在必行,传统通用 MCU 必须添加越来越多的外围组件才能实现所需的功能,这就使得 MCU 有了向 SoC 转向的雏形。在这种情况下,汽车通用 MCU 转向专用 SoC 的趋势越发显著。

SoC 的诞生,即是为了在单独一个芯片上实现更为复杂的功能,它是在集成电路向集成系统转变的大方向下的产物。时至今日,随着电子器件体积越来越小,功能越来越复杂,对能耗要求越来越严苛,SoC 已经成为 IC 产业未来的发展方向。

尤其是未来智能座舱和自动驾驶的趋势下,对处理器的功耗、集成度、性能等方面要求越来越高,SoC 芯片所扮演的角色也就越发重要。

基于此,国产 SoC 的崛起就成为一个重要的议题。过去几年间,华为海思作为国产 SoC 的尖子生代表,在智能手机市场上展现出强大的竞争力。然而在华为被制裁之后,海思 SoC 芯片无法获得代工厂生产,华为海思市场份额锐减,发展基本陷入停滞状态。

华为海思之后,国产 SoC 将走向何方?谁将扛起国产 SoC 的大旗?

01 SoC 的漫漫自主路

如今智能手机已经成为人类现代生活中必不可少的重要角色,其不仅能能够让我们随时与外界保持联系,而且也能够实现很多复杂的功能,这一切都归功于处理器功能的愈发强大。

苹果手机的 A15 芯片、近期上市的高通骁龙 8 Gen 1、以及华为海思麒麟 9000 等都是手机处理器的代表。根本上讲,这些知名的处理器就是 SoC 芯片。

在 SoC 芯片中,手机芯片受到的关注最多,也最为考验芯片设计能力,可谓是消费电子芯片的王冠。

SoC 这个名字看似很高大上,其实生活中到处都会用到它,平板电脑、无线蓝牙耳机、蓝牙音箱、扫地机器人、智能摄像头、电视机顶盒等产品上,均有应用不同规格、不同功能的 SoC 芯片。

严格意义讲,SoC 芯片,其实是一类芯片的总称,其全称是 System on Chip,也就是系统级芯片。顾名思义,就是在一块芯片上集成一整个信息处理系统。

一般而言,SoC 其上面集成 CPU、GPU、RAM、ADC/DAC、Modem、高速 DSP 等各个功能模块,部分 SoC 上还集成了电源管理模块、各种外部设备的控制模块等。

智能手机芯片集成的功能模块最多。

以华为海思麒麟 9000 为例,有 8 核心设计的 CPU、24 核心 Mali-G78 的 GPU、自研达芬奇架构 3 核 NPU,同时集成巴龙 5000 5G 基带、ISP 6.0、安全模块等,支持 LPDDR5/4X 内存和 UFS 闪存,支持 HiFi 音质、4K HDR 视频、蓝牙、WI-FI 等。

在华为海思引领下,国产 SoC 实现了巨大的进步。尽管如此,在 SoC 芯片领域,国产企业想要实现全自主知识产权,十分困难。

究其原因在于想要生产 SoC 芯片,就很难绕过 CPU 的底层指令集。这些指令集属于知识产权,也被称为 IP 核。

IP 核,就是集成电路设计行业中已经验证、可重复利用、具有某种确定功能的芯片设计模块。

以消费电子来说,其 CPU 和 GPU 这两个关键模块是基于 ARM 架构,芯片企业在设计时就需要获得 ARM 公司的 IP 授权。

目前,CPU 这个关键模块的 IP 核,由 ARM、英特尔和 Imagination 等少数几家国际巨头企业主导。

但这也并不意味着我们没有自主知识产权的 SoC 芯片,专注桌面 SoC 的龙芯、嵌入式 SoC 芯片及系统集成供应商欧比特,都研发出具有自主知识产权的 SoC 芯片产品,在国防军工领域发挥较大作用。

近年来,随着芯片自主呼声骤起,开源指令集架构 RISC-V 也开始在国内受到巨大关注。

整体而言,国产 SoC 企业距离国际巨头们尚有较大差距。尤其是在华为被制裁之后,国产 SoC 企业进阶之路将更加漫长。

02 紫光展锐:智能手机 SoC 独苗

在此之前,华为海思一直是国产 SoC 领域无可置疑的领军者。巅峰时期,华为海思 SoC 在国内的市场份额一度超过高通和联发科,登顶第一。

但在美国制裁之后,各个晶圆代工厂均被禁止为华为芯片代工,致使在目前的华为智能手机上,只能搭载此前自己设计的麒麟 SoC 存货,或者搭载被阉割 5G 功能的高通芯片,市场份额大幅缩水。

以 CINNO Research 发布的 11 月中国智能手机 SoC 研究报告来看,联发科和高通位居前两名,出货量分别为 860 万颗和 840 万颗,苹果紧随其后,出货量 670 万颗,而华为海思出货量仅 110 万颗,和紫光展锐分居第四和第五名。

同比来看,华为海思 SoC 出货量锐减 83.2%,可见美国制裁对华为带来的巨大负面影响。时至今日,美国对华为的制裁仍未看到松动的迹象,华为 SoC 芯片只能依然靠存货支撑,几乎处于停滞状态。

趁着华为 SoC 芯片陷入停滞状态,高通、苹果等企业迅速瓜分了华为海思让出的市场份额,如今国产智能手机 SoC 领域仅剩下紫光展锐一棵 " 独苗 "。

展锐以做 GSM 开始起家,在 2G、3G、4G 时代一直处于跟随状态,而到 5G 时代,展锐春藤已经成为除台湾联发科和华为海思巴龙之外,唯一的国产 5G 基带芯片。近年来,随着前华为系高管的加入,展锐在智能手机 SoC 上发展迅速,取得了一定成绩。

去年年末,紫光展锐以 " 人民的 5G" 为主题发布了第二代 5G 芯片展锐唐古拉 T770 和唐古拉 T760,并实现客户产品量产。

目前来说,中国电信天翼一号 2022 款将首发唐古拉 T770,中兴旗下某款 5G 机型将会首发唐古拉 T760。除此之外,中兴、荣耀、海信、摩托罗拉、传音等手机企业,也是紫光展锐 SoC 芯片客户。

从数据来看,唐古拉 T770 在性能上距离高通、三星、苹果、海思麒麟以及联发科的高端 SoC 芯片尚有较大差距,但在一众国产手机品牌支持下,紫光展锐 SoC 芯片产品在中低端 5G 智能手机市场,或将实现一定的突破。

但无论是华为海思还是紫光展锐,虽然主打智能手机 SoC,实则在 AIoT 领域都有更强的影响力。如海思在安防 SoC 领域堪称龙头,并已布局汽车 SoC 市场。而展锐的产品布局也覆盖了智能手表、蓝牙耳机、物联网等多个领域,这些细分市场正是国产 SoC 芯片市场竞争力最为凸显的领域。

在智能手机 SoC 领域,展锐可谓是国产独苗。但在智能手机之外,随着 AIoT 时代的到来,国产 SoC 正在迎来百花齐放的契机。

03 国产 SoC 已经登上 AIoT 的时代舞台

前面提到,SoC 在 TWS 耳机、智能音箱、扫地机器人等领域均有广泛应用。

从市场应用看, 国产 SoC 企业在各个细分行业已经形成了一定竞争力。

海思和展锐之后,瑞芯微、晶晨股份、全志科技、北京君正基本处于国产 SoC 企业第二梯队,其中瑞芯微研发实力较强,产品应用于平板电脑、Chromebook、机顶盒、安防领域等;晶晨股份获得小米和 TCL 入股,是国内智能电视 SoC 龙头;全志科技在扫地机器人领域有较强竞争力,基于 RISC-V 指令集也推出了一系列产品,但整体应用场景更为分散。

在细分市场上,2016 年以来,随着苹果 AirPods 的面世,TWS 蓝牙耳机已经成为智能设备中增长最快的领域,是目前销量仅次于手机的智能设备,也是智能可穿戴产品中首个过亿单品。

在 TWS 蓝牙耳机 SoC 市场上,苹果和华为自研 SoC 不对外出售,第三方生产商有高通、联发科旗下络达、恒玄科技、珠海杰理、博通集成、中科蓝讯等。

其中恒玄科技是国产 TWS 蓝牙耳机 SoC 龙头,聚焦于知名品牌客户,技术指标已达行业先进水平,产品已进入华为、小米、OPPO、三星等主流手机品牌商供应链。

除恒玄科技外,国产 TWS 蓝牙耳机 SoC 厂商中,珠海杰理科技营收规模较大,中科蓝汛以白牌产品为主,近年来积极拓展品牌客户;炬芯科技实际控制人为台企瑞昱半导体,整体营收规模较小。

除此之外,在智能音箱、智能手表、健康监测产品、商业显示等领域,均有一系列国产 SoC 产品代表。但整体而言,SoC 产品依赖于具体的细分行业,由此可能导致企业业绩不稳定性增加。

如全志科技,曾经凭借 R16 芯片在智能音箱市场上竞争力十足,但随着智能音箱市场饱和,其业绩大幅下滑;又如瑞芯微,近年来伴随着平板电脑出货量下降,其营收水平也逐年减少。

目前,虽然消费电子市场前景依然十分美好,但无论是智能手表还是 TWS 蓝牙耳机这些明星细分行业,同样伴随着这样的风险,消费电子 SoC 企业必须未雨绸缪,及早布局下一个风口。

毫无疑问,智能汽车将是国产 SoC 竞争的下一个风口。但截止目前,布局车载市场的传统 SoC 企业相对较少,仅全志科技、瑞芯微等企业推出了车载 SoC 产品。

此外,在这个市场上,迎来了一批新玩家,如地平线、黑芝麻为代表的智能驾驶企业、韦尔股份旗下豪威集团、以及以吉利为代表的自主车企、以及一大批半导体创业企业等。

可以看到,在华为海思之后,目前展锐的 SoC 芯片竞争力最强,但尚不足以完全扛起国产 SoC 这杆大旗,国产 SoC 企业任重而道远。但在潜力更大的物联网和车联网市场上,全面布局的中国企业中或将有黑马脱颖而出,这才是中国 SoC 芯片真正崛起的机会。

更多精彩内容,关注钛媒体微信号(ID:taimeiti),或者下载钛媒体 App

以上内容由"钛媒体"上传发布 查看原文
一起剪

一起剪

ZAKER旗下免费视频剪辑工具

一起剪

觉得文章不错,微信扫描分享好友

扫码分享