高通近期发布了5G旗舰芯片骁龙 865。出乎业界意料的是,用于5G智能手机的新款高通骁龙 865并不是基带应用处理器。它没有像众人所预期的那样将4G,5G和应用程序处理器整合在一个SoC中。高通移除了骁龙 855中使用的4G通信处理器,并将其放到了另一个封装中并拥有5G通信处理器。明年的旗舰手机并非像预期那样将拥有一个集成电路处理器封装, 高通宣布OEM将需要两个:
这看起来非常像以前的高通骁龙855 + X50调制解调器,除了4G基带处理器的位置不同以外,它同样包含了两个IC封装。
高通采用该举措不利的一面是:
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增加了PCB的面积和生产成本。
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消除了应用处理器和基带之间通用硅硬件区,增加了功耗。
有利的一面是:
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该举措使高通能够最大化应用处理器的性能。
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推出两个芯片还使该公司有时间为旗舰智能手机设计和优化全集成处理器,并将生产推迟到2021年。
像高通一样,三星也为其旗舰5G智能手机的2020年平台选择了独立的应用处理器Exynos 990,以及独立的多模5G调制解调器Exynos 5123。 2020年的集成将仅限于中端5G智能手机的稍低性能SoC,例如华为海思麒麟990,三星Exynos 980和联发科 Dimensity 1000。
高通还将在2020年为中端5G智能手机交付多模基带应用处理器,即高通骁龙765,其性能将低于骁龙865。高通宣布可能在2020年末推出完全集成的旗舰SoC——它将类似于骁龙 765,但具有比骁龙865更多的应用性能。
旗舰骁龙 865处理器拥有一个比骁龙 855 GPU渲染快25%的GPU内核,同时电源效率也提高了35%。骁龙865还包括一个AI引擎,该引擎具有15 TOPS(每秒万亿次运算)和每瓦更多的推论预测。 865中的图像信号处理器(ISP)内核能够每秒处理64兆像素和30帧,并支持2千兆像素/秒和200兆像素的相机。
将调制解调器(基带处理)与应用处理器分开,使我们回到了从3G到4G过渡的头几年中蜂窝处理器实现的方式。当前只有苹果仍然在手机中使用这种方法。Strategy Analytics推测,高通X55将非常适合首款苹果 5G智能手机中与苹果处理器配合使用。
高通2020年的举措映射了其从4G智能手机第二年开始的2011年的解决方案。 当时,该公司从具有分立调制解调器和独立应用程序处理器功能的两芯片解决方案转变为不同的两芯片解决方案,然后最终在第三代4G产品中将调制解调器和应用处理器集成到一个SoC中。
为了弥补将5G解决方案分为两块芯片的问题,高通宣布了其“ 5G模块化平台”,它将40多个高通元件组合为两个或三个模块。
高通没有确切说明如何将无线电芯片分配到这些模块中,但Strategy Analytics推断两个处理器和sub-6收发器可以集成到一个模块中,而大多数蜂窝RF前端都可以集成到另一个模块中,将连接性放到第三个模块中。这样的大模块可以使OEM更加轻松地进行RF布局,PCB的设计和制造,但同时也限制了灵活性——这使得一些手机不适合特定地区或目标价格。
过去,一些公司曾尝试将包括RF前端在内的整个蜂窝无线设备放到一个模块中,但这并没有经济上的规模。本质上,一家为智能手机提供大型、完整模块的公司与高产量的ODM和组装厂相比,它们可以以更低的成本生产大部分手机的PCB。我们今天拥有的最接近的可能是低成本的蜂窝M2M模块,该模块通常包含速率相对较低的无线电设备,其支持的频段有限,例如LTE Cat.M和NB1。
如果高通5G模块化平台能够成功,这将给缺乏高通RF前端功能的芯片组的供应商(联发科,海思半导体等)和不提供芯片组的RF前端供应商(Skyworks,Qorvo等)施加更大的压力。 当然,这可能会推动蜂窝芯片组(基带,收发器,PMIC)公司与RF前端(PA,滤波器,交换机)公司的进一步合并。
要追踪蜂窝处理器供应商和5G的进度,您可以在Strategy Analytics发布的以下报告中阅读更多信息(可能需要订阅):
Cellular Baseband Processor Forecast 2019 - 2024: 5G On a Fast Track
Apple A-Series Apps Tracker Q3 2019: Shipments Jump 5 Percent
Samsung Floats Merchant Chip Ambition With Exynos 980 Design Win at Vivo
After Shipping 2 Billion A-Series APs, Apple Turns Attention to 5G SoCs
2020 5G Baseband Market Preview
Cellular UE Radio Components Forecast 2020 – 2024: 5G Beyond the Baseband