首款5G SoC问世!麒麟990为何能成为全球最强?

IC007 2019-9-6 24小时 27 0 0


首款5G SoC问世!麒麟990为何能成为全球最强?


文︱综合整理

图︱网络



“A公司没有推出5G解决方案,另一些公司有自己一些5G解决方案,但是采用的是外挂的方式实现,目前华为是业内首款且唯一的一款集成SOC芯片”。



9月6日,华为消费者业务CEO余承东在2019德国柏林消费电子展(IFA)上发表“Rethink Evolution”主题演讲,并发布华为最新一代旗舰芯片麒麟990系列,包括麒麟990和麒麟990 5G两款芯片。


首款5G SoC问世!麒麟990为何能成为全球最强?



全球球首款旗舰5G SoC


在发布会上,余承东直言“麒麟990是世界上最为强大的5G SoC芯片”,并用六个“最”来介绍这款芯片:


全球首款旗舰5G SoC,是业内最小的5G手机方案,也是目前晶体管数最多、功能最完整、复杂度最高的5G SoC。同时支持NSA和SA两种5G组网模式。


而且,这也是业界最先落地的5G SoC,将会出现在9月19日发布的Mate 30系列中。


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在工艺方面,麒麟990 5G 采用7nm+ EUV工艺制程,首次将5G Modem集成到SoC上,板级面积相比业界其他方案小36%。这是世界上第一款晶体管数量超过100亿的移动终端芯片,达到103亿个晶体管,与此前的麒麟980相比晶体管增加44亿个。


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CPU方面,麒麟990 5G采用2个大核(基于Cortex-A76开发)+2个中核(基于Cortex-A76开发)+4个小核(Cortex-A55),与业界主流旗舰芯片相比,单核性能高10%,多核性能高9%。


GPU方面,麒麟990 5G搭载16核Mali-G76 GPU,业界主流旗舰芯片相比,图形处理性能高6%,能效优20%。


NPU方面,麒麟990 5G采用华为自研达芬奇架构NPU,采用NPU双大核+NPU微核计算架构,在人脸识别的应用场景下,NPU微核比大核能效最高可提升24倍。


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大小核AI无敌手


算力、算法、大数据是AI的三大核心要素,而麒麟家族现已支持超过300个算子(骁龙855 100多个),同时支持90%的视觉神经计算网络,尚未支持的有的价值和应用不大,有的还在支持中。


麒麟990继续集成NPU神经网络单元,并首次使用大小不同核心架构,其中大核基于和麒麟810和昇腾同样的达芬奇架构,拥有业界最强AI性能,负责高负载的AI运算,而小核叫做“微核”(Tiny Core),拥有极致低功耗,专门处理一些低负载的AI运算。


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麒麟990 5G版集成两个大核、一个微核,麒麟990标准版则是一个大核、一个微核,因为5G版要承载更多、更重的AI应用。


功能上,新一代NPU的一大亮点就是支持实时视频多实例分割(上代为单实例),可以同时检测、处理多个视频流中的多个人像、物体等。


性能上,麒麟990集成两个基于A76架构魔改的大核心、两个基于A76架构魔改的中核心、四个公版架构的A55小核心,频率麒麟990 5G 2.86GHz+2.36GHz+1.95GHz,麒麟990 2.86GHz+2.09GHz+1.86GHz(中小核略有降低),同时业内首次集成16核心的Mali-G76 GPU。


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号称相比骁龙855 CPU单核性能超出10%,多核性能超出9%,大中小核能效分别超出12%、35%、15%,GPU性能超出6%,能效超出20%。


对于为何没有使用最近的A77 CPU、G77 GPU架构,华为表示一款移动芯片的设计需要提前两三年规划,麒麟990目前的配置在当时看来是最佳的,可以满足任何需求。


内存存储支持LPDDR4X、UFS 3.0,同时针对高负载游戏应用,重新设计了智能缓存,GPU和内存之间的带宽需求减少了40%,同时内存功耗降低了20%。



单反级图像降噪技术


麒麟990 5G的采用是ISP 5.0,主要优化的就是视频处理能力,数据上有大提升:ISP吞吐率提升15%,能效提升15%,照片降噪30%,视频降噪20%。


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在ISP能力升级的基础上,麒麟990 5G的AR能力也再度提升。


余承东说,通过从相机捕获的人脸图像数据和基于NPU运行的神经网络算法,Face AR不仅能够对人脸进行建模、实时跟踪、表情捕获,还能进一步分析出心率、呼吸率等健康数据。


在视频和图像的降噪上,华为也花了很大心思。


余承东说,麒麟990 5G首次在手机芯片上实现双域视频降噪技术,针对视频中的高频、中频、低频噪声混合的场景,增加频域降噪过程,重点针对噪声进行精准分离处理,暗光环境下拍摄的视频更加清晰。


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而且, 也是首次在手机芯片上实现基于AI分割的实时视频后处理渲染技术。


在图像处理上,实现了BM3D(Block-Matching and 3D filtering)单反级硬件降噪技术。这也是首次将单反级的图像处理能力应用在手机上,暗光场景噪点更少。


据悉,华为的Mate30系列将会首次搭载麒麟990系列芯片,并于9月19日在德国慕尼黑全球发布。


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原文始发于微信公众号(快芯网):首款5G SoC问世!麒麟990为何能成为全球最强?

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