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麒麟芯片真相:如果ARM停止授权,华为的麒麟芯片会立刻消失!

再次确认!如果ARM停止授权,华为的麒麟芯片会立刻消失!

芯片
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大家都知道,华为海思的麒麟芯片集成了CPU、GPU和基带,CPU和GPU从ARM授权购买,该部分包括指令集、CPU核心和GPU核心授权,而如果ARM停止授权给海思,华为的麒麟芯片会立刻消失!

华为没有透露这方面的具体成本,但可以从其他公司估计,法国芯片创业公司Greenwave使用ARM架构支付了1500万美元的授权费。有人会说它只有1500万美元,但知道1500万美元只是原来的IP许可费。在设计芯片并生产芯片后,ARM将再次按下每个芯片,芯片的价格收取一定比例的费用!

目前,虽然华为已经获得了ARMv8的永久许可证,但这没有什么值得骄傲的。原始的IP许可费和芯片生产后的费用不会少。根据麒麟芯片的出货量,这两项费用如何超过1亿美元?麒麟980的研发费用为3亿美元,其中超过30%的资金是支付给ARM的!

而高通和华为交叉的基带,麒麟的基带是全网通,兼容2G3G4G网络,未来兼容5G,高通的CDMA通信技术就是3G标准,在4G标准中具有优势,并且5G标准占主导地位。这意味着麒麟基带上的大多数通信技术专利都是高通公司,华为参与4G和5G比例只有华为知道。

我们也可以证实高通公司的这种猜测,华为和高通刚刚谈判,高通每年将从华为获得6亿美元的“高通税”。 ARM的收费与高通的税收比就是小意思,因此华为必须继续加油。

麒麟芯片真相:华为绝无丝毫可能设计出满足华为产品的全部芯片,甚至于连一半所需芯片也设计不出来

5月17日凌晨,华为海思总裁何庭波给员工写信称多年芯片备胎”一夜转正”,人民日报等中共媒体纷纷转发。

台积电代工华为芯片
华为员工: 绝无丝毫可能设计出满足华为产品的全部芯片,甚至于连一半所需芯片也设计不出来

然而,华为芯片真的可以完全替代进口吗?一份华为资深员工的文章,或者可以让您一睹究竟:

我在华为的时候,有一段时间在中软研究院工作。其中有几个部门, 是专们做备胎的,比如尽管华为在用谷歌的安卓,但自己同时也在开发手机操作系统。感觉很不解,现代科技都是分工协作,所有的企业都是攻自己的专项,依靠其他公司提供上下流产品。大而全是一件效率很低的事情。分在备胎技术部门的兄弟,工作看不到前景,没有效益,分红也比主流部门的少,工作自然不安心,产品可想而知如何了。后来明白,任老闆知道帝国主义跟咱尿不到一个壶里,早就存了分道扬镳的心,看到中兴的下场,于是早早做了准备。反正中国人工便宜, 搞个人海战术,广泛撒网,没准就捞着一条大鱼了。

备胎是准备了,但这备胎能不能用,好不好用,就要另说了。现在硬软件都是一个复杂系统,开发不是闷在黑屋,闭门造车就能折腾出来的。产品开发要经过长期的试错。首先你得需要一个环境,就是我们常说的生态系统。有上下游产品支持,有成千成万的用户。否则你的产品都是Bug,没有用户会有耐心花钱陪你玩。

芯片制造包括指令集架构和其他设计 IP 专利,测试设备和工具。比如龙芯的 MIPS 指令架构和 Android 手机上的 ARM 指令架构。这些都需要国外厂商的授权和许可证。你可以埋头苦干四五年,发展自己的新指令架构,做到不仰人鼻息。但是如果你的独门秘笈没有其他人跟随,生态系统不能发展,上下游(编译器、操作系统、芯片方案、终端、应用程序等等)都得不到开发,最后必然是死路一条。类似的例子像中国的 3G 无线移动系统 TD-CDMA。

另外,很多应用芯片就是计算架构和计算算法的硬件化。大多架构和算法中国都没有知识产权,需要得到国外厂商的授权和许可证。

华为的麒麟是 SoC(System on a Chip)芯片,包括 CPU, GPU 和无线电基带和射频。其中 CPU 和 GPU 用的是 ARM 的架构, 基带和射频使用很多高通的技术和专利,这都需要向国外厂商购买或者得到授权,这也是麒麟不外卖的原因,因为没有授权。央视说百分之一百的中国知识产权, 绝对是忽悠。

仔细读了华为海思总裁致员工的信,一看那语言,还真是华为的风格。 风萧萧兮易水寒,壮士出征兮不复还,那是走夜路,吹口哨,自己给自己壮胆。特别是海思半导体公司关于启动所谓备胎芯片的那封信, 对于业内人士来说,就是在忽悠、打鸡血的。也许写这封信的人根本就是个外行。

设计芯片和设计线路板使用芯片,是两回事。以为自己的团队已经开发了三五成的替代芯片,或是只是设计出了核心功能芯 片,虽然功能差一些,觉得也能凑合着用。但是一个产品上的线路板, 少一个芯片就没办法生产。而一个产品少则几十,多则成百上千个芯片,其中大多都是通用芯片,是欧美公司几十年的累积经验研发出来的。我相信中国人的聪明才智,华为更是聚集了国内菁英。如果华为集中人力,花几年的时间,开发出一个管脚和功能相同的通用芯片, 这已经是很了不起的成就了。现在国内自己研发的芯片,几乎都是专用芯片 ASIC (Application-Specific Integrated Circuit),也就是根据自己产品的需求,量身定制的。这种芯片不愁销路,没有竞争对手,随着自家产品而进入市场,而其芯片本身并没有商品的竞争对手、价格、 供需等特性。

大公司对于产品选用芯片的流程几乎相同,首先设计所用的元器件(包括芯片、电阻、电容器、晶振、二极管等等)都需要从 AVL(Approval Vendor List)的厂家中选取,除了保障产品质量,还有一 点就是保障供应的可靠连续性。除此之外,这些元器件大多需要 second source, 就是管脚功能一模一样的第二、第三个厂家。只有极 个别的可以例外,如 Intel 的 CPU、PCH,Broadcom、Marvell 的通 信芯片系列等。除了它们的芯片提供主要功能,独一无二的之外,还有就是它们都是芯片大厂,可靠性有保障。

对于其它辅助功能的芯片, 虽然有两三个厂家,但也常碰到芯片 EOL(end of life)的通知,这时候通常根据自己产品预计生产的年限和所需量做一次性的 LTB (last time buy)。当然如果买的芯片不够,或预计自己的产品的生命周期在几年内都不会结束,那么这时则需要找功能类似的芯片,修改原理图和线路板,同时也要修改 BOM(build of material) 。

等新的线路板生产回来后,还需各种测试(dvt,dmt,emi?)以及后续的 report,快则两三个月,慢则半年。这还只是少一个芯片,并能找到类似功能的情况。如果找不到类似功能的芯片,那么这个产品就可以洗洗睡了。

对于华为这样一个使用大量通用芯片的公司,断芯就意味着断粮断水。 海思是绝无丝毫可能设计出满足华为产品的全部芯片,甚至于连一半所需芯片也设计不出来。如果误以为海思把华为所需的关键核心芯片的备胎设计出来,就可以救华为,那就是太无知了。少了不起眼的辅助芯片,如供电芯片、桥芯片、数模转换芯片等等,就像少了空气一 样,虽然平常不觉得它存在,但一旦缺失,就会窒息而死。

所以只要美国断芯(美国占有全世界高端芯片百分之八十以上), 华为是百分之九十九死定。那百分之一生存的可能,就是中国闭关锁国。对了,还忘了说芯片设计辅助软件,美国在这方面几乎垄断了。

现代每个电子产品都是一个系统,包括几万到几十万个芯片。一个公司不可能全部自己开发所有的芯片,特别是通用芯片,必须依靠其他专业厂家。从经济上说,也是不合算的。世界上最有钱的苹果公司, 为了基带,不得不跟高通和解。而半导体领域的老江湖英特尔,能造出世界上最好的 CPU,却造不出一个兼容性没有问题的基带。华为可能在一些 ASIC 和少量通用芯片上开发备胎,但绝不可能,也不会在所有的通用芯片上自己开发备胎。一个产品只要被断供 5%的芯片, 找不到其他厂商的替代品,肯定玩完。至于大部分智能手机制造商之 所以使用安卓操作系统,是因为其广泛的使用人数和完整的应用生态系统。过去包括三星电子在内的几乎所有智能手机制造企业都曾投入巨资开发代替安卓的操作系统,但无一例外,全部失败了。任老闆要所有芯片、软件、操作系统全部自主研发,那真是要创造人类科技史上的奇迹了。

ARM架构

ARM架构,过去称作高级精简指令集机器英语:Advanced RISC Machine,更早称作Acorn精简指令集机器,Acorn RISC Machine),是一个精简指令集(RISC)处理器架构家族,其广泛地使用在许多嵌入式系统设计。由于节能的特点,其在其他领域上也有很多作为。ARM处理器非常适用于移动通信领域,匹配其主要设计目标为低成本、高性能、低耗电的特性。另一方面,超级计算机消耗大量电能,ARM同样被视作更高效的选择。安谋控股开发此架构并授权其他公司使用,以供他们实现ARM的某一个架构,开发自主的系统单片机和系统模块(system-on-module,SoC)。

ARM架构版本从ARMv3到ARMv7支持32位空间和32位算数运算,大部分架构的指令为定长32位(Thumb指令集支持变长的指令集,提供对32位和16位指令集的支持),而2011年发布的ARMv8-A架构添加了对64位空间和64位算术运算的支持,同时也更新了32位定长指令集。

至2009年为止,ARM架构处理器占市面上所有32位嵌入式RISC处理器90%的比例,使它成为占全世界最多数的32位架构之一。ARM处理器可以在很多消费性电子产品上看到,从便携式设备(PDA、移动电话、多媒体播放器、掌上型电子游戏和计算机)到计算机外设(硬盘、桌面型路由器),甚至在导弹的弹载计算机等军用设施中都有他的存在。在此还有一些基于ARM设计的衍伸产品,重要产品还包括Marvell的XScale架构和德州仪器的OMAP系列。

2011年,ARM的客户报告79亿ARM处理器出货量,占有95%的智能手机、90%的硬盘驱动器、40%的数字电视和机上盒、15%的微控制器、和20%的移动计算机。在2012年,微软与ARM科技生产新的Surface平板电脑,AMD宣布它将于2014年开始生产基于ARM核心的64位服务器芯片,2016年,日本富士通公司宣布下一代“京”超级计算机将采用ARM架构。

2016年7月18日,日本软银集团斥资3.3万亿日元(约合311亿美元)将设计ARM的公司ARM Holdings收购。

又一个致命打击 ARM公司停止与华为合作,华为麒麟芯片就成了空中楼阁!

ARM 在这份内部文件中,提到了公司的相关产品设计包含了“美国原产技术”(US origin technology),所以,ARM 的决定是遵从特朗普政府发布的贸易禁令的结果。

ARM与华为停止业务往来 麒麟芯片怎么办?
ARM与华为停止业务往来 麒麟芯片怎么办?

报道指出,虽然华为和海思仍然可以继续使用和生产现有的智能手机芯片,比如麒麟 980(ARM 消息人士表示即将推出的麒麟 985 估计不会受到影响),但却不能再向 ARM 寻求相关帮助。

ARM 表示公司“遵守美国政府提出的所有最新规定”并拒绝进一步置评。华为发布声明称,“我们重视与合作伙伴的密切关系,但也认识到他们中的一些由于政治动机的决定而承受的压力。我们相信这一令人遗憾的局面能够得到解决,我们的首要任务仍然是继续向全球客户提供世界一流的技术和产品。”

无法跨越的障碍

“ARM 是华为智能手机芯片设计的基础,所以,这对华为来说是一个不可逾越的障碍。”市场研究机构 CCS Insight 分析师 Geoff Blaber 说。

据 2017 软银世界大会数据,当前全球约 99% 的智能手机都在使用 ARM 的芯片架构。对具备芯片设计能力的手机厂商而言,ARM 始终是个都无法绕开的名字。苹果的 A 系列、三星的 Exynos、高通的骁龙系列和华为的麒麟芯片都是在 ARM 架构(指令集)的基础上进行再设计。前提是,ARM 将 IP 授权给了这些厂商。Arm 通常是收取一次性技术授权费用和版税提成。

换句话说,华为海思并不具备所有的芯片设计能力。海思属于“无工厂”(Fabless)模式的芯片厂商,从 ARM 取得芯片设计蓝图,再进行设计,最后再让台积电等“代工厂”(Foundry)进行制造。有能力把握从设计,到制造、封装测试以及投向消费市场等所有环节的厂商,被称为“整合设计制造商”(IDM, Integrated Device Manufacturers),比如英特尔。

今年 1 月,华为获得了 ARM 指令集 ARMv8 的永久授权,但授权只是限于这个型号的架构。如果 ARM 和华为停止业务往来,华为未来的芯片设计就拿不到最新、最先进的 ARM 架构授权。

BBC 的报道还提到,禁令似乎也适用于在去年 4 月底投入运营的 ARM 中国合资公司(ARM mini China),据悉,ARM 拥有 ARM 中国 49% 的股权。ARM 中国接管 ARM 在中国市场的所有业务,包括授权和版税。

双重困境

剧变已经开始。当地时间 5 月 20 日,先是 Google 暂停与华为相关的业务,后有美国各大芯片制造商冻结与华为的供应协议。之后,美国商务部宣布,将对华为的禁令延迟 90 天实施,禁令 8 月中旬才会生效,理由是,华为及其商业伙伴需要时间升级软件以及处理一些合同义务问题。

虽然 90 天属于“休战期”,但 ARM 的一名消息人士告诉 BBC News,员工目前没有收到能和华为及其附属公司再次合作的通知——甚至是临时合作。科技媒体 The Verge 表示,目前尚不清楚 ARM 只是对美国商务部的禁令作出反应,还是直接停止和华为的业务往来。如果是后一种情况,那同样给华为供货的半导体公司也会有所行动。目前,美光、Skyworks 和 Qorvo 为华为的部分手机提供存储和网络组件。

另外,微软上周末从微软在线商店删除了华为笔记本电脑列表,甚至,人们无法在微软商店中搜索到华为的任何硬件设备。The Verge 认为,90 天延期可能并不适用于笔记本电脑的 Windows 授权事宜。微软拒绝对多家媒体发表相关回应。

而微软旗下的开源社区 Github 也传来了不好的消息。这个全球最大的开源代码托管平台,在官网赫然写着的“GitHub.com、GitHub Enterprise Server 以及您上传到任一产品的信息可能受美国出口管制法律的约束,包括美国出口管理条例(EAR)。”挑起了人们紧张的神经。

华为要面对的,是“软”和“硬”的双重困境。

 

Posted in 中美关系, 科技新闻

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23 Comments

  1. JOM

    ARM公司停止授权 华为就得不到新的构架和指令集 台积电停止制造 海思芯片就只能用中国自己的中芯国际28纳米工艺制造 技术就会落后4代以上 所以美国赶快施压台湾和英国吧

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  2. JOM

    忘记说了 EAD芯片设计软件也都是美国企业做出来的 美国完全可以让中国连芯片设计软件都拿不到!

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  3. 忘记说了 EAD芯片设计软件也都是美国企业做出来的 美国完全可以让中国连芯片设计软件都拿不到!

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  4. 习近平操蛋在穿草鞋呢!

    哈哈哈哈哈哈哈哈哈 – 中共领导下的中国人能造芯片 ?! 我呸!!!

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  5. 郭文贵大英雄

    紧急状态令是不是可以终结任何合同?!等同于战争地震等不可抗力? 不知道

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  6. 一声长谈!

    真不清楚,为什么海外华人那么盼望华为倒闭?!对你们有什么好处?!

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  7. 高兴华为的倒掉

    眼看他起高楼,眼看他楼塔了。只要危害了大多数人的利益。他的倒塌是令人欢呼的!

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  8. 树欲静而风不止

    那些会写中国字的幸灾乐祸者,不知道你们的心态如何?华为只是一个生产民用产品的企业啊,他并不是一所军工厂。你们这么高兴,有必要吗?

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  9. Bootz

    I still think Huawei is one of the top ,so just many they can become 1st in the world.be carefully very careful.

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  10. none

    华为软肋是芯片制造依赖台积电, 靠其他周边芯片打压华为是扯淡的, 中国国内供应链不是吃素的, 特朗普敢动整个芯片链,这是触动中国整个供应链的的根基, 中国政府又不是傻的.

    就算你把这个打死了又如何, 这只是华为消费者业务部门, 控制5G专利的可不止高通一家, 华为手里大把的5G基础技术专利一样能让高通吃不了兜着走, 拜托作者去翻一下世界5G专利的拥有比例好么, 你真以为华为是吹出来的?

  11. none

    中国顶层的应急预案应该已经启动了, 一旦特朗普启动整条供应链进行压制, 国内势必启动关税反制, 关税反制极有可能会导致国内就业出现问题, 就业问题领导小组已经启动, 下一步就是国家层面的问题而不是华为的问题了

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  12. 123

    其实,中国芯并不是从一开始就远远落后的。1956年,周恩来总理亲自主持规划了四个急需发展的领域——半导体、计算机、自动化和电子学,在集体的力量下,科研成果遍地开花。1959年,世界上出现了第一块集成电路,此时中国已经弄出了晶体管,并于六年后也成功研制出了第一块集成电路。

    内地造不出芯片? 呵呵~

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