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工程师最关注的产品梳理系列之:5G芯片厂商及产品

二月 01, 2021 | Sky News
工程师最关注的产品梳理系列之:5G芯片厂商及产品

编辑部对工程师特别关注的创新热点产品做了一系列的深度整理与分析。本次是针对5G芯片厂商及产品进行了整理。

根据Statista数据,2019年全球5G芯片市场规模为10.3亿美元。预计到2025年市场规模将达到145.3亿美元,2019-2025年复合年增长率超过55%。另外,中国5G芯片市场规模将从2020年的2.41亿美元增长至2027年的75.09亿美元,年均复合增长率达到63.4%。5G芯片市场规模庞大,但是由于5G芯片研发投入大,目前全球范围内仅有五大5G芯片厂商,它们分别是中国大陆的华为、紫光展锐,中国台湾的联发科,国际大厂高通、三星。

电子发烧友对目前市面上主要的5G芯片进行了梳理 ,包括有高通、华为、联发科、三星等几家主要厂商,以下是小编特别梳理的详细内容。(相关内容数据来自企业官网等)

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高通

骁龙865

骁龙865是高通在2019年12月4日发布的一款移动处理平台的芯片。

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骁龙865通过骁龙X55调制解调器及射频系统,统一支持2G/3G/4G/5G所有模式,支持Sub-6GHz/毫米波、TDD/FDD、NSA/SA、DSS(动态频谱共享)、载波聚合,5G峰值下载速度7.5Gbps。同时,它们还都会在拍照、人工智能、游戏方面继续提升,包括支持4K HDR视频拍摄、集成第五代AI引擎。骁龙865平台拥有两倍于之前的AI运算性能,甚至支持每秒最高2亿像素的图像运算能力,可支持 8K 30fps的视频录制。

骁龙865采用全新第五代Qualcomm AI Engine,可实现高达每秒15万亿次运算,AI性能是前代平台的2倍,同时支持2750MHz LPDDR 5运存,全新升级的Hexagon 698张量加速器是Qualcomm AI Engine的核心,其TOPS性能是前代张量加速器的4倍,同时运行能效提升35%。

 

骁龙690

2020年6月17日,高通发布了自己的最新中端芯片SoC骁龙690。这款芯片采用三星8nm工艺打造,和三星Exynos980相同。骁龙690的CPU性能相比上代骁龙675提升了20%,GPU性能提升了60%。SoC骁龙690芯片采用的是骁龙865同款Cortex-A77架构,双核2.0GHz,剩下的六个核心是1.7GHz的A55。

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骁龙690的最大优势,就是和骁龙765G一样直接将基带芯片集成进了SoC,是一颗真正的5G SoC,而不是像骁龙865采用外挂骁龙X55基带的设计。

高通为骁龙690准备的基带型号为骁龙X51,虽然依旧支持SA和NSA双模组网,但却仅支持sub-6Ghz全球5G频段而不再支持毫米波。在理论上下行速率方面,骁龙690的表现也不如骁龙865和骁龙765G这两个前辈,只有2.5Gbps和1.2Gbps。此外,骁龙690和骁龙765G一样也仅支持Wi-Fi 6 Ready,即Wi-Fi 6的部分技术,不像骁龙865一样可以支持完整的Wi-Fi 6功能。

 

image007骁龙 888

骁龙 888已于2020年12月1日正式发布,小米 11全球首发。对于高通顶级 8 系列芯片组来说,骁龙 888 是第一次为 5G 做出重大改进:它最终将提供完全集成式的 5G 调制解调器,而不像骁龙 865(内部包含单独的调制解调器芯片)。

骁龙 888 将采用高通2020年早些时候宣布的骁龙 X60 调制解调器,该调制解调器采用 5nm工艺,以获得更好的功率效率,并改善 5G 载波聚合,跨毫米波 mmWave 和 6GHz 以下频段的频谱。支持全球多 SIM 卡,支持 SA 独立、NSA 非独立和动态频谱共享。在新的 5nm 架构和集成调制解调器带来的电源效率提升之间,新的芯片在 5G 方面似乎可以提供一些实质性的电池续航改进。

除了 5G 改进之外,高通还预告了骁龙 888 将取得的其他几项进展,包括第六代 AI 引擎(在 “重新设计的”高通 Hexagon 处理器上运行)和第二代传感中枢,该引擎承诺在 AI 任务的性能和功耗效率方面有很大的跳跃。该公司承诺将达到 26 TOPS。在游戏方面,高通将推出第三代骁龙 Elite Gaming,还将带来 “高通 Adreno GPU 性能最显著的升级”,支持 144fps 游戏,桌面级渲染。

 

image009骁龙870

骁龙870是高通公司旗下的手机处理器,已于2021年1月19日正式发布,摩托罗拉 Edge S全球首发。

骁龙 870基于台积电 7nm 工艺制成,包括一颗 A77(3.19GHz)超大核 + 三颗 A77(2.42GHz)大核以及四颗 A55(1.8GHz)效能核心,其他方面如 Adreno 650 和 X55 5G 基带未变更,但 WIFI 芯片仅支持到 FastConnect 6800。

得益于高通骁龙 Elite Gaming 支持、5G Sub-6GHz 和毫米波支持以及直观的 AI 特性,全新的骁龙 870 将提供全面提升的性能,并为玩家带来更出色的游戏体验。

 

华为

 image011麒麟990

2019年9月6日,华为在德国柏林和北京同时发布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。麒麟990在性能、能效、AI及拍照方面实现重磅升级,为现阶段更广泛的4G手机用户提供更卓越的使用体验。 

麒麟990是华为研发的新一代手机处理器,海思麒麟990处理器将会使用台积电二代的7nm工艺制造。麒麟990处理器在整体性能表现上会比麒麟980提升10%左右。海思麒麟990处理器中内置巴龙5000基带,也就是内置5G。

 

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2020年3月30日,华为麒麟8系列SoC处理器的第二款产品麒麟820正式发布,由荣耀30S首发搭载。 

麒麟820采用台积电7nm工艺制造,集成了麒麟990 5G同款的旗舰级5G基带模块,支持2G/3G/4G/5G多制式,尤其是5G方面支持SA/NSA双模,支持三大运营商五个频段N1/N3/N41/N78/N79,支持智慧双卡,通话中也不错过另一张卡的来电。

麒麟820集成了八个CPU核心,包括一个高性能大核魔改A76 2.36GHz、三个高能效中核魔改A76 2.22GHz、四个高能效小核A55 1.84GHz,多核性能比麒麟810提升27%,同时集成六核心Mali-G57 GPU,并支持GPU Turbo、Kirin Gaming+ 2.0技术。同时集成的还有自研架构NPU单元,单个大核心。Kirin ISP 5.0图像处理单元,支持BM3D单反级图像降噪、视频双域降噪。

 

image015麒麟985

2020年4月15日下午,在荣耀新品发布会上,华为的第三款5G芯片麒麟985亮相。麒麟985是华为公司研发的新一代手机芯片,采用7nm工艺,是麒麟980的升级改良版,会提升CPU/GPU主频,进一步提升性能。

麒麟985采用7nm工艺,大致参数为1+3+4 CPU架构,8核Mali-G77 GPU,双核NPU,麒麟ISP 5.0。麒麟985采用与麒麟990同款5G Modem,下行速率1277Mbps,上行速率173Mbps。

 

 

 

image017麒麟9000

麒麟9000芯片是华为公司于2020年10月22日发布的基于5nm工艺制程的手机Soc,最高主频可达3.13GHz。麒麟9000基于5nm工艺制程打造,集成多达153亿个晶体管,配有 8 核 CPU 核心,大核 Cortex-A77 核心最高为 3.13GHz,另外 3 个 A77 最高 2.54GHz,还有 4 个 A55 最高为 2.04GHz,是目前频率最高的手机处理器;同时集成24核心的Mali-G78 GPU(架构超过麒麟990 Mali-G76,核心数也多了一半,性能提升60%)。

在5G网络方面,麒麟9000通过支持5G SA 双载波聚合,Sub-6G下行理论峰值速率达4.6Gbps,上行理论峰值速率达2.5Gbps,在现网测试中,对比A14+X55下行速率峰值提升了2.6倍,上行速率峰值提升了6.8倍。

 

发科

image019天玑1000

2019年11月26日下午,联发科技在深圳“MediaTek 5G 岂止领先”发布会,正式发布了全新的5G新芯片品牌“天玑”,同时带来了首款集成式的5G SoC——天玑1000。天玑1000采用了7nm制程工艺,CPU方面采用了4大核+4小核架构,包括4个2.6GHz的A77大核心,相较于上一代性能提升20%,4个2.0GHz的A55小核心,GPU方面首次采用9核心的ARM Mali-G77 GPU ,相较于上一代G76性能提升40%。

天玑1000搭载了全新的APU架构,采用了2大核+3小核+1微小核, [2]  相较于上一代性能提升性能提升2.5x,能效提升40%。天玑1000拥有5核ISP(图像信号处理器),可以以每秒24次的速度捕获高达80 MP的图像。它还支持32 MP+16 MP双摄像机组合,芯片组还支持4K视频@60 fps,并首次在移动芯片组上支持多帧视频HDR。

 

image021 (1)天玑800

2020年1月7日,MediaTek 在CES大会上发布了5GSoC ——天玑800 芯片,作为MediaTek 5G品牌天玑旗下中端SoC,天玑800保持了旗舰级的4大核+4小核架构,主频最高可达2.0 GHz。

天玑 800 采用台积电7nm工艺制造,支持2G/3G/4G/5G多制式,支持 5G 双载波聚合(2CC CA),5G 高速层覆盖范围扩大了 30%。天玑800集成了八个CPU核心,包括四个高性能大核A76、四个高能效小核A55,主频最高可达2.0GHz,集成了四个ARM NATT MC4 GPU内核。

支持3GPP规范下的动态带宽调控及C‑DRX节能管理,搭载MediaTek独家FDPM基带省电技术,通过算法动态调整调制解调器的工作模式,包括电源配置和工作频率等。

 

 

 

image023 (1)天玑1000+

天玑1000+处理器是天玑1000处理器升级版,在前者的基础上进行了较大幅度的升级。表现在四个方面,支持144Hz屏幕高刷新率、搭载了5G UltraSave省电技术、采用HyperEngine 2.0游戏全场景优化、搭载APU 3.0芯片和MiraVision画质引擎。

 

 

 

 

image025天玑820

2020年5月18日下午,MediaTek正式发布了全新的5G芯片天玑820。天玑820拥有旗舰级4大核CPU架构,高能效多核Mali G57 MC5 GPU。同时集成5G基带,支持NSA/SA双模组网,支持5G+5G双卡双待,5G双载波聚合,以及MediaTek 5G UltraSave省电技术。天玑820还具有独立AI处理器,旗舰级APU3.0架构,出色的AI性能和独家多任务AI排程技术。

天玑820集成全球顶尖的5G调制解构器,支持NSA/SA组网和5G双载波聚合,Sub-6GHz频段5G上下行速度加成,平均时延更短,实现真正的5G高速连接。支持5G+5G双卡双待,同时也是2G至5G最完整的双卡双待解决方案。独家MediaTek 5G UltreSave省电技术相比同级降低约50%的功耗,带来持久电力。天玑820支持NSA/SA组网和5G双载波聚合,Sub-6GHz频段5G上下行速度加成,平均时延更短,实现真正的高速5G连接。全球率先支持 5G+5G双卡双待,同时也是2G至5G的最完整双卡双待解决方案。独家MediaTek5G Ultr aSave省电技术最多可降低5G功耗50%,带来持久电力。

 

image027天玑 720

2020年7月23日,MediaTek宣布推出新款5G SoC(单芯片产品)天玑 720。这是MediaTek继旗舰天玑1000系列,以及天玑800系列之后的首款700系列新品,也是MediaTek的第五款5G SoC。

天玑 720 5G芯片基于ARM 架构,拥有2个主频2.0GHz 的Cortex-A76核心和6个主频 2.0GHz 的高能效核心,GPU采用了 ARM 最新GPU架构Mali G57MC3。集成MediaTek 最新的5G基带,支持NSA/SA双模5G组网,支持5G+4G双卡双待,支持5G双载波聚合。7nm制程打造,相对于10nm工艺,7nm在单位面积下的晶体管密度更高,可以容纳更多晶体管,给天玑 720带来强大的性能同时做到更低的功耗和更强的续航,同时集成了MediaTek 5G 多项最新技术,为5G智能手机提供了全方位的解决方案。

天玑 720集成全球顶尖的5G调制解器,支持NSA/SA组网和5G双载波聚合,Sub-6GHz频段5G上下行速度加成,平均时延更短,实现真正的5G高速连接。支持5G高清语音VoNR ,支持5G+4G双卡双待,独家MediaTek 5G UltreSave省电技术相比同级降低约40%的功耗,带来持久的续航能力。

 

image029天玑1100

2021年1月联发科发布了天玑 1100, MediaTek 天玑 1100 率先采用先进的 6nm 制程工艺及旗舰级的八核 CPU 架构,包括 4 颗高性能的 Arm Cortex-A78 核心。集成 5G 调制调节器,为您带来不凡的 5G 表现。

MediaTek 天玑 1100 采用旗舰级的八核 CPU 架构,包括四颗主频高达 2.6GHz 的 Arm Cortex-A78 高性能核心,为您提供不凡的应用运行体验。六核架构的独立 AI 处理器 MediaTek APU 3.0 可充分发挥混和精度优势,灵活运用整数精度与浮点精度运算。

 

 

 

image031天玑1200

2021年1月联发科发布了天玑 1200 ,天玑1200是基于台积电6纳米工艺制造的,CPU采用1个最高3.0GHz的Arm Cortex-A78超大型核心、9核GPU和1 3 4个群集体系结构设计,包括6核MediaTek APU 3.0、双通道UFS 3.1,与上一代平台相比,性能有了很大提高。

对于5G,1200支持独立(SA)和非独立(NSA)网络模式、5G双载波聚合(2CCA)、动态频谱共享(DSS)、媒体5G Ultrasave节能技术和5GSA。另一方面,天玑1200支持全球5G运营商的Sub-6GHz全频段和宽带宽,并推出5G高速铁路模式、5G电梯模式等多种实用应用方案,为用户提供更好的5G使用体验。

内置的独立 AI 处理器 APU 3.0 不仅可为手机终端提供强大的 AI 算力和能效,同时还带来了全新的 AI 应用。不仅在色彩、对比度、细节等方面有显著提升,同时在AI夜拍方面,配合NN Model优化搭配频宽压缩技术,将AI夜拍的速度提升20%,大幅减少长时间曝光带来的各种不确定性。

 

三星

 image033Exynos 980

三星于2019年9月4日发布了支持第五代通信标准的5G处理器Exynos 980,实现将5G通信调制解调器与高性能移动AP(Application Processor)合二为一。

Exynos 980 移动处理器专为 5G 时代的下一代智能手机设计,集成了一个 5G 调制解调器,为下一代移动体验带来更快的移动互联网速度和智能处理能力。Exynos 980 搭载神经处理单元 (NPU) 和数字信号处理器 (DSP),为智能助手和专业级相机带来人工智能能力。Exynos 980 配备八核中央处理器 (CPU) 和强大的图形处理器 (GPU),让智能手机有能力处理高带宽、低延迟的 5G 时代所需的繁重任务。

流和下载的速度都更快一筹。Exynos 980 集成了优质 5G 调制解调器,因此,您能够体验到低延迟和小间隔的优质速度水平。Exynos 980 支持 5G 亚 6吉赫(GHz),能够实现高达 2.55Gbps 的下行链路速度。该调制解调器同样支持 E-UTRA-NR 双连接 (EN-DC),结合 5CC LTE 和 5G 连接性,将移动下行链路速度提升至高达 3.55Gbps。此外,它是一款多模式调制解调器,使用从 2G 到 4G LTE 的主要网络,随时随地提供可靠的移动性。

 

image035Exynos 990

Exynos 990 是一款具有强大人工智能处理能力的移动处理器,Exynos 990 处理器拥有双核神经处理单元 (NPU),可提供更为快速的高效机器学习性能。当与先进的图像处理技术相结合时,人工智能使相机可通过智能优化产生专业级的摄影效果。Exynos 990 处理器可与 5G 蜂窝调制解调器配对,为直播时代提供高速移动宽带速度。为了在移动设备上提供类似计算机、游戏机和电视的体验,Exynos 990 集成了强大的八核中央处理器、尖端图形处理器、先进显示器和视频子系统,可提供强大的性能,以适应下一代智能手机。

Exynos 990 内置强大的神经处理单元 (NPU) 和数字信号处理器 (DSP) ,为下一代设备上人工智能奠定了基础。Exynos 990 具有双核神经处理器 (NPU) 和改进的数字信号处理器 (DSP),每秒可执行高达约 15 万亿次操作 (TOPS)。1 这可让智能手机提供更为丰富的移动体验,实现智能摄像头、虚拟助手和扩展现实等多种智能功能。为人工智能设计的 Exynos 990 处理器将让智能手机的性能再上新台阶。

在5G下以高速度进行流式传输和下载。Exynos 990 处理器与下一代 5G 技术 Exynos Modem 5123 配合使用时,让十分快速的移动宽带尽在掌握中。调制解调器支持非常快速的下载速度,在 mmWave 中的速度高达 7.35Gbps,在sub-6Ghz 中的速度高达 5.1Gbps,支持高达 8x 载波聚合。2 为了在 4G LTE 模式下获得不可妥协的性能,Exynos 990 支持高达 3Gbps 的下行速度和高达 422Mbps 的上行速度。调制解调器还支持 E-UTRA-NR 双连接 (EN-DC)。结合 LTE 和 5G 连接性来使移动下行链路速度达到最大化。2 值得注意的是,Exynos Modem 5123 还采用了先进的 7nm EUV 工艺,具有多种节能技术,提高了 5G 通信的电池寿命。

 

image037Exynos 1080

三星 Exynos 于11月12日在上海举办了首场面向中国市场的新品发布会,并发布了具有旗舰级性能的 Exynos 1080 移动处理芯片。

Exynos 1080 是三星首款采用先进的5nm FinFET EUV 工艺的移动处理器,以确保其可以提供优越性能。Exynos 1080 将最高频率为 2.8 GHz 的 Arm® 新 Cortex®-A78 内核和高效能的 Cortex-A55 内核集成到其三集群中央处理器 (CPU) 系统中,其 CPU 性能几乎是前代产品的两倍。借助基于第二代 Valhall 架构的图形处理器 (GPU) Arm Mali™-G78,Exynos 1080 的 GPU 的性能也提高了两倍以上,甚至可以流畅地运行大型高要求的视频游戏。为了使设备显示的游戏画面栩栩如生,处理器的显示系统支持 FHD+ 分辨率下高达 144Hz 的显示刷新率,从而使游戏玩家即使在快节奏的游戏中也能做出快速反应。

 

image039Exynos 2100

2121年1月三星2021年度消费电子展(CES2021)上正式发布了年度旗舰芯片——Exynos2100 5G。

新的5nm节点允许Exynos 2100比其前代产品功耗降低了20%,采用了由一个Cortex-X1核、三个高性能Cortex-A78核和四个高效Cortex-A55核组成的三集群设计,Exynos 2100是首批包含X1核的芯片组之一。在GPU前端,芯片采用ARM最新的Mali-G78设计。该组件包括对最新Vulkan和OpenCL APIs的支持,并提供了40%的图形性能改进。三星还为Exynos 2100配备了一个新的图像信号处理器(image signal processor,ISP),可以连接到6个单独的摄像头传感器,同时处理4个传感器的信息,并且支持高达2亿像素的分辨率。

 

紫光展锐

虎贲T7510

虎贲T7510发布于19年8月底,12nm工艺制造,采用四核A75 2.0GHz加四核A55 1.8GH的CPU,以及 PowerVR GM9446 800MHz的GPU。芯片组支持的本地连接包括Wi-Fi 5 (ac)和蓝牙5.0。

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据展锐方面介绍,该产品集成了全球首颗支持全场景覆盖增强技术的5G调制解调器,可拓展大带宽4G/5G动态频谱共享专利技术,使运营商在现有4G频段上能够部署5G,最大限度利用既有资源,并满足未来5G共建共享的需求,有效降低网络部署成本,加快5G部署。

“虎贲” T7510是紫光展锐名为Ivy V510的5G调制解调器和 “虎贲” T710的中央处理器的组合,发布于19年8月底。该处理器具有4个时钟频率为2.0GHz的Cortex-A75内核和4个时钟频率为1.8GHz的Cortex-A55内核。它还具有一个主频为800MHz的PowerVR GM 9444 GPU。Ivy V510调制解调器是使用台积电的12nm。

 

虎贲T7520

2020年2月26日,紫光展锐举行春季线上发布会,推出了新一代5G SoC移动平台虎贲T7520和全新AIoT开发平台。

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采用4个Arm Cortex-A76核心,4个Arm Cortex-A55核心,GPU采用Arm Mali-G57核心。采用6nm EUV制程工艺。官方称,相比上一代7nm,6nm EUV晶体管密度提高了18%,这将使芯片单位面积内集成更多的晶体管,芯片功耗降低8%,可提供更长的续航时间。

支持5G NR TDD+FDD载波聚合,以及上下行解耦技术,可提升超过100%的覆盖范围。基于紫光展锐的5G超级发射技术,可为小区近点提升60%上传速率,解决了增强VR、4K/8K超高清视频直播等业务需要更大上行带宽的痛点。虎贲T7520支持Sub-6GHz频段和NSA/SA双模组网,支持2G至5G七模全网通,在SA模式下,下行峰值速率超过3.25Gbps。虎贲T7520还支持双卡双5G以及EPS Fall back、VoNR高清语音视频通话。

搭载紫光展锐自主研发的第六代影像引擎Vivimagic解决方案和第二代FDR ( Full Dynamic Range ) 技术,专用AI加速处理器,全新升级的四核ISP架构,最高支持一亿像素的分辨率和多摄处理能力。

声明:以上表格是电子发烧友编辑的不完全整理,如果有遗漏或错误,欢迎指正。编辑部邮箱:huangjingjing@elecfans.com。

来源:电子发烧友网公众号

标签:
#EMS  # SOC  # 5G  # 芯片  # 高通  # 华为  #联发科  #三星 

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