既然華為的SoC是Arm公版設計，那所謂的自主研發體現在哪裡？

01-05

不是很懂微電子IC這塊，但是想知道這個方案既然是公開的，那麼在華為所謂自主晶元自主在了哪一方面？

--------首先吐槽--------------------------------

最早註冊知乎的時候，覺得這是一個氛圍非常友善的社區，小白虛心求教，專業人士不吝賜教，哪怕問題基礎了一些，可是也沒有啥優越感體現出來，聞道有先後，術業有專攻嘛。可是看看現在的高票答案，一堆反問語句，咄咄逼人，優越感爆棚，戾氣衝天，答主你當年的老師如果在你不懂得時候也都是這種口氣回答你，你會心裡好受？

---------吐槽結束--------------------------------

估計題主是一個關注電子產品的愛好者，平時喜歡從公開的報道中了解行業內的趨勢動態，這無可厚非。但是問題在於，有關電子行業的分析報道絕大多數也都是非微電子專業的記者寫的，他們在發布報道的時候可能已經混淆了一些概念，這樣給讀者會有一定的誤導。

首先，SoC全稱System on Chip，既然是system，那麼就不單單是CPU了。而ARM 提供的，主要是CPU、GPU的授權。授權大概可以分為架構授權和IP 授權兩種。類比裝修房子，架構授權的話，ARM就是個開發商，把房子的戶型和外觀已經搭好了，至於沙發怎麼選，電視啥牌子，餐桌擺哪裡，你自己去設計吧，只要能夠滿足你日常生活需求。假設你不僅想在客廳看電視，還想在卧室看電視，那麼你就在卧室多買一台電視好了，ARM不管你，你自己開心就好。IP授權就類似於ARM這個開發商直接賣了樣板間給你，連帶裡面的傢具都給你了，你拎包入住就好。IP授權的優點是你不用操心太多，比如擔心少個冰箱洗衣機啥的，而且是開發商找專業的設計師設計的，基本水準是有的，缺點就是你可能對一些細節不滿意，比如沙發是布的不是皮的，牆上多掛了一幅畫等等。而架構授權的話，那你就得自己當設計師了，好處就是你可以自由搭配，缺點也很明顯，你自己的設計水平不夠，也許你自己拉的電燈不亮，也許你床買小了等等，這裡面的門門道道也很多的，如果你沒有體會，等你自己裝修房子的時候你就懂了。所以不是所有人都適合去做架構授權，在為了更快住上新房子（更早推出新產品）的壓力下，買樣板間（買IP授權）也是很多人（晶元廠商）不錯的（唯一的）選擇。

可是你買房子可不僅是看重房間裡面啊，小區的物業配套設施，比如綠化面積、停車位數量、周邊環境、交通情況，學區好壞都很重要。而這些東西，ARM是不提供的。對應的，這就是SoC上的除了CPU/GPU以外的部分。這些東西對於一個功能完備的晶元來說也是必不可少的。以下舉一些例子。

1. 多核之間的互聯匯流排。ARM提供給你一個A53,或者A72，可是要幾個核，核之間靠什麼樣的匯流排互聯，緩存的大小，分配，片上的內存大小等等這些得SoC廠商自己設計；

2. ISP （image sensor processor)現在的手機不都得有照相功能，對於圖像的處理不能靠CPU和GPU，得靠專門的處理器；

3. 音頻解碼器，可以硬解MP3, FLAC等等；

4. 和FLASH通信的模塊，你的操作系統都寫在Flash ROM里，怎麼樣把內容從裡面拿出來寫進去需要專門的模塊；

5. 片上得有控制整個晶元時鐘快慢，動態調節模塊電壓高低以及開關的power management模塊；

6. 和電源管理晶元（PMIC）交互的模塊，負責啟動，供電以及充電管理等；

7. 各種傳輸介面，比如USB, UART等等

8. 和基帶晶元通信的模塊（如果基帶集成進系統，那麼基帶模塊也是一大塊重要的模塊）

還有其他許許多多的模塊各行其是，缺一不可。這些東西都不是ARM可以授權給SoC廠商的，都是得SoC廠商自己設計。而且說實話，除了CPU/GPU以外的模塊對整個晶元的性能也影響很大。比如說ISP模塊，ISP設計的好壞決定了這塊晶元是否可以支持4K的高清攝像還是只能支持800萬像素。運動協處理器的好壞決定了這塊晶元是否可以支持各種低功耗記錄運動相關信息。而目前的手機差異化，其實還要這些特定的模塊去發揮作用。

解釋到這裡，你就應該明白，討論華為的晶元CPU是否是自主研發其實意義不大。SoC一定是華為自主研發的，這個毫無疑義。使用公版ARM 的CPU和GPU，也不是啥丟人的事。能夠把公版CPU/GPU 下的SoC設計好了，也需要兩把刷子，就麒麟950的SoC來說，其水平可以說已經到了世界的第一梯隊，距離高通的差距已經很小很小，這已經是巨大的進步。高通雖然有自己設計CPU，但是他們的低端晶元還是會用ARM 的公版，好處就是省時省力節省成本。

那麼如果有實力自己設計CPU/GPU有什麼好處呢？第一，可以設計出比ARM公版CPU更好的單核性能，更低的功耗.第二，在匯流排互聯上面有更高的自由度，提高SoC整體的水平。最後，如果你是自產自銷的系統廠商，甚至可以不拘泥於ARM的ISA，可以自己添加私有ISA，然後讓開發者使用你自己的編譯器，那麼可以發揮出更加牛逼的性能。

綜上，華為的SoC為自主研發，這也需要非常強的技術實力。而且華為已經獲得了ARM的架構授權，估計下一代就可以看到自主設計的CPU了。

利用ARM架構做CPU無可厚非，現在移動處理器是ARM的天下，蘋果／高通／聯發科都在用，也沒見有人質疑他們的自主設計能力。然而就算是用ARM的授權去做CPU，也是一件非常難的事情，當然前提是性能非常好，不要動不動就煎個雞蛋，這其中的複雜遠非外人和鍵盤俠所能想像，他們估計連16nm指的是啥都不知道。作為起步較晚的國內企業，華為能做到這樣無疑是值得尊敬的。

SoC既然是個System，包含的東西太多，我就從最熟知，也最常拿來弘揚國威，集體罵戰的CPU部分來說，畢竟SoC裡面，可以說除了CPU(GPU)和通訊模塊，其它都是小菜一碟，相信我，包括DSP和實際也是DSP的ISP。

@糖葫蘆的圖還不是很正確， @李虹江說的CPU二層授權實際上是三層，使用授權是第一層，顧名思義只能把封裝好的ARM處理器拿來用；第二層是IP核授權，我們熟知的使用ARM公版架構的SoC如使用A15，A57，A72的，都屬於這個層次，包括MSM8994，Kirin950，Exynos7420，T210；架構授權是第三層，設計者對ARM的模板進行修改，不過這個層次也分高低，對於解碼寬度，流水線深度，亂序執行，都基本保持一致的，如APQ8084，MSM8996，Exynos8890，沒有太大的難度，而某些大佬是除了使用ARMv7-A/ARMv8-A外，幾乎完全自力更生，比如APL1012，APL1022，T132，這些大佬要麼是自己實力雄厚，要麼和ARM有著「異常」親密的關係。

那麼Kirin950到底屬於哪一種，到底是不是和全球廠商差距頗小，可以自己看看，至於DSP和基帶的參數就不對比了，大家一搜就能搜到。

基帶，藍牙，我知道的這兩塊都是自己做的下，soc上面還有很多東西華為自己都是能造的。

...SoC是華為自己做的好嗎...CPU和GPU才是arm公版型號好嗎...類比PC的話SoC包含但不限於主板...你單去設計個穩定的主板我看看？

汽車的好壞不只是看發動機的

華為的soc是公版arm？怎麼這麼彆扭呢！

soc

之所以要把它生產出來，而不是用ARM 板子，配別的晶元，是因為

1：需要更小的面積更快的速度。

2：實現某一個加速的軟體功能。

3：降低成本。

其實硬體能做的軟體都能做，還要硬體做什麼？

這句話應該反過來說。軟體都是跑在硬體上的，拼的是硬體性能。

soc 就是提高硬體性能，有針對性的對於某一個產品來提高。

所以，自主研發不是小農經濟。

裡面很多功能模塊才是我們要想實現的加速部分。 cpu 只是資源分配和調用的渠道，軟硬結合的大腦。

我們自主研發的算是肌肉吧。

不太恰當的例子：

當你想KO一個人，精神上就可以完成了。那就是純軟體。。

當你想藉助肉體KO一個人，就需要手腳配合大腦。

然而大腦不夠快肯定玩完。

大腦快，沒肌肉，也玩完。

雖然最核心的技術是基於ARM的，但是SOC中還是添加大量外圍模塊，把這些模塊集成到一起還是有一定的技術難度！華為手機SOC晶元的最核心技術是基帶，這個是技術壁壘啊！

如果沒有技術含量，高通的810怎麼會那麼燙？

每年研發經費超過50億美元的世界500強公司索尼，LG，為啥連個低檔的手機CPU都造不出來？

圖來自 i冰宇宙。SOC並不只有AP，BP和GPU，集成的模塊很多，也不是用膠水粘上去的，圖上也只是幾個主要的。說是自主研發沒什麼問題。

＃無幫助答案＃

top1的匿名，能稍微改改語氣么，加了幾百個反問號站在智商high-ground上措辭辛辣加上火，題主看著臉燙，過客看著過癮，題主不懂，你們好好講就是，又何必一定要站在「你就是什麼都不懂我就是要教訓你一番」的立場上呢，自己看來這是自己不想看知乎去看quora的百分之五十的原因，另外一半是那些腦殘體驗問題。

手機上的CPU和電腦上的差距很大，不是CPU是CPU顯卡是顯卡，手機上的CPU封裝，集成了CPU GPU RAM ISP，有的甚至封裝ROM（據說三星已經搞出來了qoea還是啥的忘了），所以裡面的學問就很大了，這不是電腦你買個CPU安上去就完了，上面我提到的那些個東西。他是要在一塊晶圓上的（立體封裝除外），晶元的布局，供電怎麼樣合理。怎麼樣最大限度地利用晶圓。這些都是技術呀。還有華為的基帶是自主的。還有藍牙和Wi-Fi。下個版本好想要使用自己的isp還是已經上了。沒注意。具體不了解華為是那種授權。應該是內核層級的授權！我覺得後期都會像蘋果高通那種會使用架構授權。從而衍生自己的架構，這都是趨勢。應該是必然。這是國內很多少有這樣的垂直整合能力！因該是第一個。這點已經很領先了。小米買CPU公司的目的也應該是這個。

核的工作量只佔晶元的百分之十把，晶元硬體只佔整個設計的百分之十

整合能力，基帶，還有各種各樣的小東西，看看德州儀器之類的老牌企業是怎麼死在這上面的，根本就是有很大難度好不

soc基於arm的公版架構，咋感覺這問的好奇怪呢。還有上面說高通蘋果也在用arm公版的人注意一下，我們常說的公版指非自主微架構，而不是離開arm的指令集自己做的。其實讓我說吧，其實海思很多授權都是買的，但自家海軍總是喜歡誤傷自家老闆，總是吹噓全部自主研發，這才是問題所在。總是拿著所謂全部自主研發打著所謂愛過旗號，吹牛吹到哪裡去都不知道那才叫人噁心。天天秒高通秒蘋果的，卻不知道自己踏踏實實的研發，承認差距，這才是問題的根本所在。最後再次強調，海思是CPU和gpu公版，而不是soc公版，請各位華為無腦黑做點功課再出來黑

————————————————————————————————————————————————

再補一點，不要被華為的愛國主義欺騙了，不要以為能做個soc，研發能力就能上天，更何況好多還是買的授權技術。別的幾家歐美大公司不做只是因為利潤率的問題，而不是技術跟不上。但總體來看，海思能自己搞，沒買國外成品還是不錯的，至少不會像小米一樣被高通牽著鼻子走。還是那句話，拿著全部自主研發吹牛當賣點才是萬惡之源，產品本身沒問題

其實與汽車行業是差不多的，核心器件是外購，其餘器件自己搞。

你說沒自主，那汽車很多部件都國產化了；你說有自主，核心的東西還在日本人手裡。

華為高通都不是用arm公版的，這點很重要

哎呀，arm只是給了個架構啊，具體的設計還都得自己來啊

就如同樓上所說，SOC設計哪是那麼簡單的啊

首先題主把cpu當成soc是不對的，前者包含於後者之中，而且大約只佔整個soc面積的1/3左右。

這是驍龍820的透視圖，你感受下cpu的部分，只在右上角那麼一點。

這樣看你就明白了吧。

對於華為來說 ISP的獨立自主設計的，數據機是獨立設計的，並且擁有4G專利可以和高通之類的通訊專利流氓交叉授權來降低成本，至於華為有沒有授權給別人我不知道。

其他的嘛，也就是把這些零零散散拼在一起的能力是獨立自主的。

看來大家都對把這些玩意封裝進一個soc里的能力比較看重，而這個黑盒裡最重要的ap部分是誰設計的都無所謂了，而華為海軍把這個能力吹上天了，好像是世間少有的核心技術。

然而並沒有，同為中國公司的聯芯科技按照華為海軍的說法，也可以獨立自主的設計完成一款soc了，所以在中國這份殊榮並不是華為獨一份的。如果把台灣也算進來，那麼老大的位置也不歸華為了。不過我是從來沒見過海軍吹海思的時候順帶捧一把聯芯的，大概是因為聯芯和小米合資的緣故吧。

除此之外能夠製造soc的公司多不勝數，完全不是某人說的兩隻手就可以數的過來。如果把soc定義成手機上使用的集成晶元的話，就目前能在市場上（包括二手市場）買到的產品，soc不同的就有8家之多。

如果算上聯芯這種小公司的試水產品，兩隻手還真不一定夠用呢。

如果算上平板電腦的話，就更多了。

雖然海軍們一天一天叫囂著要比肩高通超越三星，然而事實就是如此殘酷。海思連MTK的尾氣都吃不到。

15年算是高通的一個小年，聯發科過的也不舒服，不過總體的份額變動不會太大，瘦死的駱駝大過馬。

接下來回到問題，究竟海思麒麟算不算是獨立研發的晶元呢？

如果考慮到其中每個部分都要獨立研發或者有核心專利可以交叉授權使用的，那麼海思不算，世界上沒有任何一家公司可以獨立研發出這樣的產品。

如果只考慮到整合soc和獨立自主研發其中一部分（還不是最重要的那部分）的話，那麼海思算是獨立研發，但是這個含金量大大的降低了。因為不光華為可以，小米也可以（小米入股聯芯佔了51%的股份），中興聯想也打算要做。

華為這麼宣傳，目的是為了讓你相信華為有很強的技術背景來為產品打廣告。

而實際上，soc很多公司都能做，但是做不做要考慮的問題比較多。

在商言商，不賺錢為什麼要去做？買現成的可不可以？答案當然的可以。

今天的知乎日報剛好有一片文章，和這個事情類似：

比起培育國產雞，買進口雞其實更划算一點

比起海思晶元，其實買高通晶元更划算。

不光是晶元和雞，我國還有很多高精尖工業的產品，從原料到成品都需要進口，當然我們也可以選擇花更高的代價去自主研發。但是真的划算嗎？自己造不了用了國外的就算丟人？

我們連吃的雞都需要進口，你去KFC的時候覺得臉紅過嗎？恐怕沒有人會這麼想吧。

結果今天海軍站出來說，我們自己養的雞更好吃，請大家支持，全然忘記了他家的雞飼料還是arm提供的，更忘記了隔壁家標著820和8890的雞籠即將開門上市。