电子元器件原材料
采购平台

手机洽洽

扫一扫下载客户端
随时随地,生意尽握手中

5G芯片技术战场的角逐,到底谁能胜出呢?

来源:华强电子网 作者:华仔 浏览:132

标签: 手机 芯片 手机芯片 基带芯片 单芯片

摘要: 5G已经是全球最关注的无线通信技术,其影响产业极其深远,为此,各家芯片大厂都在大规模发展5G相关方案,希望能布局未来,提升竞争力。

5G已经是全球最关注的无线通信技术,其影响产业极其深远,为此,各家芯片大厂都在大规模发展5G相关方案,希望能布局未来,提升竞争力。

虽然5G商用牌照已经发布,中国各大电信运营商也都推动相关的建网规划,然而相较之下,韩国已经有商业5G网络开始运营,用户数已经超过百万,美国5G服务体验不佳,用户数量少,但也已经算是进入商用,中国的脚步看来还是稍慢。

目前5G还有几个关键点需要突破,从基站设备的布建、电信运营商的推广配合,到手机终端等的半导体相关技术都要准备完成,这才能形成5G的生态闭环。

目前基站网络的布建技术相对已经成熟,问题就是布建的速度是否能赶上用户的需求,另一方面,手机方面的芯片发展也同样影响了使用体验。Intel出局后,全球5G手机基带芯片玩家就只剩下了5位,即高通、华为、紫光展锐、联发科、三星,本文主要从五大玩家的芯片布局来看整个5G市场的竞争局势。

高通抢先布局,但雷声大过雨点

高通早在2016年就已经发布的独立5G基带X50,从宣布到正式推出用了整整三年,官宣时技术还很优秀,但摆到2019年,便显得有点落伍了,不止是使用的制程技术落后,在电力消耗上较大,5G特性支持上的优势并不明显,仅支持过渡时期的非独立组网(NSA)

X50可实现最高每秒5千兆比特的峰值下载速度,支持在28GHz频段毫米波(mmWave)频谱,同时支持自适应波束成形和波束追踪技术的多输入多输出(MIMO)天线技术。

作为单纯的5G基带,X50并不包含2G/3G/4G的通信功能,使用该方案的5G手机,必须使用集成多频多模4G基带的手机芯片。首款使用X50的智能手机是Galaxy S10 5G版,此款手机亦仅在韩国、美国等少数市场上市,销量有限。

后续的X55改进了X50的缺点,不仅增加了独立组网(SA),制程也改为7nm,并且把X50缺失的2/3/4G基带功能加了回去,然而这款芯片在公布时同样也未量产,不过下半年,小米OV也都推出了基于X55的5G手机,三星年度旗舰手机Note 10 plus 5G也是选择了X55,然而X55在频段支持与软件方面的不到位,导致其消费者在产品与网络服务商的选择陷入困惑,Verizon为了解决自家的5G支持问题,甚至向三星采购了采用了X50的特规Note 10+ 5G,可见高通的方案问题仍然相当大。

另一方面,高通的智能手机单芯片目前最高仅支持到4G,支持5G的骁龙865方案最早也要2020年第一季才会推出,而在此之前,高通的客户只能选择使用一般手机芯片搭配X50或X55,在成本与能耗方面,就逊色于华为的产品了。

至于高通未来的布局,高通在前段时间宣布,明年6系列以上的骁龙芯片将全线都是5G单芯片方案,而最先推出的5G单芯片将会是7系列。

华为带头冲刺

拿下业界首个单芯片5G方案宝座

华为早从2009年就开始投入5G技术的发展,而最近发布的麒麟990,可以说让华为在集成5G技术的手机芯片领域,站上了领头羊的位置。

然而华为一路走来也不是特别顺遂,在独立5G基带芯片的阶段,Balong 5G 01早在2018年就已经宣布生产,与X50相同,Balong 5G 01是一款纯粹的5G基带芯片,在规格定义上也要优于随后才推出的X50,不仅支持SA与NSA,也支持Sub6GHz(低频)、mmWave(高频),理论上可实现最高2.3Gbps的数据下载速率。

随后的Balong 5000规格与X55对标,量产也早于X50量产,但是实际表现并不强劲,Mate X 5G版搭载了这款芯片,根据消费者与调研机构的实测,Balong 5000的效能表现相当弱,甚至落后于高通的X50。

要知道,Balong 5000是采用7nm制程制造,性能表现不佳其实只能归咎于设计仍未优化,还有不小的改善空间。

虽然Mate X 5G因此评价受影响,但作为整个5G手机芯片布局的一部分,华为依旧坚持。

随后,麒麟990推出,其集成了完整的基带功能,从2G到5G,主要频段,SA、NSA功能的支持,几乎都没有遗漏,华为从Balong 5000累积的研发成果终于开花,让麒麟990成为名副其实的业界第一。 

然而华为现在面临到非常多因素影响,基于麒麟990的手机系统已经不能搭载Google全家桶,使得多数海外市场销售拒绝了华为,而鸿蒙操作系统一时半刻也取代不了Android,若仅能在中国市场存活,那恐怕对华为将来的技术或市场布局会有非常不利的影响。

与高通不同,华为目前还没有提到其他麒麟芯片产品的布局,未来5G方案设计是否会往下渗透至麒麟6/7/8系列,官方也还没发布看法,不过根据经验,全线配备5G基带应该也只是时间问题而已。

超低端方案王者紫光展锐也要玩5G

紫光展锐从展讯时代就一直耕耘低端手机芯片市场,目前其在低端市场的占有率超过7成,在诸如非洲、东南亚等许多新兴国家市场中的手机芯片占比非常高。

不过紫光展锐的低端手机芯片出货量虽大,但获利并不是特别高,毕竟其销售价格也非常低廉,原因还是出于紫光展锐一向以低价定位抢夺市场空间,在获利有限的情况下,投入研发的资本也同样受限,虽然有了紫光这个“富爸爸”支持,但研发能量远逊于其他主流手机芯片业者,仍然是不争的事实。

紫光展锐在前阵子的新闻报道中提到,将会在2020年推出自有的5G芯片,要协助中国业者摆脱外来供应商的挟制,但回顾过去紫光展锐的产品发布与实际上市时程,发布后两三年的时间才有机会看到芯片量产以及手机厂商采用已经变成常态,而5G方案在前几年肯定还是会以偏高端的方案为主,紫光展锐可能是希望以一贯的低价定位,吃下未来中低端5G方案的市场。

但实际上,紫光展锐的方案可靠性一向偏低,手机厂商都需要相当长的时间进行开发、调适与除错,若紫光展锐没有办法改变过去固有的毛病,未来要在5G市场拥有一席之地,虽不能说没有机会,但肯定要相当长一段时间之后了。

紫光展锐首个5G基带晶片是春藤510,它符合3GPP Release 15规范,支持2G到5G多模、5G NSA非独立及SA独立组网、Sub-6GHz频段,但没有提及28GHz毫米波频段支持与否。

此外,春藤510晶片的制程工艺是台积电12nm,这是已发布的5G基带晶片中制程工艺最弱的一款,高通、华为、英特尔及三星、联发科的基带普遍是10nm及7nm工艺。

联发科稳步前进

联发科发布5G基带芯片Helio M70之后,其实也在单芯片方案不断地推进,联发科预期会在2020年推出首款基于7nm制程的单芯片5G方案。

不过与高通、华为相较之下,联发科的方案就显得保守许多,首先,其首款曝光的5G单芯片将只支持Sub6频段,不支持毫米波,因此恐怕与中国大陆市场无缘。另外,该芯片也会以7nm制造。

不过根据业界的信息,联发科已经有更多5G芯片已经箭在弦上,从中低端到高端产品一应俱全,而以联发科一贯的服务技术,以及相对于高通更平易近人的价位,过去的合作伙伴,包括华为、联想、中兴、小米、OV等或会在第一时间推出相关产品。

当然,目前华为已经有了海思,小米已经有了松果,而OV也传出要自行发展手机芯片,但考虑到手机芯片的设计与制造到最后整套服务的设计,都不是一蹴而就的:投入大笔资本的松果,至今也没有任何成功的手机芯片产品推出;华为虽有海思麒麟,但满足不了庞大的手机市场需求,因此对联发科的采购比例虽有下降,但采购数量仍不断增加;OV完全没有芯片开发经验,即便投入自有芯片发展,也难有实际成绩。即便是过去的对手三星,采用联发科的方案也是日渐增加。

因此,通过更平易近人的价格与性能比,市场仍预期联发科可在第一波5G市场中取得不错的市场成绩。另一方面,中国与美国的贸易摩擦,也可能导致未来高通方案更难取得,而联发科在此时也就成为了完美的替代品,即便性能仍达不到一线的地步,但仍可接受,也因此联发科在中国市场的份量也越来越重要。

三星5G方案走出自有封闭路线

重新供货中国客户

三星的Exynos一直以来都是以对标高通的方案为开发目标,不论在性能或者是功能方面,基本上都不能落后于对方。不过在三星自有的制程进展延误之后,8nm的Exynos也就理所当然的被7nm的高通骁龙产品给抛在后头,而随着三星自家的7nm完成量产,自有的Exynos方案再次被拉到台面上来。

过去三星也曾推出5G基带方案,基本性能与Balong 5000差不多,名称也和Balong有点类似,叫做Exynos Modem 5100,硬是多了100。在功能方面,同样支持毫米波以及其他中低频段,同时也支持了4G以下的所以无线通信标准。

与华为海思一样,过去Exynos方案,不论是手机芯片或基带都没有外供,唯一的例外是魅族,过去Exynos曾供货给魅族制造高端手机,但随着魅族与高通和解,三星也就被抛在脑后,毕竟三星的服务与支持能力远逊于高通甚至联发科,导致产品开发难度高,成本也偏高。

不过随着魅族转向高通方案,其过去的独特气质也荡然无存,变成另一款高通手机方案,魅族手机销售量也不断下滑,目前年销售量仅千万支左右,需求并不强劲。

而2020年之后,三星希望通过重新打入中国市场,将Exynos方案的形象重新定位,其即将量产的旗舰单芯片Exynos 980将会与vivo合作,推出高端手机。

Exynos 980其实在规格上还是差了一点,不过问题不是在芯片的设计,而是制程上,三星的EUV 7nm看来还是不堪用,在试产Exynos 9825之后,可能为了要准备量产高通的骁龙860,连帮自家的高端芯片生产的多余产能也没有了。

8nm虽然仍是不错的制程,但与7nm,甚至是7nm EUV相较之下仍显寒酸,而三星可能也是通过降低价格,凭借优秀的芯片布局与功能设计取得了vivo的欢心,首先拿下了这个客户。不过三星在产品支持方面的缺失依旧,能否扩大到中国其他手机客户,还是只能维持一个主要客户,恐怕还有待观察。

(文章原出处来自【芯世相】,如有侵权,请联系删除,谢谢!)

型号 厂商 价格
型号/产品名 平均报价 涨跌幅
STM8S003F3P6 1.72 1.12%
74HC573D 0.64 2.86%
2N7002 3.66 400.00%
STM32F103C8T6 7.47 27.87%
1N4007 1.58 0.00%
ADM2483BRWZ 8.90 3.21%
SHT10 16.21 5.88%
STM32F103RCT6 12.56 24.44%
78L05 10.55 66.67%
LM358 118206.75 16.67%
发布求购