華為Kirin 620 芯片研發故事大揭秘
12月3日，華為全新一代移動處理器誕生，採用8核心A53架構、ARMv8指令集，支持64位系統、五模全頻，擁有極高4G佔網比及智能功耗調節功能，產品代號Kirin 620。基於此前麒麟系列CPU良好的芯片口碑，Kirin 620的問世也牽動着行業的神經，一時間成為手機界最熱議的事件之一。與終端產品不同，芯片的研發更耗費精力，對技術本身的要求也更為苛刻。作為可自主研發CPU芯片的手機廠商之一，Kirin 620究竟有何毒招？我們不妨從產品研發背後來一探究竟。
極高4G佔網比區別其他大廠芯片的法寶
進入4G時代後，消費者往往更注重網絡上的極速體驗。全新發布的華為Kirin 620芯片有區別於其他大廠CPU所不具備的先天優勢——極高4G佔網比。
什麼是4G佔網比？有何優勢？在回答第一個問題時，我們不妨先舉一個生活場景的實例：大家手機同時經過一處網絡覆蓋不好的位置，所有人的手機都駐留在2G/3G上了。而過了這段區域後，有的手機還在2G/3G上，有的手機則顯示已經回到了4G上，並且信號也很好。能夠快速回到4G網絡，就説明這款手機的4G佔網能力更強，因此你可以這樣理解，高4G佔網比可以擁有更好的4G信號，獲得更多的4G在網時間，在弱信號的4G小區邊緣這種優勢則顯現得更為明顯。
其實，在一段固定的線路上，不同的4G終端在4G下面的駐網時間是不同的，這主要取決於手機芯片的基帶處理性能、手機天線設計指標、整體的選網策略等等。這些都做好了，往往用户就會體驗到:手機的信號比別人的好一點點、同樣下載速率比別人也會更快一點點，其他手機沒服務的時候你的手機還能用等等。所以，這上述幾點才是真正體現芯片和手機核心技術能力的內容，帶給用户最直接的感受就是上網的速度比其他手機快，而這也正是華為Kirin 620芯片的優勢所在。
要知道，對於4G佔網比這種相關用户體驗的優化，在4G業務開展的初期，是沒有什麼太多經驗可以繼承的。必須通過大量的現網測試分析，然後逐步形成對應的調度及優化策略，然後再做測試、再做優化，不斷地優化和改進才最終形成了高佔網比這一獨家秘笈。
完備的測試體系鑄就至強的通信能力
據芯片工程師透露，為了帶給用户更好的現網使用體驗，基帶芯片一直進行着大量的基於現網的對比測試。測試路線覆蓋這些城市的市內重點路段及周圍郊區線路，比對的終端則選擇當前業界的多款頂級旗艦機型。從用户可以直接感受到的電話接通率、掉話率、4G上下行速率、各種呼叫時延、切換時延等入手，只要任何指標弱於競爭對手，那麼測試所有信息的Log都會返回到研發內部，研發人員負責給出定位和解釋。
雖然在華為的實驗室內部已經擁有了國內最強的實驗室環境，無論是實驗室基站、核心網等設備的數量、還是各種儀器儀表的組合，應該都是其他芯片廠商無法企及的，但這並沒有讓研發人員僅駐足於實驗室內部。以華為Kirin芯片為例，在做北京地區測試時，市內的二、三、四、五環、長安街及各條郊區主要線路，都是每顆芯片必測之路，選擇與當時旗艦機型為標杆，進行摸測。另外，在全國的各高鐵線路沿線也可見到麒麟芯片的測試人員身影。應該説，為了最好的通信網絡性能，內部測試人員也是蠻拼的。而正是這種不斷主動發現問題，持續改進和提升，一點一滴的提升了實際的研發版本質量，構築了Kirin系列芯片至強的通訊體驗。
性能與功耗演繹平衡之美
談及手機運行體驗，不乏兩方面——極致的性能表現+強勁續航。全新發布的華為Kirin 620可以説具備強悍的硬件性能，支持64位系統，採用真八核，Cortex A53架構核心。殊不知，在保證性能的同時，這顆芯片在功耗方面也實現了突破。
在Kirin工程師看來，研發出來的芯片一定要滿足用户的場景需求，用最少的核心更低的主頻，把事情搞定才是最終的目標。其實，CPU就和汽車發動機很類似，資源是有限的，都在追求更高的動力和更低的油耗。因此，麒麟建立了以GTS為核心的多核控制管理技術，進而希望更好的滿足用户的需求。研發的工程師首先通過大量調研，將用户常見的使用習慣最後歸類成四十幾種場景。然後通過計算機仿真出這些場景整體任務負載調度和資源佔用情況，建立起最接近用户使用習慣的仿真模型，先在仿真環境下調整好整個核間調度策略，制定好各種切換門限。有了這個基礎之後，軟件工程師們開始把這個模型在手機上加以實現。進而把手機綁上各種觀測儀器，即時來查看任務負載、CPU打開及頻率情況，整體把握CPU負載和所配給的核數/頻率是否合適。最終呈現到用户手裏的，就是流暢的體驗和更長的待機。而這一調教過程，是非常精細的，天平的兩端任何砝碼的增減，都需要重新調整達到平衡。
功耗和性能的提升是無止境的，任何不影響用户體驗的功耗手段會持續被挖掘出來，逐步部署到新一代的芯片平台上。從用户的角度上，真正的體驗到了功耗的持續進步。
應該説，華為Kirin 620芯片的問世意義深遠，它擺脱了國際大廠在手機核心零部件領域的限制，同時於自身而言也加強了內部整合能力。經歷了漫長的戰略隱忍與堅持後，華為開始呈現出爆發式增長，而高速成長過程之中，我們也應看到這顆“中國芯”所走的不平凡道路。與此同時，首款搭載麒麟620處理器的手機也將於近期發佈，這顆來自未來的麒麟芯片將在哪款手機產品上找到歸屬，大家不妨拭目以待。