5G手机芯片,到底买谁?

本文来自微信公众号:鲜枣课堂(xzclasscom),作者:小枣君,题图来自:图虫

最近的这半年来,围绕5G手机的纷争就没有停止过。


最开始的时候,互相争“谁是第一款5G芯片(手机)”。后来,开始争“NSA是不是假5G”。再后来,又争“集成基带和外挂基带”。


这两天,新的争吵又开始了。这次的焦点,是N79频段。


对于不太懂技术的普通用户来说,这些无休止的争吵实在是让人懵圈——不就是买个5G手机么?怎么就这么麻烦呢?



其实,说来说去,这些争吵都是因为5G芯片技术还不够成熟造成的。或者说,这些都是5G手机起步早期的正常现象。5G手机和现在4G手机最大的区别,就在于网络能力。而手机的网络能力,主要是由基带芯片决定的。


基带芯片,就有点像手机的“网卡”和“猫(调制解调器)”。而SoC主芯片,有点像电脑的CPU处理器。



目前有能力制造5G基带芯片的厂家,只有5家,分别是:高通、华为、联发科、三星、紫光展锐。以前还有个英特尔,后来它放弃不玩了。


最开始推出第一个5G基带芯片的,是老牌巨头高通。



高通在2016年10月,就发布了X50 5G基带芯片。那时候,全球5G标准都还没制定好。



因为推出时间确实太早,所以X50的性能和功能都比较弱,主要用于一些测试或验证场景。没有哪个手机厂商真的敢拿这款基带去批量生产5G商用手机。


到了2018年2月,华为在巴塞罗那MWC世界移动大会上,发布了自己的第一款5G基带——巴龙5G01(Balong 5G01)。华为称之为全球第一款符合3GPP 5G协议标准(R15)的5G基带。


巴龙Balong 5G01


不过,这款5G01基带,技术也还不够成熟,没办法用在手机上,只能用在5G CPE上。


CPE:把5G信号转成Wi-Fi信号的小设备。


紧接着,联发科(MediaTek)、三星和英特尔,陆续在2018年发布了自己的5G基带芯片(但没商用)。


我们姑且把这些5G基带叫做第一代5G基带吧。


数据仅供参考(部分是PPT芯片,你懂的)


这一批芯片还有一个共同特点,那就是——


它们都是通过“外挂方式”搭配SoC芯片进行工作的。


也就是说,基带并没有被集成到SoC芯片里面,而是独立在SoC之外。



集成VS外挂,当然是集成更好。集成基带在功耗控制和信号稳定性上明显要优于外挂基带。


“外挂”,相当于这样


可是没办法,当时的技术不成熟,只能外挂。


总而言之,2018年,5G手机基本处于无“芯”可用的状态,市面上也没有商用发布的5G手机。


到了2019年,情况不同了。随着5G标准的确定,各个厂商5G基带技术不断成熟,开始有了第二代5G基带。


首先有动作的,是华为。


华为在2019年1月,发布了巴龙5000(Balong5000)这款全新的5G基带。支持SA和NSA,采用7nm工艺,支持多模。



综合来说,小枣君个人认为,这是第一款达到购买门槛的5G基带。


紧接着,高通在2月份,发布了X55基带,也同时支持SA/NSA,也是7nm,也支持多模。



从纸面数据上来说,X55的指标是强于Balong5000的。


不过,华为的动作更快。


2019年7月,就在高通X55还停留在口头宣传上的时候,华为采用“麒麟980+巴龙5000”的方案,发布了自己的第一款5G手机——Mate20 X 5G。这也是国内第一款获得入网许可证的5G手机。




因为高通的X55要等到2020年一季度才能批量出货,所以,当时包括小米、中兴、VIVO在内的一众手机厂商,只能使用外挂X50基带的高通SoC芯片,发布自家5G旗舰。



凭良心说,只看5G通信能力的话,这差距是非常明显的。


不过,当时很多人说仅支持NSA的手机是“假5G”手机。这显然是不对的。NSA和SA都是5G。在SA独立组网还没有商用的前提下,仅支持NSA也是够用的。


*综合目前的消息来看,国内的SA独立组网,将会在2020年年底前逐步商用。




2019年9月,华为又发布了麒麟9905G SoC芯片,采用7nm EUV工艺,更加拉开了差距。



所以,在2019年中后期的很长一段时间内,华为5G手机大卖特卖,销量一骑绝尘。


9月4日,三星发布了自家的5G SoC,Exynos 980(猎户座980),采用8nm工艺。



一个月后,三星又发布了Exynos 990(猎户座990)。相比于Exynos 980集成5G基带,Exynos 990反而是外挂的5G基带(Exynos Modem 5123),令人费解。


正当大家觉得失衡的局面要持续到X55上市时,一匹黑马杀出来了,那就是我们的发哥——联发科。


11月26日,联发科发布了自家的5G SoC芯片——天玑1000,纸面参数和性能跑分都全面领先,顿时炸开了锅。



12月5日,姗姗来迟的高通终于发布了自家的新5G SoC芯片,分别是骁龙765和骁龙865。



谁也没想到,高通作为国内各大手机厂商(华为除外)的主要芯片供应商,大家都在“等米下锅”的情况下,它的旗舰865,竟然还是个外挂基带(骁龙765是集成基带,集成了X52,支持5G,但是整体性能弱于865,定位中端)。


顿时,市场上下一片哗然。


我们把这几家厂商的SoC芯片放在一起比较一下吧:


纸面数据,仅供参考


考虑到三星猎户座990距离我们较为遥远,所以,实际上现在就是华为、联发科、高通三家在激烈竞争。


从工艺来看,7nm EUV(极紫外光刻,Extreme Ultra-violet),比传统工艺要强一些。从组网支持来看,NSA和SA,大家都同时支持了,没什么好说的。


最主要的区别,就在于基带是否外挂,是否支持毫米波,以及谁的连接速度更快了。


基带外挂


关于这个问题,虽然前面我们说集成肯定比外挂好。但是这里的情况有点特殊:


华为之所以集成了5G基带,并不代表他完全强于高通。有一部分原因,是因为华为麒麟990采用的是去年ARM的A76架构(其它几家是今年5月ARM发布的A77架构)。A77集成5G基带难度更大。


而且,华为集成5G基带,也牺牲了一部分的性能。这就是上面表格中,华为连接速率指标明显不如其它三家的原因之一。


换言之,以目前的技术,想要做到性能、功耗、集成度的完美平衡,非常非常难。


发哥这一点很牛。联发科的天玑1000,既采用了A77架构,又做到了基带集成,整体性能不输对手,非常出乎意料。


毫米波


高通骁龙865不支持集成,据说有一部分原因,是因为毫米波(支持毫米波之后,功耗和体积增加,就没办法集成了)。


什么是毫米波?


5G信号是工作在5G频段上的。3GPP标准组织对5G频段有明确的定义。分为两类,一类是6GHz以下的,我们俗称Sub-6频段。另一类是24GHz以上的,俗称毫米波频段。



高通的SoC芯片,为什么要支持毫米波频段呢?因为他要兼顾美国市场。美国运营商AT&T,在使用毫米波频段。


事实上,全球使用毫米波的运营商寥寥无几,支持毫米波的意义并不是很大。


连接速度


最后就是看连接速度。


抛开毫米波,我们只看Sub-6的速度。天玑1000比其它两家快了一倍。


这个地方也是有原因的。因为天玑采用了双载波聚合技术,将两个100MHz的频率带宽聚合成200MHz来用,实现了速率的翻倍。


值得一提的是,这个100MHz+100MHz,简直就是为联通电信5G共享共建量身定制的。他们俩在3.5GHz刚好各有100MHz的频段资源。



以上,就是各家5G SoC芯片网络支持能力的大致对比情况。


如果让小枣君根据纸面数据评判的话,仅看网络能力,天玑确实是最好的。华为麒麟990最早推出,抢了先手,但性能确实不如后出的。


纸面归纸面,真正的实力还是要看实战。联发科天玑1000和高通骁龙865手机还没有经过市场的考验,我们先密切观望,等过一段时间之后,再来评判各家的表现。


最后,我们再来说说N79这个事情。


前面我说了,5G有很多个频段。Sub-6GHz的频段,如下所示:



N79,就是4400-5000MHz。下面这个,是国内运营商5G频段分布:



很清楚了,联通或电信用户,无需理会N79,因为用不到。


那移动用户是不是一定要买支持N79频段的5G手机呢?


答案是:目前移动还没有用N79,不过,2020年下半年或者明年,移动会用。


站在普通消费者的角度,如果我是移动用户(或打算携号转网到移动),我当然会倾向购买支持N79频段的5G手机,一步到位啊。


这么一看的话,华为又占了优势:



是吧?搞来搞去,三家就是各有千秋。


好啦,聊了那么多,也该结束了。


关于购买5G手机的建议,我还是那句老话——5G芯片技术还不成熟,未来这段时间,5G手机还会有很大的变化。5G手机的价格也会有很大的波动。如果手上4G手机还能用,那就再等等,没必要现在买5G手机。如果你不愿意久等,那么,至少等到3-4月份,天玑1000和骁龙865上市并经过第一波用户验证,再根据口碑,对比一下麒麟990,三选一进行购买。


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