從OPPO與聯(lián)發(fā)科共建實(shí)驗(yàn)室看深度定制SoC走向

在近日的新品發(fā)布會(huì)上，OPPO宣布與聯(lián)發(fā)科已設(shè)立聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，并在其新一代旗艦產(chǎn)品Find X7上應(yīng)用了名為“潮汐架構(gòu)”的芯片軟硬件技術(shù)棧?！俺毕軜?gòu)”有一部分是哲庫(kù)遺產(chǎn)，據(jù)OPPO首席產(chǎn)品官劉作虎接受媒體采訪時(shí)所述，OPPO保留了哲庫(kù)一部分核心架構(gòu)師與應(yīng)用工程師，組成團(tuán)隊(duì)與高通、聯(lián)發(fā)科等平臺(tái)深度定制芯片，以期把對(duì)用戶(hù)的理解轉(zhuǎn)換為芯片領(lǐng)域的語(yǔ)言。

在Find X7發(fā)布會(huì)上，OPPO助理副總裁、芯片技術(shù)負(fù)責(zé)人姜波介紹了“潮汐架構(gòu)”的詳情。姜波表示，只有真正懂得芯片底層運(yùn)作邏輯，才能獲得整機(jī)的極致能效表現(xiàn)。

潮汐架構(gòu)不僅像傳統(tǒng)芯片應(yīng)用架構(gòu)一樣可實(shí)現(xiàn)宏觀的應(yīng)用層面管理，還能深入到更精細(xì)的單場(chǎng)景切片中，以實(shí)現(xiàn)芯片算力的精準(zhǔn)調(diào)度。

與常見(jiàn)的架構(gòu)在內(nèi)存與閃存上進(jìn)行性能優(yōu)化不同，潮汐架構(gòu)的突破之處在于它深入到了片上系統(tǒng)緩存及L3緩存級(jí)別。該架構(gòu)能夠基于具體場(chǎng)景自動(dòng)判斷應(yīng)用對(duì)資源的需求，例如在計(jì)算密集型任務(wù)，潮汐架構(gòu)會(huì)主動(dòng)為CPU分配更多緩存；而在渲染密集型任務(wù)場(chǎng)景下，資源則會(huì)傾斜給GPU。

通過(guò)精準(zhǔn)識(shí)別應(yīng)用場(chǎng)景，潮汐架構(gòu)實(shí)現(xiàn)了精細(xì)化場(chǎng)景調(diào)度分析和算力功耗匹配，從而動(dòng)態(tài)調(diào)度SoC計(jì)算單元，使其更多地運(yùn)行在最佳能效區(qū)間。OPPO數(shù)據(jù)顯示，這一技術(shù)能夠讓快手、高德地圖、微博、瀏覽器等應(yīng)用都能實(shí)現(xiàn)能效的顯著提升，平均能效節(jié)約8%。

此外，OPPO還表示，通過(guò)潮汐架構(gòu)優(yōu)化了應(yīng)用啟動(dòng)時(shí)間，OPPO Find X7在應(yīng)用啟動(dòng)性能一致性體驗(yàn)上超越了蘋(píng)果，成為安卓旗艦機(jī)的代表。

從上述描述來(lái)看，潮汐架構(gòu)與聯(lián)發(fā)科的合作，在天璣9300上還停留在應(yīng)用優(yōu)化層面，這從哲庫(kù)關(guān)閉時(shí)間也可以反推出來(lái)，OPPO與聯(lián)發(fā)科當(dāng)前這一代也只有應(yīng)用優(yōu)化的時(shí)間窗口，要合作定制，把OPPO對(duì)應(yīng)用的理解反饋到聯(lián)發(fā)科的設(shè)計(jì)需求中，至少要等到下一代了。

不過(guò)聯(lián)發(fā)科的天璣9300確實(shí)有聯(lián)合開(kāi)發(fā)伙伴，那就是vivo。vivo在四年前就與聯(lián)發(fā)科成立了聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，雙方在芯片聯(lián)調(diào)、適配方面合作已久。在其新品發(fā)布會(huì)上，vivo表示聯(lián)發(fā)科天璣9300的“全大核”設(shè)計(jì)構(gòu)想，就來(lái)自于雙方的合作。從“大小核”設(shè)計(jì)到“全大核”設(shè)計(jì)，體現(xiàn)了系統(tǒng)廠商深度定制的成果。

天璣8200 Ultra則是聯(lián)發(fā)科2023年量產(chǎn)、為小米定制的一款芯片，優(yōu)化了影像處理能力。根據(jù)小米的描述，聯(lián)發(fā)科通過(guò)天璣開(kāi)放架構(gòu)，定向輸出一套能與小米影像大腦耦合的接口，實(shí)現(xiàn)了影像能力的全面接入。此外，小米影像大腦30余個(gè)算子在天璣8200-Ultra上實(shí)現(xiàn)了芯片級(jí)強(qiáng)化，小米影像30余項(xiàng)能力在天璣8200 Ultra上得到落地與加速，實(shí)現(xiàn)了出色的圖像處理效果與能耗的平衡。

傳統(tǒng)上，平臺(tái)型SoC廠商較少為單一客戶(hù)定制，尤其是在其新一代主打產(chǎn)品研發(fā)時(shí)，芯片設(shè)計(jì)公司更多希望提煉不同客戶(hù)的共性需求，以適應(yīng)更廣大市場(chǎng)。定制則意味著通用性減少，除非客戶(hù)允諾足夠的銷(xiāo)量，乃至向芯片設(shè)計(jì)公司支付研發(fā)費(fèi)用，在新一代主打產(chǎn)品中定制SoC才有可能實(shí)現(xiàn)。

“全大核”這種系統(tǒng)架構(gòu)級(jí)別的改變，要考慮的因素很多，芯片設(shè)計(jì)公司需要多方權(quán)衡，即便其初始想法是vivo與聯(lián)發(fā)科合作時(shí)提出的，除了技術(shù)上的驗(yàn)證，估計(jì)聯(lián)發(fā)科也會(huì)向其他客戶(hù)進(jìn)行相關(guān)“全大核”設(shè)計(jì)需求的調(diào)研，

聯(lián)發(fā)科與小米的定制，看起來(lái)是基于天璣8200的一個(gè)小改款，這種程度的定制成本可控，只要客戶(hù)保證銷(xiāo)量或支付改款費(fèi)用，SoC廠商更愿意接受。

所以定制化開(kāi)發(fā)并不容易。不過(guò)，隨著手機(jī)產(chǎn)品日益成熟，手機(jī)廠商集中度越來(lái)越高，留給芯片設(shè)計(jì)公司的市場(chǎng)選擇遠(yuǎn)不如之前多了，因而與手機(jī)廠商深度合作也是手機(jī)芯片設(shè)計(jì)公司的不得已而為之。

在智能手機(jī)發(fā)展早期，賣(mài)點(diǎn)是各種新功能實(shí)現(xiàn)與性能升級(jí)，因而手機(jī)SoC廠商需要在功能實(shí)現(xiàn)和性能升級(jí)上提前布局，引導(dǎo)手機(jī)廠商在終端產(chǎn)品上將其布局的技術(shù)落地；而到了成熟期，賣(mài)點(diǎn)是用戶(hù)體驗(yàn)，這就需要SoC芯片廠商從手機(jī)廠商獲取更多的反饋，乃至根據(jù)不同廠商的需求定制化開(kāi)發(fā)。

所以，這種聯(lián)合開(kāi)發(fā)的情況，在成熟市場(chǎng)會(huì)越來(lái)越多。英特爾與聯(lián)想就是一個(gè)例子，英特爾與聯(lián)想在中國(guó)大陸地區(qū)已經(jīng)有3個(gè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，其中最新的一個(gè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室——先進(jìn)系統(tǒng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室——于2023年7月份啟用，英特爾表示，英特爾與聯(lián)想聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室相當(dāng)比例的創(chuàng)新想法正在Meteor Lake上加速推進(jìn)。