手机里的芯片大科普，不能只知道手机里有CPU

虽说CPU是一部智能手机的核心硬件，但是单有一块CPU并不能让手机正常运行，在此之外还需要诸多芯片的加入，才能让一部智能手机能上网能显示画面、能发出声音。今天所长便带大家来聊一聊智能手机里都有哪些芯片以及它们都分别发挥哪些作用。

『手机的核心大脑—SoC』

说到手机内的芯片大家最熟悉的自然还是SoC了，SoC被称为系统级芯片，SoC在物理上可以被看成是一块芯片，但它其实是集成了多款芯片的一个模块其一般集成了CPU、GPU、ISP、AI等芯片，因此我们可以说SoC是手机的“核心处理器”。

由于SoC现在一般都集成了CPU（中央处理器）和GPU（图形处理器）这两个性能芯片，所以SoC的性能水平往往也代表着手机的基本性能表现。除了大家熟悉的CPU和GPU之外，SoC内往往还集成了基带、ISP、AI等功能芯片。其中ISP名为图像信号处理器，主要用来处理相机传感器传回的图像信号；AI芯片是最近今年新加入手机SoC的芯片模块，其主要被用于为手机提供强劲的AI算力，可以用于处理图片美化、视觉识别等任务。

例如，麒麟 9000芯片采用 5nm 制程工艺，是世界上首个基于 5nm 工艺的 5G SoC，集成 153 亿个晶体管，晶体管数量在目前手机芯片中暂居第一位。麒麟 9000 八核 CPU 比骁龙 865Plus 快 10% ，24 核 G78 GPU 比骁龙 865Plus 快 52% ，NPU AI 比骁龙 865Plus 快 2.4 倍，麒麟 9000
还有低功耗、长续航的特点；同时麒麟 9000 还集成第三代 5G 移动通信芯片，现网测试中上行速度比其他 5G 手机快 5 倍，下行速度快 2 倍；集成了华为最先进的 ISP 技术，对比自家上代麒麟 990 5G 吞吐量、HDR 视频处理、降噪能力都提升近 50% 。

『手机的货舱—闪存芯片』

说到手机上的闪存大家经常会把RAM和ROM搞混，一般而言在我们常说的8GB+128GB中，前者8GB一般是指RAM（运行内存）其作用相当于电脑上的内存，后者128GB一般是指ROM（
存储内存）作用和电脑上的硬盘类似用来存储手机运行时的缓存和用户存储的数据，而RAM和ROM作为闪存，其本身也是一种芯片。因为和传统PC电脑所使用的机械硬盘不同，闪存也是使用半导体技术制造的一种芯片，也通常被直接封装在手机的主板上，因此其也可以被称为内存芯片。

谈到内存芯片就不得不提芯片的读取和写入速度，因为这直接体现在我们打开APP的体验上。与之紧密联系的就是UFS，其后数值越大也就可以简单意味着延迟更低，响应速度越快。UFS 3.0高速闪存的双通道设计可以最高达到23.2Gbps的传输带宽，而UFS 2.1闪存最高只有11.6Gbps，这意味着UFS 3.0高速闪存的传输带宽是UFS 2.1闪存的两倍，可想而知UFS3.1传输速度将会更快。

惊喜的是华为此次全系升级了UFS 3.1闪存。值得一提的是，此前华为通过自研的内存优化管理技术，在UFS 2.1的硬件基础上做到了与其他厂商UFS 3.0同样的传输速度。这次华为更换了UFS3.1闪存，数据传输速率进一步提升。在系统运行流畅度方面在使用36个月后，华为Mate 40手机的流畅度仅仅会降低2.5%。而早前艾奥科技拆解华为mate 40
RS保时捷设计版时展示的闪存芯片上还有海思的logo，引发了大家各种各样的猜测。现在Mate 40系列的闪存芯片又有了新消息，在2020年北京微电子国际研讨会暨IC WORLD学术会议上，长江存储首席执行官杨士宁表示：“虽然长江储存的64层3DNAND颗粒只是我们第一个产品，但华为Mate 40系列已经应用搭载。”所以说Mate 40系列的闪存速度之所以表现出色
还是得益于华为、海思和长江储存的共同努力，相信我们的国产厂商未来也会更加出色。

『互联互通的大门—通信芯片』

说到手机上的通信芯片，大家最了解的自然就是基带了。基带芯片是指用来合成即将发射的基带信号，或对接收到的基带信号进行解码的芯片。简单理解就是它主要是负责收发手机的蜂窝网络数据信息。目前手机上的基带芯片主要分为集成和外挂两种方案，由于麒麟9000集成了巴龙5000基带，所以也是全球第一颗、也是目前唯一一颗5nm工艺制造的5G
SoC。除了负责移动网络的通信的基带芯片之外，还有负责支持wifi和蓝牙网络技术的相应芯片，这些芯片同样既可以选择集成在SoC中也可以选择进行外挂配置。

『各司其职的功能芯片』

除了占据手机大部分空间的SoC、闪存、通信芯片之外，负责各种具体功能的芯片则分布在手机内的各个角落。一般来说手机还会配备电源管理芯片、屏幕触摸控制器、音频IC、NFC芯片、无线充电控制器等芯片。同时，GPS、陀螺仪等设备也分别有自己的控制芯片，这里便不一一列举了。

随着智能手机的所配备的功能越来越多，其相应所搭载的各类芯片也随之增多，不过与此同时，越来越多的芯片也开始被集成到同一块SoC模块之中。通常被认知的CPU和GPU并不是手机上全部芯片，甚至其在主SoC中也并不能占据大部分的面积。对于现在的智能手机来说其体验是由手机上的每一个部件所共同组成的，就像木桶一样缺少一块木板便会带来体验上的缺失。