基带芯片到底是什么？它为什么这么难做？

序言

注意！本期会非常硬核！

2020年8月7号，华为消费者业务CEO余承东在演讲时表示，华为Mate 40系列仍搭载最新的麒麟9000，这颗芯片将采用5nm制程工艺。

也就是台积电赶在美国禁令生效前，赶工的5nm制程芯片，但是可能是最后一代高端芯片，同时也是最后的麒麟高端Soc。

这里给大家普及下什么是Soc。

Soc的全称叫做"System-on-a-Chip"，中文的意思就是“把系统都做在一个芯片上”。也就是说SoC上集成了很多手机上最关键的部件。

而这里面最核心的芯片就是，咱们这一期视频的主角-基带芯片。

基带芯片

基带芯片它是一种用于无线电传输和接收数据的数字芯片。

讲的通俗易懂就是，把我们的数据变成天线可以发出的电磁波，再把接收到的电磁波解码成我们所需要的数据。

而想要完成这个功能，就需要两大核心部分-射频部分和基带部分。

射频部分是处理信号发送和接收的，同时还要负责信号的放大，基带部分是负责信号的处理。

一句话，基带芯片可以看成是手机与外界联系的纽带。没有基带，手机就不能打电话，不能用移动数据上网。

说白了，基带芯片就类似咱们日常的翻译官。当然了，它的功能比翻译官的工作可复杂多了。

基带芯片开发

可以说，基带芯片是手机中最核心的部分，同时也是技术含量最高的部分。

目前全球只有极少数厂家拥有此项技术，分别为高通、英特尔、三星，华为、联发科、紫光展锐等等。

嗯？你还别不信！

让我来告诉你基带芯片的开发有多难？

首先它必须支持全模全频段。

什么意思？

全模指的是不同的通信模式，比如2G/3G/4G/5G，这里面又有很多协议，比如GSM, WCDMA, TD-SCDMA，TD-LTE等等。

全频段是指在各种模式下手机能支持工作频率，包括美洲频段，欧洲频段，中国频段等等。

更麻烦的是除了这么多网络制式之外，还包括不同通信设备的设备兼容，比如爱立信、华为、中兴等等。

由于运营商在组网时所用设备的不确定性，所以最保险的方式就是全设备兼容支持，而这就造成了大量的编码工作和测试工作。

除此之外呢，其它厂商难以超越高通基带芯片的，一个关键因素专利。

手机厂商每出货一部手机，除支付高通芯片费用外，还要按手机零售价的5%，作为专利授权费用上交给高通。

苹果与高通

不仅仅是国内小米手机，甚至连苹果，都因为不掌握基带芯片的研发能力，而被高通折磨的痛不欲生。

苹果 CEO 库克曾表示，苹果研发的 Touch ID、屏幕、摄像头，都跟高通没有任何关系，然而高通却要毫无理由的从中抽成。这就像是一个人去买沙发，然而老板却要根据顾客房子的价值给沙发定价。

这让苹果实在气不过，于是2017年跟高通吵了一架，转向用英特尔的基带芯片。

但英特尔无奈却是坑爹货，性能不行，导致苹果的通话信号质量差等等问题，在体验上被众多安卓手机吊打。

后来苹果不得不向高通妥协了，支付了一笔没有公开数目的和解费。

到了5G时代，由于英特尔基带芯片设计能力有限，后来英特尔索性直接放弃不玩了。

华为与高通

有同学会问了，那华为呢？它怕不怕高通呢？

先说结论，华为不怕高通。

为啥呢？

因为华为在通讯领域积累了二十年以上，华为本身也积累了大量的通讯专利，高通的专利华为要用，但是华为的专利高通也绕不开。

这样就形成了我中有你，你中有我的局面，当两个人实力差不多的时候，就会相互妥协，互相专利授权，这样就能活下来。

所以华为能做到在SoC上集成基带功能的厂商之一。

总结

无论是智能手机还是功能手机，想要实现通讯功能，基带芯片是不可或缺的。

因此对手机厂商来说，如果能把基带芯片掌控在自己手里，那么在盈利的空间上会大大提高。

对手机处理器厂商来说也是如此。如果能把基带芯片整合到自家平台中，那么产品在市场上就更有竞争力。

而华为海思的巴龙基带芯片算一个，从命名看，"巴龙"原本是西藏一座海拔7013米雪山的名字，寓意迎难而上，大有和高通"骁龙"一较高下之意。

回顾华为海思的发展，它从2005年推出WCDMA基带芯片，用十五年时间从远远落后于美国芯片企业，到如今已取得可以同高通扳手腕的地位。可见华为在技术上的快速进展！

华为取得的成绩是值得我们每个人自豪的！

SoC和外挂基带谁更好？不只是功耗更低

2020年5G手机大局进入手机市场，飞快的网络速度让人兴奋，但加上芯片较强的性能，也增加了用户对手机功耗表现的担忧，5G芯片的续航能力究竟是否影响用户体验就至关重要了。而5G芯片集成结构上，分为集成式5G基带和外挂式5G基带，两者主要集成结构和对5G性能和功耗上影响上是有区别的。

随着5G手机的大爆发，各家的5G芯片也纷纷面世，其中，定位旗舰级芯片的骁龙865采用了外挂式5G基带的设计，并没有采用与麒麟990 5G、天玑1000等移动平台那样的的集成式基带设计，这也成为骁龙865最大的争议点。所以，到底基带是集成好还是外挂好？相信很多网友都会有这个疑问。我记得之前还有人用显卡来形象过，说肯定外挂好，你没见到独立显卡比集成显卡好多了？看起来有道理，但其实根本牛头不对马嘴。

SoC和外挂基带的存在形式：

其实就这个问题本身来说，集成基带和外挂基带并没有可比性，除非是同一基带采用集成或外挂两种方式来比较才可以得出结论，但其实可以说集成和外挂在性能上没有太多区别。

那么，集成式5G基带和外挂式的5G基带真正的区别在哪里呢？外挂基带说的手机仅支持部分网络制式，但又需要支持更全面的网络制式，所以需要独立的基带芯片去支持剩余的网络制式。集成基带则是基带芯片和其他如CPU、GPU等芯片都在一个SOC里面而无须额外的独立基带芯片。

更低数据延时：

集成结构上，集成式5G基带与处理器一体封装，外挂式5G基带则与处理器分成两颗芯片，在集成度以及芯片体积上前者更有优势。集成式5G基带也正式由于集成在处理器的原因，基带和处理器之间的数据传输更快，处理延时上是要比外挂式要更快不少，外挂式处理的时候要先去外部的基带芯片里面调度，才能进行下一步的处理。

更好控制功耗发热：

考虑到发热原因，集成式基带也会考虑整个处理器的功耗控制，要达到一个较好的温度控制，所以在功耗上，集成式的基带拥有更好的功耗表现。外挂基带毕竟需要多一颗芯片，多了一个芯片也意味着需要额外外这个芯片供电，同时也要为这颗芯片进行散热设计。

节省PCB空间：

对于手机内部的宝贵并且狭小的空间来说，外置基带需要相对更多的空间安放一个芯片，而内置基带可以带来更紧凑的主板设计，手机厂商可以用省下来的空间放下更大的电池或者使用更薄的机身。集成式的Soc更加考量的是手机厂商对手机内部结构精细的排列和整合。

就今年来看，其实芯片厂商发布更多的是集成式的Soc，也证实集成式Soc的确是未来的主要发展方向。

总结：SoC是未来的趋势

总而言之，从目前所推出的5G移动平台来看，采用外挂基带设计的5G移动平台普遍都有高的性能释放、更方便于终端厂商进行散热设计，但也存在占用手机内部空间、物料成本的增加、加大终端厂商的电路设计难度以及可能出现的功耗过高等问题。

而采用集成基带设计的5G移动平台相比之下有更高的集成度，可以节省手机内部空间，同时降低终端厂商的电路设计难度，理论上更省电，5G网络峰值速率稳定。但也存在散热面积小而集中等问题。

因此，目前所推出的5G移动平台，无论是采用集成还是外挂基带的方案，都一定程度上在某些方面有所取舍：高性能、低功耗、小体积，需求只能三选二。当然，考虑到手机内部空间，未来集成基带必然是趋势。

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gpu是基带芯片吗?

不是的,gpu是图像处理芯片而不是基带芯片。用于处理器图像不是的,gpu是图像处理芯片而不是基带芯片。用于处理器图像