—— 新手入门 ——
1.【大神带你玩转智友赚个水钱】 4.【主宰板块 制霸论坛 点这里】
2.【每日各种资源推荐实时更新】 5.【微博微信媒体合作请看这里】
3.【手机犯病?大神在这开门诊】 6.【论坛规则全解答 快速练级】
—— 智友精华 ——
1.【前列腺保养福利 尽在这里】 4.【应用圈子 安卓界新闻联播】
2.【搞机百科 安卓界走进科学】 5.【2017.8】安卓软件游戏精华资源集合
3.【2017.8】智友晒物优秀剁手文章精选 6.【想众测申请快速中签 点我】
查看: 14282|回复: 213

[教程] 【智友问答】CPU、GPU、NPU、TPU、SOC,哪种芯片的技术门槛最高? [复制链接]

主题
195
帖子
1557
金币
237 元
智豆
9540 点

众测1岁生日勋章 老司机勋章 好学生勋章

发表于 2018-8-2 22:06:44 |显示全部楼层
CPU、GPU、NPU、TPU、SOC,哪种芯片的技术门槛最高?

不久前的荣耀Mate10发布了,会上有一个比较吓人的技术说法“GPU Turbo技术首批升级 SOC能耗降低30%更省电”!从这条信息上可以看出手机有几个主要的芯片“SOC、CPU、GPU……”,那么到底哪种芯片的技术门槛最高呢?咱们就来聊聊,手机芯片最高的技术门槛。

一、SoC

人们买手机都要先看是什么处理器,从专业的角度讲手机处理器还不算处理器,只能称之SoC系统芯片(英语:System on Chip),PC方面来看是一个将电脑或其他电子系统集成到单一芯片的集成电路。手机SoC,同样为系统级芯片,是将CPU、GPU、RAM、通信基带、GPS模块等等整合在一起的系统化解决方案。如MTK的SoC、高通的SoC等等。

一颗处理器(Soc)的诞生是一个相当复杂的过程,难以用简单的话语表述出来,总结了几个重点步骤: 

1、硅的提纯与熔炼,制成硅锭 

2、硅锭切割,形成晶圆(wafer),渗入其他元素并进行氧化 

3、上光阻剂,通过掩膜(mask)进行光刻 

4、清除溶解的光阻剂并用化学试剂溶解曝光部分的晶圆,再清除掩膜区域的光阻剂 

5、重复步骤3、4,形成多层立体的晶体管雏形 

6、注入离子束,完成掺杂,形成P井或N井 

7、表面覆盖绝缘层,留出需要通电的开孔,进行电镀铜用以填充开孔(完成晶体管的制造) 

8、在晶体管之间用复合金属层进行连接,形成复杂的立体电路 

9、功能性测试 

10、晶圆切片,形成单个内核 

11、内核封装,为内核提供电气与机械界面 

12、性能测试,并进行等级分类,定义ID 无论手机还是PC,SoC都是起到一个系统集成的作用。 


二、CPU

CPU:中央处理器 (英语:Central Processing Unit),是计算机、手机的主要设备之一,功能主要是解释计算机指令以及处理计算机软件中的数据。手机的CPU更准确的叫法是微处理器,微处理器通过运行存储器内的软件及调用存储器内的数据库,达到控制手机目的。

比较知名的厂家包括德州仪器、Intel、高通、三星、华为等等,手机CPU的制作涉及到FinFET、EUV等技术,其主要是为了完善制程工艺所需的必备技术,制程工艺的优化程度对一款处理器也是相当的重要,因为它会影响到处理器的性能以及散热效率、功耗。

手机处理器与电脑处理器不一样,因为手机本身就很小,放置CPU的位置也是比较小的,在固定大小的位置上,如果蚀刻尺寸的越小,那么拥有的计算单元也就会越多,从而性能就会越强,所以现在许多厂商在制程工艺上大力研发,只为让CPU拥有更好的性能。所以工艺上10nm甚至更小的7nm的手机CPU才更出现。

三、GPU

图形处理器(英语:graphics processing unit,缩写:GPU),又称显示核心、视觉处理器、显示芯片或绘图芯片,是一种专门在个人电脑、工作站、游戏机和一些移动设备(如平板电脑、智能手机等)上运行绘图运算工作的微处理器。

玩游戏所需要的多边形生产、像素渲染都是靠他完成的,所以要想游戏打得好,GPU也要选好的。当下全球流行的手机GPU分别有Imagination的powerVR、高通的Adreno、ARM的Mali,华为所采用的GPUTurbo也是ARM的Mali系列的优化版。 

 四、NPU

嵌入式神经网络处理器(英文:Neural network Processing Unit)采用“数据驱动并行计算”的架构,特别擅长处理视频、图像类的海量多媒体数据。

华为旗下自主研发的麒麟970处理器是全球第一款将NPU嵌入SoC的AI处理器,而NPU的的优点就是对于图像、视频类的文件处理速度较快,从而在手机上实现对于场景和图片的快速识别。从技术角度看,NPU更类似于模仿生物神经网络与构建,谷歌前些日子火了一把的猜画小歌,主要运用的就是它了。 

五、TPU

张量处理器(英语:tensor processing unit,缩写:TPU)是Google为机器学习定制的专用芯片(ASIC),专为Google的深度学习框架TensorFlow而设计。 与图形处理器(GPU)相比,TPU采用低精度(8位)计算,以降低每步操作使用的晶体管数量。降低精度对于深度学习的准确度影响很小,但却可以大幅降低功耗、加快运算速度。同时,TPU使用了脉动阵列的设计,用来优化矩阵乘法与卷积运算,减少I/O操作。此外,TPU还采用了更大的片上内存,以此减少对DRAM的访问,从而更大程度地提升性能。

Google在2016年的Google I/O年会上首次公布了TPU。不过在此之前TPU已在Google内部的一些项目中使用了一年多,如Google街景服务、RankBrain以及其旗下DeepMind公司的围棋软件AlphaGo等都用到了TPU。而在2017年的Google I/O年会上,Google又公布了第二代TPU,并将其部署在Google云平台之上。第二代TPU的浮点运算能力高达每秒180万亿次。 

游客,查看隐藏内容请回复下载智友App一键去隐藏
如果你有不同看法,可以在下方留言,祝大家开心就好

打赏排行榜

  • 楼主共收获打赏:

    1 0
  • 独行的无望者打赏

    1 0
  • 虚位以待打赏

    0 0
  • 虚位以待打赏

    0 0
查看更多打赏排行榜
已有 1 人评分金币 收起 理由
独行的无望者 + 1 来给楼主点个赞,大花裤衩给你看!

总评分: 金币 + 1   查看全部评分

主题
4
帖子
165471
金币
37652 元
智豆
4149 点
发表于 2018-8-2 23:04:12 |显示全部楼层
感谢楼主分享 智友因你而精彩
  • 赞成8

  • 反对0

使用道具 举报

主题
810
帖子
33738
金币
374 元
智豆
1386 点

老司机勋章 好学生勋章

发表于 2018-8-3 06:29:47 |显示全部楼层
反正哪种都不能落后就是了
  • 赞成8

  • 反对0

使用道具 举报

主题
545
帖子
6360
金币
6743 元
智豆
15494 点

好学生勋章 老司机勋章 给你300万勋章 大滑稽勋章

发表于 2018-8-3 11:11:24 |显示全部楼层
感谢分享。
  • 赞成5

  • 反对0

使用道具 举报

主题
303
帖子
19835
金币
24975 元
智豆
9941 点

老司机勋章 好学生勋章 666勋章

发表于 2018-8-3 13:52:26 |显示全部楼层
  • 赞成5

  • 反对0

使用道具 举报

主题
4
帖子
10950
金币
13818 元
智豆
8103 点
发表于 2018-8-5 06:05:28 |显示全部楼层
  • 赞成6

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
207
金币
417 元
智豆
269 点
发表于 2018-8-5 06:19:27 |显示全部楼层
  • 赞成4

  • 反对0

使用道具 举报

主题
1
帖子
126
金币
496 元
智豆
406 点
发表于 2018-8-5 06:28:04 |显示全部楼层
  • 赞成2

  • 反对0

使用道具 举报

主题
0
帖子
280
金币
1066 元
智豆
422 点
发表于 2018-8-5 06:41:03 |显示全部楼层
  • 赞成3

  • 反对0

使用道具 举报

主题
3
帖子
1133
金币
744 元
智豆
4502 点
发表于 2018-8-5 07:01:54 |显示全部楼层
  • 赞成3

  • 反对0

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册 用新浪微博连接 QQ登录

关闭

热门活动

2018-10-17更新 金币换智豆 智豆换理想
2018-10-17更新  金币换智豆 智豆换理想
天儿是越来越冷了,该穿秋裤了!

查看 »

回顶部