HiSilicon tiene fama de ser el mayor diseñador nacional de circuitos integrados de China . [6] En 2020, Estados Unidos instituyó reglas que requieren que cualquier empresa estadounidense que proporcione equipos a HiSilicon o empresas no estadounidenses que utilicen tecnologías o derechos de propiedad intelectual estadounidenses (como TSMC ) que suministran HiSilicon tengan licencias [7] como parte del proceso en curso . disputa comercial , y Huawei anunció que dejará de producir su chipset Kirin a partir del 15 de septiembre de 2020 [8] debido a esta interrupción de la cadena de suministro . El 29 de agosto de 2023, Huawei anunció el primer chip totalmente fabricado en el país , el Kirin 9000S, que se utiliza en su última serie de teléfonos phablet Mate 60 Pro y tabletas MatePad 13.2.
Rama
HiSilicon (Shanghai) Technologies CO., Ltd
HiSilicon (Shanghai) Technologies CO., Ltd es una empresa de diseño de circuitos integrados y semiconductores sin fábrica. [9]
HiSilicon Technologies Co Ltd
HiSilicon Technologies Co. Ltd. fabrica productos semiconductores. La Compañía diseña, desarrolla, produce y proporciona chips de monitoreo de redes, chips de videoteléfonos y otros chips para redes inalámbricas, redes fijas y campos de medios digitales. [10]
Historia
Shenzhen HiSilicon Semiconductor Co., Ltd. fue el Centro de Diseño ASIC de Huawei, fundado en 1991.
2004: Se registró Shenzhen HiSilicon Semiconductor Co., Ltd. y se estableció formalmente la empresa.
2016: Kirin960 diseñado por HiSilicon fue galardonado como uno de los "mejores de Android 2016" por Android Authority. [11]
2019: se establece Shanghai HiSilicon, una subsidiaria de propiedad total de Huawei. [12]
Procesadores de aplicaciones para teléfonos inteligentes
HiSilicon Hi6250
HiSilicon desarrolla SoC basados en la arquitectura ARM . Aunque no son exclusivos, estos SoC tienen un uso preliminar en dispositivos portátiles y tabletas de su empresa matriz Huawei .
K3V2
El primer producto conocido de HiSilicon es el K3V2 utilizado en los teléfonos inteligentes Huawei Ascend D Quad XL (U9510) [13] y las tabletas Huawei MediaPad 10 FHD7 . Este conjunto de chips se basa en el MPCore ARM Cortex-A9 fabricado a 40 nm y utiliza una GPU Vivante GC4000 de 16 núcleos. [14]
El SoC admite LPDDR2-1066, pero los productos reales se encuentran con LPDDR-900 para un menor consumo de energía.
K3V2E
Esta es una versión revisada del SoC K3V2 con soporte mejorado para la banda base Intel. El SoC admite LPDDR2-1066, pero los productos reales se encuentran con LPDDR-900 para un menor consumo de energía.
Kirin 620
• admite – codificación de vídeo USB 2.0 / 13 MP / 1080p
Kirin 650, 655, 658, 659
Kirin 710
Kirin 810 y 820
NPU DaVinci basada en unidad aritmética tensorial
Kirin 820 compatible con 5G NSA y SA
Kirin 910 y 910T
Kirin 920, 925 y 928
• El Kirin 920 SoC también contiene un procesador de imagen que admite hasta 32 megapíxeles
Kirin 930 y 935
• admite: SD 3.0 (UHS-I) / eMMC 4.51 / Wi-Fi a/b/g/n de doble banda / Bluetooth 4.0 de bajo consumo / USB 2.0 / ISP de 32 MP / codificación de vídeo de 1080p
Kirin 985 5G es el segundo SoC 5G de Hisilicon basado en la tecnología FinFET de 7 nm.
Interconexión: ARM Mali-G77 MP8, Almacenamiento UFS 3.0
NPU Da Vinci grande y pequeña: 1x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci Tiny
Kirin 990 4G, Kirin 990 5G y Kirin 990E 5G
Kirin 990 5G es el primer SoC 5G de HiSilicon basado en la tecnología N7 nm+ FinFET. [31]
interconectar
Kirin 990 4G: ARM Mali-G76 MP16
Kirin 990 5G: ARM Mali-G76 MP16
Kirin 990E 5G: ARM Mali-G76 MP14
Unidad Nuclear Da Vinci.
Kirin 990 4G: 1x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci pequeño
Kirin 990 5G: 2x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci pequeño
Kirin 990E 5G: 1x Da Vinci Lite + 1x Da Vinci pequeño
Da Vinci Lite presenta un motor de computación 3D Cube Tensor (2048 MAC FP16 + 4096 MAC INT8), unidad vectorial (1024 bits INT8/FP16/FP32)
Da Vinci Tiny presenta un motor de computación 3D Cube Tensor (256 MAC FP16 + 512 MAC INT8), unidad vectorial (INT8/FP16/FP32 de 256 bits) [32]
Kirin 9000 5G/4G y Kirin 9000E, Kirin 9000L, Kirin 9000S
Kirin 9000 es el primer SoC de HiSilicon basado en tecnología TSMC FinFET (EUV) de 5 nm+ ( nodo N5 ) y el primer SoC de 5 nm que se lanza al mercado internacional. [33]
Este sistema de ocho hilos octa-core en un chip se basa en la novena generación de la serie HiSilicon Kirin y está equipado con 15,3 mil millones de transistores en una configuración 1+3+4: CPU 4 Arm Cortex-A77 (1x 3 ,13 GHz y 3x 2,54 GHz), 4 Arm Cortex-A55 (4x 2,05 GHz) y una GPU Mali-G78 de 24 núcleos (22 núcleos en la versión Kirin 9000E) y configuración 1+2+3: CPU 3 Arm Cortex-A77 (1x 3,13 GHz y 2x 2,54 GHz), 3 Arm Cortex-A55 (3x 2,05 GHz) y una GPU Mali-G78 de 22 núcleos en la versión Kirin 9000L con Kirin Gaming+ 3.0 implementación. [33]
La NPU de canal cuádruple integrada (configuración Dual Big Core + 1 Tiny Core) está equipada con un Kirin ISP 6.0 para admitir fotografía computacional avanzada. Huawei Da Vinci Architecture 2.0 para IA admite 2x Ascend Lite + 1x Ascend Tiny (solo 1 Lite en 9000E/L). La caché del sistema es de 8 MB y el SoC funciona con las nuevas memorias LPDDR5/4X (fabricadas por Samsung en la serie Huawei Mate 40). Gracias al módem propietario 5G integrado de tercera generación "Balong 5000", Kirin 9000 admite conectividad 2G , 3G , 4G y 5G SA y NSA Sub-6 GHz. [33] El TDP del SoC es de 6 W.
La versión 2021 4G del Kirin 9000 tiene el módem Balong limitado vía software para cumplir con la prohibición impuesta a Huawei por el gobierno estadounidense para tecnologías 5G no chinas. Kirin 9006C de la variante renombrada Kirin 9000E, para la computadora portátil Huawei Qingyun L420 y 2023 Qingyun L540. [34] [35]
interconectar
Kirin 9000L: ARM Mali-G78 MP22
Kirin 9000E: ARM Mali-G78 MP22
Kirin 9000: ARM Mali-G78 MP24
Arquitectura 2.0 de la unidad nuclear Da Vinci
Kirin 9000L: 1x núcleo grande + 1x núcleo pequeño
Kirin 9000E: 1x núcleo grande + 1x núcleo pequeño
Kirin 9000: 2x núcleos grandes + 1x núcleo pequeño
Kirin 9000S/9000W y Kirin 9010E/9010L
El Kirin 9000S, Kirin 9000S1 y Kirin 9010 de la familia Kirin 9000 Hi36A0 son los primeros SoC desarrollados por HiSilicon fabricados en grandes volúmenes en China continental por SMIC . El SoC tuvo su debut con el Huawei Mate 60 a finales de 2023 con Kirin 9000S junto con mejoras overclockeadas de Kirin 9000S1 y Kirin 9010 con la serie Huawei Pura 70 a principios de 2024. [36] Según Tom's Hardware , el núcleo Taishan V120, desarrollado por HiSilicon , estaba aproximadamente a la par con los núcleos Zen 3 de AMD de finales de 2020. [37] Cuatro de estos núcleos se utilizaron en los 9000 junto con cuatro núcleos Arm Cortex-A510 centrados en la eficiencia. [38] Basado en un nodo de tecnología de 7 nm , el chip 9000S se designa internamente como "N+2". También incluye 1 núcleo NPU "grande" Da Vinci y 1 núcleo NPU "pequeño" Da Vinci. Kirin 9000W, un SoC de versión solo Wi-Fi para Huawei MatePad Pro 13.2 El modelo SKU solo Wi-Fi debutó para los mercados globales en el primer trimestre de 2024. Kirin 9010 junto con Kirin 9000S1 debutaron en el segundo trimestre de 2024, modificado 2+6+4 con el nuevo Taishan grande Núcleo con las mismas configuraciones de núcleos medianos y pequeños del Kirin 9000 con mejoras más rápidas con respecto al predecesor del Kirin 9000. [39]
Módems de teléfonos inteligentes
HiSilicon desarrolla módems para teléfonos inteligentes que, aunque no exclusivamente, estos SoC tienen un uso preliminar en dispositivos portátiles y tabletas de su empresa matriz Huawei .
Balon 700
El Balong 700 es compatible con LTE TDD/FDD. [42] Sus especificaciones:
Protocolo 3GPP R8
LTE TDD y FDD
4x2/2x2 SU-MIMO
Balon 710
En el MWC 2012, HiSilicon lanzó el Balong 710. [43] Es un conjunto de chips multimodo que admite 3GPP Versión 9 y LTE Categoría 4 en GTI (Iniciativa Global TD-LTE). El Balong 710 fue diseñado para usarse con el SoC K3V2. Sus especificaciones:
Modo LTE FDD: 150 Mbit/s de enlace descendente y 50 Mbit/s de enlace ascendente.
Modo TD-LTE: hasta 112 Mbit/s de bajada y hasta 30 Mbit/s de subida.
WCDMA Dual Carrier con MIMO: 84 Mbit/s de enlace descendente y 23 Mbit/s de enlace ascendente.
Balon 720
El Balong 720 admite LTE Cat6 con una velocidad de descarga máxima de 300 Mbit/s. [42] Sus especificaciones:
Proceso TSMC HPM de 28 nm
Estándar TD-LTE Cat.6
Agregación de doble portadora para el ancho de banda de 40 MHz
Módem LTE Cat6 de 5 modos
Balon 750
El Balong 750 es compatible con LTE Cat 12/13 y es el primero en admitir 4CC CA y 3,5 GHz. [42] Sus especificaciones:
Estándares de red LTE Cat.12 y Cat.13 UL
Agregación de datos 2CC (doble portadora)
4x4 de múltiples entradas y múltiples salidas (MIMO)
Proceso TSMC FinFET+ de 16 nm
Balong 765
El Balong 765 admite tecnología MIMO 8×8, LTE Cat.19 con velocidad de datos de enlace descendente de hasta 1,6 Gbit/s en la red FDD y hasta 1,16 Gbit/s en la red TD-LTE. [44] Sus especificaciones:
3GPP versión 14
LTE Cat.19 Velocidad máxima de datos de hasta 1,6 Gbit/s
4CC CA + 4×4 MIMO/2CC CA + 8×8 MIMO
DL 256QAM
C-V2X
Balon 5G01
El Balong 5G01 admite el estándar 3GPP para 5G con velocidades de enlace descendente de hasta 2,3 Gbit/s. Admite 5G en todas las bandas de frecuencia, incluidas sub-6 GHz y ondas milimétricas (mmWave). [42] Sus especificaciones:
Versión 15 del 3GPP
Velocidad de datos máxima de hasta 2,3 Gbit/s
Sub-6 GHz y mmWave
NSA/SA
DL 256QAM
Balon 5000
El Balong 5000 es el primer conjunto de chips multimodo TSMC 5G de 7 nm del mundo (lanzado en el primer trimestre de 2019), la primera implementación SA/NSA del mundo y el primer conjunto de chips para teléfonos inteligentes que admite todo el espectro NR TDD/FDD. [45] El módem tiene una conectividad avanzada 2G, 3G, 4G y 5G. [46] Sus especificaciones:
Modo múltiple 2G / 3G / 4G / 5G
Totalmente compatible con 3GPP Versión 15
Sub-6 GHz: 100 MHz x 2 CC CA
Sub-6 GHz: enlace descendente de hasta 4,6 Gbit/s, enlace ascendente de hasta 2,5 Gbit/s
mmWave: enlace descendente de hasta 6,5 Gbit/s, enlace ascendente de hasta 3,5 Gbit/s
HiSilicon desarrolla SoC para dispositivos portátiles, como audífonos verdaderamente inalámbricos, audífonos inalámbricos, audífonos con banda para el cuello, parlantes inteligentes, gafas inteligentes y relojes inteligentes. [48]
Kirin A1
El Kirin A1 (Hi1132) se anunció el 6 de septiembre de 2019. [48] Incluye:
BT/BLE Bluetooth 5.1 de modo dual [49]
Tecnología de transmisión isócrona de doble canal
Procesador de audio de 356MHz
Microprocesador Cortex-M7
Kirin A2
El Kirin A2 se anunció el 25 de septiembre de 2023. [50] Incluye:
Transmisión más rápida
Señal estable con tecnología de código Polar
Aumento del 50% en el rendimiento de la potencia informática
Audio vívido
Procesadores de servidor
HiSilicon desarrolla SoC de procesador de servidor basados en la arquitectura ARM .
Hola1610
El Hi1610 es el procesador de servidor de primera generación de HiSilicon anunciado en 2015. Incluye:
El Hi1612 es el procesador de servidor de segunda generación de HiSilicon lanzado en 2016. Es el primer Kunpeng basado en chiplets con dos matrices informáticas. Cuenta con:
El Kunpeng 916 (anteriormente conocido como Hi1616) es el procesador de servidor de tercera generación de HiSilicon lanzado en 2017. El Kunpeng 916 se utiliza en el servidor equilibrado TaiShan 2280, el servidor de almacenamiento TaiShan 5280, el nodo de servidor de alta densidad TaiShan XR320 y el servidor de alta densidad TaiShan X6000 de Huawei. . [52] [53] [54] [55] Cuenta con:
Multiprocesamiento simétrico bidireccional (SMP), cada socket tiene 2 puertos con 96 Gbit/s por puerto (un total de 192 Gbit/s por cada socket interconectado)
El Kunpeng 920 (anteriormente conocido como Hi1620) es el procesador de servidor de cuarta generación de HiSilicon anunciado en 2018 y lanzado en 2019. Huawei afirma que la CPU Kunpeng 920 obtiene una puntuación superior a un estimado de 930 en SPECint_rate_base2006. [56] El Kunpeng 920 se utiliza en el servidor equilibrado TaiShan 2280 V2, el servidor de almacenamiento TaiShan 5280 V2 y el nodo de servidor de alta densidad TaiShan XA320 V2 de Huawei. [57] [58] [59] Cuenta con:
De 32 a 64 núcleos TaiShan v110 personalizados de hasta 2,6 GHz. [60]
El núcleo TaiShan v110 es un superescalar desordenado de 4 vías que implementa ARMv8.2-A ISA. Huawei informa que el núcleo admite casi todas las funciones ISA ARMv8.4-A con algunas excepciones, incluido el producto punto y la extensión FP16 FML. [60]
Es probable que los núcleos TaiShan v110 sean un nuevo núcleo que no esté basado en diseños ARM [61] [ ¿investigación original? ]
3 ALU simples, 1 MDU compleja, 2 BRU (puertos compartidos con ALU2/3), 2 FSU (ASIMD FPU), 2 LSU [61]
Multiprocesamiento simétrico (SMP) de 2 y 4 vías . Cada socket tiene 3 puertos Hydra con 240 Gbit/s por puerto (un total de 720 Gbit/s por cada socket interconectado)
40 PCIe 4.0 con soporte CCIX, 4x USB 3.0, 2x SATA 3.0, 8x SAS 3.0 y 2x 100 Gigabit Ethernet
100 a 200W
Motor de compresión (GZIP, LZS, LZ4) capaz de comprimir hasta 40 Git/s y descomprimir 100 Gbit/s
Motor de descarga criptográfica (para AES, DES, 3DES, SHA1/2, etc.) capaz de alcanzar rendimientos de hasta 100 Gbit/s
Kunpeng 930 (anteriormente Hi1630)
El Kunpeng 930 (anteriormente conocido como Hi1630) es el procesador de servidor de quinta generación de HiSilicon anunciado en 2019 y cuyo lanzamiento está previsto para 2021. Incluye:
80 núcleos TaishanV120 personalizados a una frecuencia de 3 GHz, con soporte para subprocesos múltiples simultáneos (SMT) y extensión vectorial escalable (SVE) de ARM. [60]
El Kunpeng 950 es el procesador de servidor de sexta generación de HiSilicon anunciado en 2019 y cuyo lanzamiento está previsto para 2023.
aceleración de la IA
HiSilicon también desarrolla chips de aceleración de IA .
Arquitectura de Da Vinci
Cada Da Vinci Max AI Core cuenta con un motor de computación 3D Cube Tensor (4096 MAC FP16 + 8192 MAC INT8), una unidad vectorial (INT8/FP16/FP32 de 2048 bits) y una unidad escalar. Incluye un nuevo marco de IA llamado "MindSpore", un producto de plataforma como servicio llamado ModelArts y una biblioteca de nivel inferior llamada Compute Architecture for Neural Networks (CANN). [32]
Ascender 310
El Ascend 310 es un SoC de inferencia de IA, cuyo nombre en código fue Ascend-Mini. El Ascend 310 es capaz de realizar 16 TOPS@INT8 y 8 TOPS@FP16. [62] El Ascend 310 presenta:
Decodificación de vídeo de 16 canales – H.264/H.265
Codificación de vídeo de 1 canal: H.264/H.265
Proceso TSMC FFC de 12 nm
8W
Ascender 910
El Ascend 910 es un SoC de entrenamiento de IA, cuyo nombre en código fue Ascend-Max. que entrega 256 TFLOPS@FP16 y 512 TOPS@INT8. El Ascend 910 presenta:
32 núcleos de IA Da Vinci Max dispuestos en 4 grupos [32]
Malla NoC de 1024 bits a 2 GHz, con ancho de banda de 128 GB/s de lectura/escritura por núcleo
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