晶片史就是手機發展史，回顧疫情前的5G手機晶片有哪些？

毫無疑問，5G手機現在已經成為市場的主流、使用者的首選。

▲ 5G手機

回顧5G手機這些年來的發展歷程，其實並不平坦。圍繞5G手機的紛爭，從來就沒有停止過。其實，爭來爭去，主要原因還是因為5G晶片技術的不成熟。或者說，這些都是5G手機發展早期的正常現象。

5G手機和4G手機的最大區別，在於是否支援5G網路。而5G網路的支援與否，主要由手機的基頻晶片決定。

▲ 基頻晶片（高通X55）

基頻晶片，有點像手機的「網路卡」、「數據機」。而大家常說的 SoC 晶片（System-on-a-Chip，片上系統、單晶片系統），有點像電腦的CPU處理器。

▲ 5G SoC 晶片（聯發科）

▲ 註：基頻晶片不一定內建在 SoC 晶片內部（後文會介紹）

有了5G晶片，手機才能夠連接5G網路。所以說，5G手機的發展史，其實就是5G晶片的發展史。而5G晶片的發展史，又和5G基頻密不可分。

2016-2018年：第一代5G晶片

全球第一款5G晶片，來自老牌晶片巨頭——美國高通（Qualcomm）。

高通在2016年10月，就發布了X50 5G晶片。那時候，全球5G標準都還沒制定好。

因為推出時間確實太早，所以X50的性能和功能相對較弱，主要用於一些測試或驗證情境。沒有哪個手機廠商敢拿這款基頻去量產5G手機。

到了2018年2月，華為在巴塞隆納MWC世界行動通訊大會上，發表了自己的第一款5G基頻——巴龍5G01（Balong 5G01）。華為稱之為全球第一款符合3GPP 5G協議標準（R15）的5G基頻。

▲ 巴龍Balong 5G01

不過，這款5G01基頻，技術也還不夠成熟，沒辦法用在手機上，只能用在5G CPE上。

▲ CPE：把5G訊號轉成Wi-Fi訊號的小設備。

緊接著，聯發科、三星和Intel，陸續在2018年發布了自己的5G基頻晶片（當時都沒商用）。

我們姑且把這些5G基頻叫做第一代5G基頻吧。

這一代晶片有一個共同特點——它們都是透過「外掛方式」搭配 SoC 晶片進行工作的。

也就是說，基頻並沒有被內建到 SoC 晶片裡面，而是獨立在 SoC 之外。內建VS外掛，當然是內建更好。內建基頻在功耗控制和訊號穩定性上，明顯要優於外掛基頻。

▲ 「外掛」，相當於這樣

可是沒辦法，當時的技術不成熟，只能外掛。

總而言之，2018年，5G手機基本處於無「晶」可用的狀態，市面上也沒有商用發布的5G手機。

2019年：第二代5G晶片

到了2019年，情況不同了。

隨著5G第一階段標準（R15）的確定、第二階段標準（R16）的推進，各個晶片廠商的技術不斷成熟，開始有了第二代5G基頻。

首先有動作的，是華為。

華為在2019年1月，發布了巴龍5000（Balong5000）這款全新的5G基頻。支援SA和NSA，採用7nm工藝，支援多模。

綜合來說，這應該是第一款達到購買門檻的5G基頻。

緊接著，高通在2月份，發布了X55基頻，也同時支援SA/NSA，也是7nm，也支援多模。從資料上來說，X55的指標強於Balong5000。

不過，2019年7月，就在高通X55還停留在口頭宣傳上的時候，華為採用「麒麟980+外掛巴龍5000」的方案，發布了自己的第一款5G手機——Mate20 X 5G。 

因為高通的X55要等到2020年一季度才能批量出貨，所以，當時包括小米、中興、VIVO在內的一眾手機廠商，只能使用外掛X50基頻的高通 SoC 晶片，發布自家5G旗艦。

站在客觀角度，只看5G通訊能力的話，這差距是非常明顯的。

當時，圍繞SA和NSA，爆發了很大的爭議。很多人認為，僅支援NSA的手機是「假5G」手機，到了2020年會無法使用5G網路。

這種說法並不準確。事實上，NSA和SA都是5G。在SA獨立組網還沒有商用的前提下，僅支援NSA也是夠用的。

2019年9月，華為又發布了麒麟990 5G SoC 晶片，採用7nm EUV工藝，更加拉開了差距。

所以，在2019年中後期的很長一段時間內，華為5G手機大賣特賣。

9月4日，三星發布了自家的5G SoC ，Exynos 980（獵戶座980），採用8nm工藝。

一個月後，三星又發布了Exynos 990（獵戶座990）。相比於Exynos 980內建5G基頻，Exynos 990反而是外掛的5G基頻（Exynos Modem 5123），令人費解。

正當大家覺得失衡的局面要持續到X55上市時，一匹黑馬殺出來了，那就是——聯發科（MEDIATEK）。

11月26日，聯發科發布了自家的5G SoC 晶片——天璣1000，規格參數和性能跑分都全面領先。

12月5日，姍姍來遲的高通終於發布了自家的新5G SoC 晶片，分別是驍龍765和驍龍865。

高通是各大手機廠商（華為除外）的主要晶片供應商。包括小米、OPPO、vivo在內的眾多廠家，都在等高通的這款驍龍865晶片。不過，驍龍865推出之後，大家發現，這款晶片仍然是外掛基頻。（驍龍765是內建基頻，內建了X52，支援5G，但是整體性能弱於865，定位中階。）

看一下當時這些晶片的參數差異：

• 從製程來看，幾款晶片都是7nm，但是EUV（極紫外光刻，Extreme Ultra-violet）比傳統工藝要強一些。
• 從組網支援來看，NSA和SA，大家都同時支援，沒什麼好說的。
• 最主要的區別，集中在基頻外掛/內建，毫米波支援，以及連接速度上。

基頻外掛

關於這個問題，雖然前面我們說內建肯定比外掛好。但是這裡的情況有點特殊：

華為之所以內建了5G基頻，並不代表他完全強於高通。有一部分原因，是因為華為麒麟990採用的是2018年ARM的A76架構（其它幾家是2019年5月ARM發布的A77架構）。A77內建5G基頻難度更大。

而且，華為內建5G基頻，也犧牲了一部分的性能。這就是上面表格中，華為連接速率指標明顯不如其它三家的原因之一。

換言之，以當時（2019年底）的技術，想要做到性能、功耗、內建度的完美平衡，非常非常困難。

聯發科這一點很優秀。它的天璣1000，既採用了A77架構，又做到了基頻內建，整體性能不輸對手，令人出乎意料。

毫米波

高通驍龍865不支援內建，有一部分原因是因為毫米波（支援毫米波之後，功耗和體積增加，就沒辦法內建了）。

什麼是毫米波？

5G訊號是工作在5G頻段上的。3GPP標準組織對5G頻段有明確的定義。分為兩類，一類是6GHz（後來3GPP改為7.125GHz）以下的，我們俗稱Sub-6頻段。另一類是24GHz以上的，俗稱毫米波頻段。

高通的 SoC 晶片，為什麼要支援毫米波頻段呢？

因為他要兼顧美國市場。美國電信商AT&T在使用毫米波頻段。除了美國等少數國家之外，大部分國家目前還沒有使用毫米波5G。

連接速度

最後就是看連接速度。

拋開毫米波，我們只看Sub-6的速度。天璣1000的公布數據比其它兩家快了一倍。

這個地方也是有原因的。因為天璣採用了雙載波聚合技術，將兩個100MHz的頻率頻寬聚合成200MHz來用，實現了速率的翻倍。 

以上，就是2019年年底各家5G SoC 晶片的大致情況。

2020年：第2.5代5G晶片

進入2020年後，受新冠疫情的影響，5G晶片和手機的發表速度有所放慢。

最先有動作的，是聯發科。

前面我們說到，聯發科發布了規格數據爆表的天璣1000。可是，後來我們一直沒有看到搭載天璣1000的手機問世，只看到兩款搭載了天璣1000L（天璣1000的縮水版）的手機。

2020年5月7日，在消費者苦等半年之後，聯發科線上發布了天璣1000的升級版——天璣1000plus（天璣1000+）。

從聯發科發布的訊息看，硬體升級不大，主要是透過軟體調校，在功耗、遊戲體驗、螢幕更新率，以及影片畫質上進行提升。

不久後的5月19日，vivo發布了首款搭載天璣1000Plus晶片的機型——iQOO Z1，售價人民幣2198元起。

高通方面，2020年2月12日，三星S20發布會上，高通驍龍865正式亮相。此後，陸續被搭載在各大手機廠商的旗艦手機上，成為2020年的主流5G SoC 晶片。

▲ 2020年搭載驍龍865晶片的主要機型

2020年10月，華為隨同Mate 40 Pro發布了麒麟9000晶片。該晶片基於5nm工藝製程，內建了5G基頻（還是巴龍5000），性能上有所升級，支援5G超級上行（Super Uplink）和下行載波聚合（CA），上下行速率比其它手機有明顯提升。

因為美國封殺，麒麟9000也成為最後一代華為麒麟高階晶片。

同樣是10月，蘋果公司推出了iPhone12，這是第一款支援5G的iPhone。iPhone12使用的是自家的A14仿生晶片，採用的是台積電5nm，外掛了一顆高通 X55 5G基頻晶片。

 

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