華米是國內(nèi)目前除華為外第二家做到自研芯片+自研系統(tǒng)的,看看今年的缺芯狀況就知道自研芯片的重要性了。目前市面上主流的智能手表芯片還是基于arm的,華米采用RISC-V芯片就顯得突出了,但是并不意外,因為未來RISC-V芯片很可能會成為主流。如果觀察消費電子的發(fā)展史會發(fā)現(xiàn),處理器芯片、對應(yīng)的操作系統(tǒng)和生態(tài)都是成對出現(xiàn)的,Wintel組合在PC時代所向無敵,X86處理器成為了市場的主流;智能手機時代的到來讓arm一飛沖天,arm+Android/IOS的組成統(tǒng)治了市場。每一次時代的更替都會有新的更適合這個時代的處理器出現(xiàn)并占據(jù)主流,很多人說未來是IOT的時代,按目前的情況來看,如果IOT時代到來可能就會有新類型的處理器成為主流,IOT設(shè)備中大多數(shù)的設(shè)備對性能要求不像手機、PC一樣高但是對功耗的要求很高,同時IOT設(shè)備廠商很多都是中小企業(yè)。RISC-V的最大特點就是開源指令集,作為對比arm不僅要授權(quán)費,還要版稅,對于初創(chuàng)公司極為不友好。當大量IOT產(chǎn)品出現(xiàn)的時候,RISC-V是最有潛力成為主流的一個指令集,目前智能手表已經(jīng)成為了目前IOT市場的重要組成。華米基于RISC-V的處理器+基于FreeRTOS 的Zepp OS的組合,在這個時間點出現(xiàn)真的是非常有趣的事情。
目前智能手表還存在很多的痛點,尤其是續(xù)航和功能方面,要解決這些問題必須從底層下手,也就是處理芯片和系統(tǒng)。
智能手機大家都很清楚,他們與智能手表有很多相似的地方,所以我們從手機說起,這樣的大家更容易理解。今年各大廠商摩拳擦掌在搶奪市場份額,然而驍龍888的表現(xiàn)讓所有準備沖擊高端的廠商有苦難言,可是有更多別的選擇嗎?答案是沒有,所以將芯片掌握在自己手中是非常重要的,既不會有缺芯的困擾,又可以定制更合適的芯片,還不會被卡脖子。在智能手表行業(yè),其實高通芯片也是主流芯片,比如驍龍4100就是一款面向穿戴設(shè)備的芯片,從性能表現(xiàn)各方面來看都不錯,但是有個很大的問題,高性能帶來的續(xù)航問題。
對于智能手表來說大部分時間是出于息屏狀態(tài)的,在息屏狀態(tài)下完成諸如心率、GPS等數(shù)據(jù)的監(jiān)測和處理是智能手表很重要的功能,這并不需要很強的性能。當然,我們也會使用智能手表來完成一些更高級的功能,比如比如看地圖,支付等,此時對性能的要求就比較高,高性能與低功耗的問題一直是智能手表發(fā)展的一大阻力。在智能手機上為了解決性能與功耗之間的矛盾,引入了大小核的設(shè)計,小核負責低負載的情況省電增加續(xù)航,高負載時開啟大核提升性能保持流暢。華米將大小核的設(shè)計引入到了手表芯片中,黃山2S就采用了雙核RISC-V架構(gòu),大核算力強負責高負載的應(yīng)用計算,與上一代相比性能提升了18%,小核功耗低可以24小時負責處理傳感器的數(shù)據(jù),運行功耗與上一代相比降低56%,休眠功耗更是降低93%。
對于智能手表來說,市面上的芯片已經(jīng)足以擔當大任,但是要做好功耗和高性能的平衡,要有更好的體驗,手表廠商往往比單純的芯片廠商更知道需求在哪里,也更知道什么樣的芯片是最符合需求的。其它智能手表廠商自然也知道,但是知道的人多做的人少,主要是自研芯片門檻太高,華米為了更好的軟硬件體驗,自研的魄力還是值得肯定的。設(shè)計、流片驗證、量產(chǎn)應(yīng)用,一系列下來費用非常的高昂,華米近3年的平均研發(fā)費用支出達到4.1億/年,2020年為5.38億/年,這對于一個IOT廠商來說是非常高的。
不過采用RISC-V指令集的芯片還面臨一個問題,就是系統(tǒng)和應(yīng)用的適配,這個已經(jīng)后很多的先例了,PC上的exe應(yīng)用無法在手機上運行,Windows操作系統(tǒng)適配多年依然不能完美的運行在arm處理器上,intel曾經(jīng)為了適配Android做了大量工作但是依然飲恨移動市場。這不是偶然的,因為我們看到的應(yīng)用主要是界面的交互部分,實際在處理器上運行的 編譯出是二進制代碼,在不同指令集的處理器上二進制代碼是有區(qū)別的,所以不能把PC上的exe應(yīng)用放在手機上運行,操作系統(tǒng)則是一個特殊的軟件,同樣需要針對指令集做適配和優(yōu)化。
目前可穿戴市場的主流還是arm處理器,華米既然采用RISC-V芯片,那就必須解決操作系統(tǒng)和應(yīng)用的問題,最好的選擇就是基于開源的操作系統(tǒng)的深度定制并為ricsc-v做好優(yōu)化。如果用Android wear這樣的操作系統(tǒng),首先面臨的問題是在谷歌的主導(dǎo)下很難自己把控進度做好適配,此外在應(yīng)用生態(tài)的建設(shè)上也要看谷歌的臉色。所以華米選擇了基于FreeRTOS 定制Zepp OS并不算意外,F(xiàn)reeRTOS是一個開源的,可裁剪適應(yīng)自己硬件的微內(nèi)核操作系統(tǒng)。這與此前華米基于AOSP開發(fā)的Amazfit OS 完全不同,相對于智能手表來說基于AOSP開發(fā)的系統(tǒng)還是過于臃腫了,雖然功能豐富但是系統(tǒng)太大,太耗電。
目前Zepp OS的消息還不多,根據(jù)介紹Zepp OS系統(tǒng)僅占用55MB,是原來Amazfit OS的1/10,是watchOS 8的1/28,可以流暢的運行在不同性能的處理器上,同時運行功耗降低65%,續(xù)航提升190%。
其實自研芯片、基于FreeRTOS 定制Zepp OS跟生態(tài)的建設(shè)比起來還是小巫見大巫,不過好在現(xiàn)在智能手表市場還是處于群雄混戰(zhàn)的局面,機會還有不少。通常一個應(yīng)用的開發(fā)是需要完整的工具鏈支持的,經(jīng)過開發(fā)、編譯成對應(yīng)處理器指令集的發(fā)行版。跟相對還算成熟的arm+android wear開發(fā)來比,華米采用的RISC-V芯片以及FreeRTOS系統(tǒng)的開發(fā)工具鏈成熟度還差一些?,F(xiàn)實中更加殘酷的一點是即便相對成熟的arm+android wear組合,應(yīng)用的豐富程度也不盡如人意,如何豐富自己的應(yīng)用生態(tài)這是所有準備走自研之路的廠商所面臨的重要問題,華米自然也不例外。
生態(tài)的這個問題短時間內(nèi)很難解決,不過從這個大會的信息來看華米準備走另一條路—小程序,通過Zeus Mini-Program Framework小程序應(yīng)用框架來解決應(yīng)用不足的問題,就像微信小程序一樣。因為小程序是不依賴于操作系統(tǒng)和芯片的,而且開發(fā)周期很短,開發(fā)的門檻也很低,所以可以快速的豐富應(yīng)用內(nèi)容,這倒是個好方法。缺點是小程序是架構(gòu)在小程序框架上的應(yīng)用,執(zhí)行效率方面會略差一點,不過考慮到手表上的都是輕量級應(yīng)用,影響不大,當然,想要有更好的應(yīng)用體驗還是需要原生應(yīng)用。在我看來華米的Zeus Mini-Program Framework小程序應(yīng)用框架是一個豐富應(yīng)用的過渡產(chǎn)品,也是原生應(yīng)用外的最好補充。
簡單總結(jié)一下:
手表廠商最明白用戶的需求,相對于購買市面上的現(xiàn)有芯片,自研的效果可能會更好,但是這條路不好走,需要大量的燒錢迭代完善,選擇RISC-V也是華米押寶IOT時代RISC-V會崛起的一種選擇,其實不僅僅華米押寶RISC-V,阿里云也選擇了RISC-V,Intel也正在考慮收購RISC-V處理器IP開發(fā)商SiFive(華米有投資),大家都看好RISC-V的未來。
自研的RISC-V芯片決定了華米必須要有一個能夠快速使用且適配的操作系統(tǒng),基于FreeRTOS 開發(fā)的Zepp OS完美滿足了這一點,小程序框架則讓RISC-V的生態(tài)可以快速的豐富起來。既然選擇了這樣一條相對不好走的路,那就祝華米早日走通,這條路一旦走通將會有更高的上限。
來源:萌哈科技?
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