小中見大，步步為營

徐林

2021年，伴隨vivo X70系列的發布，vivo首款自研芯片V1亮相。它最主要的能力有兩個，第一，將vivo在影像上自研的3A、夜景實時預覽、降噪算法等軟件硬化到了ISP當中，借助其ASIC芯片高效率低功耗的特點，提升了影像的基礎算力；第二，MEMC智能插幀功能，這本不是傳統ISP的本職工作，但因為vivo可以按需自主定義V1芯片的功能，所以讓這枚ISP也擁有了如PixelWorks顯示芯片的功能。

同時，由于其ASIC芯片的身份，讓其能效比較通用芯片有了極大幅度的提升。值得注意的是，第一次做自研芯片，vivo已經按異構計算的方式在定義它，哪怕是規模有限。

盡管從功能的設定上來看，很多人會覺得vivo V1的功能設定非常簡單，也一度引起過其是否是“真自研”的討論，但我還是堅持那個觀點：芯片行業的整體產業鏈很長，參與到其中一個或是幾個環節，都足以與自研二字掛上鉤。更重要的是，自主定義芯片的好處就是能真正按自己的產品功能設定與優化方向，來做針對性的優化。

比如V1芯片的插幀功能，我們現在可以看到，在藍廠的中高端產品中，無論是vivo還是iQOO，這項功能都開始普及，無非就是實現方式是用自主的V1還是第三方芯片。這對于藍廠整個軟硬件體系的調通、用戶體驗的一致性都是大有好處的。

有了vivo V1實際上機的操作經驗，在即將發布的vivo X80系列上，我們迎來了vivo V1+芯片——本來以為會叫vivo V2呢。它的主要功能有三個：集成3D實時立體夜景降噪算法、MEMC插幀和AI超分（AISR），相比上一代其最大的變化就是硬化算法的升級以及加入AI超分功能。可以看出，vivo是將當前手機影像/顯示方面對算力要求最高、能耗需求最大的幾項功能全部納入到vivo V1+芯片的能力當中，這對手機整體系統的能效、體驗都可能帶來明顯的好處。

3D 實時立體夜景降噪算法的升級，無疑是要保持vivo X80系列在手機影像方面的領先地位，當幾天前vivo X Fold/ Note發布會上，“你永遠可以相信vivo的影像”這句話出現眼前時，隔著屏幕我們都能感覺到一貫本分的vivo由衷而發的自信，而這次vivo也帶來了不少新的影像特性，有些還是令人相當激動，就留待幾天后的X80系列發布會再說吧。

MEMC插幀功能這個前邊提到過，有什么作用大家都清楚。AI超分這個新功能的加入，則是充分滿足當下視頻內容消費的潮流。又當ISP又當顯示芯片用，這也就是vivo V1+“一芯二用”的來歷。

考慮到V1+芯片的這些功能全部都需要很高的數據吞吐量，vivo在這枚芯片上又加入了容量為32MB的SRAM。不要因為看慣了GB為存儲單位就對32MB的容量嗤之以鼻，要知道，這是SRAM，它一般是用于SoC芯片中作為高速緩存（Cache）來使用。

vivo V1+的片上SRAM理論速率可以高達25GB/s，為了控制能效被設定在8GB/s的速率工作。這枚SRAM的加入，讓V1+的能效提升了約3倍，功耗則降低了72%，效果明顯，當然，SRAM的缺點當然就是價格昂貴，且會占用相當大的芯片面積。

這次vivo V1+推出對藍廠更重要的意義還在于：它實現了與高通、聯發科兩家旗艦5G SoC平臺的全部調通。這也意味著vivo可以非常靈活地定義自家的產品，或許在未來，我們有機會看到包括S系列在內，不同價位段的產品都能夠享受到vivo自研芯片的能力加成。

實現與天璣9000的調通，也讓vivo V1+成為首個能與聯發科今年的旗艦級SoC協同工作的自研芯片，從而讓vivo X80系列形成雙旗艦平臺比翼齊飛的壯觀景象。天璣9000相較高通驍龍8Gen1平臺，性能相去不遠但能效比出眾，成為今年旗艦級SoC的另一位人氣明星。只不過在vivo看來，因為有vivo V1+加入手機的處理分工體系，天璣9000的能效還能有更大的提升。

首先就是系統流暢度。通過創建用戶使用場景流暢度模型，覆蓋應用啟動、動效、滑動和游戲等日常的主要場景，來優化CPU、GPU的算力調用，將資源優先分配給前臺應用，從而保證其運行的流暢度。除了這個常見的場景，連續應用啟動也是我們日常遇到的場景，倒不是說它有什么剛需，時不時的誤操作你總會遇到吧。

此時，多應用同時并發，對磁盤讀取、內存占用等系統資源都可能帶來瞬間的壓力。為此，雙方針對天璣9000多核處理能力堪比蘋果A15的能力，特別設定了高并發計算模式，充分發揮天璣9000的多核性能，有效解決CPU資源的占用與無謂閑置問題。

然后是游戲。無論是聯發科還是高通旗艦平臺，游戲這個場景一旦對GPU的算力進行調用，它們都會面臨功耗與發熱陡增的情況，尤其在那些3D手機游戲大作，玩起來系統溫升更是明顯。因此我們看到長久以來，各家手機廠商都采用不同的方案來給GPU和CPU減負，從而減輕發熱與高功耗的現象，比如GPU Turbo、VRS可變分辨率渲染等。

本次發布會上提到的GPU Fusion也基于類似的思路。在SoC端，利用天璣9000強悍的AI算力，將部分本來由GPU完成的渲染工作轉移到APU上來完成，通過長達6個多月的AI模型訓練，通過AI渲染，GPU降頻可達20%；第二，降低渲染的分辨率與幀率，這個部分就與GPU Turbo、VRS有些類似。

當然，這項看起來非常出色的技術也需要游戲開發商的支持才能有更好的發揮，如果不能調用GPU Fusion，單純使用vivo V1+芯片的插幀功能也能起到一定降低負載的作用。除了GPU Fusion，在游戲方面本次溝通會還有一些新功能推出，比如開放了GPU Settings Panel，可以讓專業玩家能按需自主調整GPU的底層工作參數；GLT2.0 算法，將支持的應用重載任務從高頻單核運算拆分為低頻雙核運算，降低能耗提升處理效率，這些都是基于天璣9000旗艦SoC平臺的能力達到的，vivo與聯發科之間良好的配合，實現了這一系列技術的成功上機發布。

這次vivo與聯發科在天璣9000與vivo V1+芯片的聯調成果當然還不只上述這些。記得2021年VDC（vivo開發者大會）前夕，我和vivo副總裁、vivo AI 研究院院長周圍聊到藍廠的芯片戰略路線時，他說路徑先是顯示芯片，隨后會有協處理芯片和存儲芯片以及APU和NPU。

從本次亮相的vivo V1+芯片的特性來看，顯示芯片能做的插幀和超分兩大功能它都具備了，再加上不斷強化的算法部分，我相信vivo自研芯片的第一步應該已經完成。它的功能非常聚焦，涵蓋了影像和顯示兩個領域對算力和數據吞吐量最高的應用，從而能更好地為SoC運行減負，更好地控制手機整個系統的功耗與發熱。

更重要的是，隨著旗艦級別SoC的能力增強以及制程技術的進步，性能與功耗發熱量之間的矛盾還將會長期存在。而vivo通過自研芯片的方式，能在一定程度上化解這樣的矛盾，從而實現周圍所說的“每年通過軟硬件調優，省電7%左右”。

但他也說過，到了2022年這樣的進度可能會放緩，強化自研芯片輔助主芯片減負的工作就至關重要了。所以，我們不能認為vivo V1+這樣的芯片“小”，專與精才是它的使命，放大到整個手機系統自然就是體驗的提升了。

回望vivo X系列的影像之路時我說過，整個藍廠的影像體系能有今天的表現，廣受行業與消費者的認可，在于從Xshot開始，每一項功能每一款機型調試的穩扎穩打，這樣的行事風格貌似又在vivo自研芯片上體現著。盡管從功能與規模上看，vivo V系列芯片家族還相對比較簡單，但在關鍵問題的解決和體驗提升上，又做到了精準。小中見大，步步為營，對藍廠來說，穩字當頭才是最重要的芯片價值觀。