老兵戴辉：海思机顶盒芯片若何成为霸主并与中国标准互相成就的_机顶盒_芯片

它和老兵戴辉上一篇文章写的视频监控芯片一样，都属于多媒体范畴。

视频监控芯片的故事里，大华股份成为第一个吃螃蟹的，实现了从0到1。
本日写的故事里，则是广东电信帮助海思机顶盒芯片实现了起步。

先大略先容一下，多媒体技能的关键是编解码算法。

多媒体(Multimedia)现阶段的运用紧张集中在视频和音频方面。
普通点说，大家看的电影、电视、网剧和小视频，都是多媒体。

我们先从分辨率提及。
用户能直不雅观感想熏染的是标清、高清、超高清等视频清晰度，这里指的便是分辨率。
分辨率越高，画面就看得越清楚。
一样平常说来，高清=720p，全高清=1080p，超高清4k是4096x2160或者3840x2160，单位都是pixel(像素)。
这与镜头和图像传感器品质有关。
老兵戴辉最喜好在大屏幕上看大片！

不过，分辨率高了，会导致视频文件数据量非常大，一部4K电影纵然在压缩后也动辄有几百个G，网络传输和存储起来都会很吃力！

因此，多媒体技能的核心便是视频编解码（便是所谓压缩算法），即如何用最小的带宽、最小的存储空间，来实现最好的视觉效果。

编解码算法在不断的发展：

随着编解码技能的发展，压缩效率不断得到提高，家里的电视机，以前只能看标清，现在可以看高清，往后可以看超高清了！

但进步是要付出代价的，那便是对CPU的打算能力哀求越来越高！
以是芯片里的晶体监工艺不断发展，便是为了在芯片里脸庞纳更多的晶体管，可以承担越来越大的打算能力的哀求！

中国音视频编解码标准AVS

华为在编解码的国际标准上参与了不少事情，是最新的H.265标准的紧张技能贡献者。
MPEG和H.26X都是国际标准，这些标准当然不错，不过在影视业，却面临着全流程的专利授权用度高并且会谈起来比较繁芜的情形，个中播放是大头，电视台或者影院须要出钱。

刚刚跨入本世纪时，在数字电视的技能谈论过程中，日本东芝的工程师曾问国微电子（现紫光子公司）谢文刚：你们这么大的市场，为什么要去遵守西方人的标准？该当是他们来遵守中国的标准。
中国市场有足够大的容量来牵引天下标准的发展！

老兵戴辉本日要谈一下中国自己的数字音视频编解码技能标准AVS（AudioVideocoding Standard）。

这个领域的学术带头人是北京大学高文院士和中心电视台总工丁文华院士。
老兵戴辉在中山大学的同学梁凡一贯在这个领域扎根，现在是需求组组长。

第一个路标：2006年发布的AVS标准是基于我国创新技能和部分公开技能的自主标准。

第二个路标：2012年发布了改进的AVS+标准。
AVS/AVS+算是第一代的AVS标准。

第一代AVS标准编码效率与H.264相称；AVS通过简洁的一站式容许政策，办理了H.264专利容许问题去世结；H.264仅是一个视频编码标准，而AVS是一套包含系统、视频、音频、媒体版权管理在内的完全标准体系。

说白了，便是在影视领域，从全流程来看（包括播放），用AVS要比H.26X要省很多钱。

AVS+标准用于高清数字电视，中心电视台以及各个省台、广电（有线电视）中广泛利用了这个标准。

第三个路标：AVS最新的标准是第二代的AVS2标准，和H.265达到了基本一样的压缩效果，同样支持4K和8K超高清。

AVS2标准用于4K超高清数字电视，最近有很振奋民气的！
2018年9月初，广东综艺频道采取AVS2标准的4K超高清播出；10月1日，中心台上线了基于AVS2标准的4K超高清频道；13个省（包括广东）的有线电视网、广东移动和电信，都同时开始支持这个标准的电视节目的播放。
未来新采购的机顶盒都要同时支持AVS2标准。

中国AVS标准的成功，得益于机顶盒的芯片厂商如海思的支持。
这句话反过来说也成立，那便是，中国主导的AVS标准也帮助华为海思的机顶盒芯片实现了迅速扩展，正如海内主导的3G标准（TD-SCDMA）对展讯的影响一样。

再说几个有趣的事儿。

2009年底《阿凡达》刚上映，戴辉就在美国的IMAX影院看了。
该片引发了IMAX不雅观影狂潮。
东莞万达IMAX影院曾经由于设备过于疲倦涌现故障，经理不得不两次下跪，向不远数百里开车过来的不雅观众道歉。

现在中国有了自己的“中国巨幕”，正从2K高清转向4K超高清。
可以想象，影院的投资要小很多。

中国也有了头戴式的“3D巨幕”，实现了20米处750寸的巨幕成像，听说最大的用场是躺在床上看爱情动作大片。
做得较大的三家（嗨镜、GOOVIS、酷酷），老兵戴辉都认识！

前段韶光VR盛行，明显觉得到海内和国生手业发展水平基本上同步了， Oculus、HTC、Sumsung，还有海内的3glasses、乐相、南京睿悦等浩瀚方案，老兵都试用过。

老兵戴辉母校东南大学的万遂人教授，小学毕业后在南京电子管厂当过多年的车工。
规复高考之后直接考上东南大学研究生，后在北京真空电子技能研究所得到电子学博士学位。
他的一个学生谭俊廷就此进入“胆机”领域，便是电子管功放。

老兵还投资了李浤硕打造的Coolhere全息降噪耳机。
其UFO蓝牙小耳机刚在京东众筹，得到了20多倍的超募。
发货贼快，音质很好，我现在上厕所都戴着它！

2016年CES，李浤硕（中）、戴辉（右）

华为多年多媒体系统履历，定义了芯片的产品规格

96年开始，华为不温不火地做了很多年的多媒体产品。
本文涉及到的有两大类：

1、DVB数字电视平台（编解码器、加扰器、复用器、QAM调制器、SMS用户管理系统）以及机顶盒，紧张做事于各地广电（有线电视）。
DVB即数字视频广播(DigitalVideoBroadcasting)。

2、IPTV系统以及机顶盒，做事于电信，目前是华为大视频计策的标志产品，霸占市场领先份额。
IPTV即交互式网络电视。

2004年海思成立后，艾伟拉了软件公司数字娱乐产品线卖力人张国新（现微纳研究院创始人）和分管Marketing的“隔壁老王”一起头脑风暴。
要开拓芯片，最主要的事情是定义芯片的规格（specification），听说来回谈论了一两个月才终极定下来。

当然，要谈IPTV的机顶盒(set top box)芯片， 缘故原由有三：

张国新和隔壁老王卖力的IPTV产品线有一个不雅观点：如果海思不方案做机顶盒芯片，那我们产品线也没有必要设计和制造IPTV的机顶盒硬件，不如去表面OEM或者购买华为终端公司的机顶盒好了。

当时最大的辩论是要不要支持H.264高清（支持MEPGE 2和H.264标清没有异议）。
H.264支持标清，在当时已经挺前辈了，但是IPTV产品线提出了一个激进的哀求：要更加超前支持H.264高清（在算法上不得不多做不少事情），否则芯片两三年后出来之日，可能便是掉队之时！
由于博通(Broadcom）和ST意法半导体的产品迭代速率很快。

老兵戴辉扒了一下资料。
2005年11月的新闻宣布提到：中国电信上海研究院总工程师严海宁等专门撰文称，“2003年5月发布的H.264标准则代表了目前最前辈的视频编码技能，业界也同等认为H.264才是未来IPTV的发展方向。
”

这颗芯片是刘千朋领衔研发的。

图注：左一刘千朋，左二隔壁老王

泪奔，海思的机顶盒芯片卖不出去！

看电视紧张有三个技能：IPTV（电信和网通）、DVB（广电的有线电视）、OTT（互联网电视，如小米盒子）及在线视频。

图注：电信的IPTV，广电的DVB，盒子类的OTT

中国在IPTV业务的实践、研发、标准化与国际保持同步乃至有所超前。

那些年，电信（网通）一贯想进入被广电封去世的视频直播和视频点播领域。
电信与广电之间，斗争得风起云涌，相互砍对方光缆的事情也有所耳闻。

电信是后来者，技能更为前辈，其IPTV率先实现了双向互动，可以回看，大家再也不用掐着点去追剧了，什么时候方便什么时候看。

图注：用上IPTV，再也不用掐点追剧了

电信的IPTV经历了漫长的痛楚，终于冲破牌照限定，发展起来。
三个老对手，华为、复兴、UT斯达康，在这片新市场上贴身格斗，相互去世掐。
在黑龙江就发生过死活PK大剧。

IPTV对传输网络的性能哀求很高，传输网络要大力改造！
故意思的是：三家设备商的IPTV都不怎么赢利，靠搭着卖网络设备和光传输设备来赢利。

丁耘就说道：IPTV上少赚的钱，要在网络设备上赚回来！
任正非说：我们要建太平洋一样宽阔的管道！

2006年，在全国就已经开了不少IPTV的实验局。
电信的IPTV领域，华为是端到端掌握的，配套机顶盒硬件是从表面OEM的，浏览器软件则必须是自己开拓的才能连通业务，量很小。

2007年，在海思芯片出来之前，华为软件公司数字娱乐产品线与中国网通和北大高文院士互助，在大连支配了天下上第一个基于中国AVS标准的IPTV商用局。

海思的机顶盒芯片流片成功大概是2007年底。
芯片还没有出来，海思就急吼吼出去找市场了。

自家兄弟好说话。
先去找华为终端公司的DVB（广电的数字电视）机顶盒当小白鼠，却创造此路不通。

不同于IPTV，广电的DVB是完备解耦的离散市场，系统和机顶盒是拆开卖的。
盒子竞争惨烈，付款还差，同洲电子报表上一度挂了好几个亿的应收款，活活被拖垮了。

华为的DVB机顶盒定位高端市场（利用博通和ST芯片），在公司内的生存压力很大，不赢利就会被砍掉，因此没有办法来试错。
老兵戴辉在郭平师长西席领导的企业发展部事情的时候跟进过多媒体项目，卖力人李云白和MKT王兆祥曾详细阐明过个中原因。

海思也曾找过业界其他大名鼎鼎的有线电视（DVB）机顶盒公司，如九州、长虹等。
人家提要求时更是绝不暗昧：一旦出了问题，华为要赔偿所有直接和间接丢失，包括品牌丢失和股价下跌的丢失。

没有人敢承诺这样的“卖司条款”，无论是何庭波还是艾伟。
于是申报请示到了海思的幕后老大徐直军那里。
小徐看到条款如此苛刻，始终不敢具名！

奇迹：广东电信拯救了革命

熬到2008年5月，奇迹涌现了。
有道是：山重水复疑无路，柳暗花明又一村落！

这个故事有点绕。
It’s a long story。

2008年，电信终于和广电扯清楚了，广东电信得以和广电体系的BesTV百视通互助开展IPTV业务。
电信做管道，内容由广电系的百视通掌握。
双方分成，握手言和 。
（后来又有反复，这里就不提了。
）

广东电信付与华为一个10万线的IPTV大单，并哀求华为的机顶盒采取博通的芯片方案。
IPTV是端到端耦合的，系统好说，盒子的供货却是个问题。
谁不想用成熟的方案呢？

广东电信哀求紧急备货10万台机顶盒，并会根据自己的IPTV推广进度来要货及支付货款。

尴尬的是，博通芯片供货期太长，按老例须要16周。
如果不能精确做好供货操持，是很难知足客户需求的。
但是IPTV业务开展前期，用户量的需求预测也很不愿定。

火烧屁股。
隔壁老王赶去北京和博通中国区老大互换，对方耸肩摊手，无可奈何。

对项目的渴望与巨大的供货韶光GAP的现实，沉重地压在华为IPTV产品线的身上。

张国新随即赶到广东电信，提出：能否利用海思的方案？我们基于海思芯片的机顶盒已经测试完成，产品稳定，性能良好，可以立时供应测试！

当时IPTV业务对付广东电信而言，也是箭在弦上不得不发，只能和华为一起，承担新芯片可能带来的风险。
好在经由测试，海思机顶盒的整体性能与博通芯片机顶盒相差不大，乃至在散热与开机启动韶光上还要更好一些。
得到这个结果，无论是广东电信团队，还是华为团队，都大舒一口气！

广东电信好不容易可以大规模开展IPTV了。
戴辉另一位中山大学电子系同班同学宋超忙起了运营，戴辉作为早期用户还反馈了一堆建议。

随后，在2008年8月的第十六届杭州ICTC 2008展上，海思现场发布并展示了业界最佳性价比全系列机顶盒(STB)芯片办理方案，包括：双向多功能DVB-C芯片Hi3110E(产品内部代号X5)、DVB/IPTV双模芯片Hi3560Q、经济型DVB-C芯片Hi3109。

一方面，海思的机顶盒芯片和视频监控芯片一样，都是采取硬件解码，速率快。
另一方面，其直奔机顶盒运用，以是个头大无所谓，可以将加工用度降下来。

就这样，海思的机顶盒芯片终于通过与自己的IPTV系统配套，在广东电信首次实现了批量运用，10万片！

这是0到1的打破！

伴随着自家发达发展的IPTV系统，海思芯片出了不少货。

回顾往事，前后两任的华为软件公司数字娱乐产品线总裁张国新和隔壁老王都说：华为IPTV最大的造诣实在不是它自己，而是造诣了海思的机顶盒芯片和撑大了网络管道！

海思的机顶盒芯片在分散的广电市场如何做大？

中国的AVS标准在广电的有线电视体系得到广泛利用，海思很好地支持了这个标准。
不同于电信IPTV，有线电视的市场非常分散。
壮盛期间，全国一共有数千家数字有线电视运营商，单单深圳就有天威、蛇口有线、南油有线、布吉有线、龙华有线等等。

在广电的有线电视市场上，海思的机顶盒芯片上演了与联发科主导的“山寨手机”办理方案有异曲同工之妙的故事。

海思借鉴了IPTV产品线和终端公司DTV盒子的运用处景与开拓履历，第一个做到了芯片和操作系统、浏览器（基于webkit）的紧耦合。

海思的盒子在利用时，摸上去凉凉的，这是功耗低的最直接感想熏染。
开机速率也比其他芯片的盒子快40%。
这些直不雅观体验为华为加了不少分，在市场上用来围标，效果吹糠见米。

反不雅观最大的对手博通，过去一贯是利用MIPS CPU架构，转向Arm比较晚。
上层的操作系统、中间件、浏览器还须要机顶盒公司自己来开拓和适配，技能门槛很高。
在功耗和开机韶光上更是不占上风。

采取海思方案的高清机顶盒电路板的价格在100元旁边，对付厂家而言，技能门槛也降至非常低。
因此，无数无孔不入的机顶盒小公司一夜之间发展了起来，八仙过海、各显神通抢客户。

图注：网上扒的海思机顶盒方案

海思的“黑盒子”方案在无法与品牌机顶盒公司直接互助的情形下，采取发动广大野战军的做法，得到了成功。
这与联发科当年做事浩瀚“黑手机”厂家的策略一模一样。

终端公司李云白讲过一个故意思的事情：某地有线电视网络对机顶盒招标，居然哀求8年保修！
主流的品牌机顶盒公司（包括华为终端公司）都以为荒谬，由于机顶盒本来就没有什么利润，承担8年保修本钱太高，并且到时连器件也找不到了，不出意外所有品牌机全部丢单。
（注：一样平常是供应2%的备机。
）

一个名不见经传的小公司中了标，用的是海思芯片交钥匙办理方案。
这就有两种可能性：一是可能这个小公司有客户关系，根本不用承担八年的保修责任；另一可能是海思为了进入市场，迫不得已做出了“黑盒子”八年保修的承诺！
详细原形如何，现在已经无从查起。

还有人提及一个让人啼笑皆非的事情：海思给表面渠道的芯片价格，乃至低于给自家的IPTV产品线的价格！

本日，海思已经成为海内机顶盒芯片领域的龙头老大了。
华为终端公司自己的机顶盒也早早用上了自家的方案。

现在的屯子里，太阳下山后，老婆孩子热炕头，看自己喜好的节目。
小时候流动放电影的文化员已经失落业了。

一起艰辛，海思芯片也不可避免有BUG，华为在上面的OS层、中间件层、浏览器层来尽可能进行填补。
毕杰讲了一个悲哀的故事，他曾用海思的3716芯片来设计机顶盒，没有办法实现标称的1024的分辨率，只能调出800600的分辨率，直接导致他做的这款产品没有成功。
这个BUG后来办理了，但是与毕杰也没有关系了。

一花独放不是春

中国的音视频芯片领域实现了群体打破。

First Sunshine合资人杨健说历史：中国的多媒体芯片，不能绕过悲情英雄“MP3之父”-珠海炬力创始人赵广明师长西席。
炬力脱胎于台资芯片企业，汉世纪VC参与投资，在老赵的带领下夺得MP3芯片霸占率第一，并在2005年于美国IPO。
天妒英才，老赵06年因车祸离世。
老炬力人创办的全志科技，捉住平板电脑的历史机遇，终于得以在A股IPO！

湖南的国科微主攻卫星机顶盒芯片细分市场，并成功上市！
现在正在固态硬盘掌握器等领域发力。

全志和瑞芯微也做机顶盒芯片。
老兵戴辉知道的京华科讯桌面云也用瑞芯微的3188和3288两颗芯片做过很多ARM瘦客户机（类似机顶盒）。

最近有所理解的开阳电子、深国科在汽车音视频芯片领域，也都得到了可喜的进展。

结语：三十年河东，三十年河西

朋友圈的资深芯片评论员捕头宋兵说到：“自己的蛋自己孵，自己的终端利用自己的芯片，给自己的芯片供应试错改进提升的机会；另一方面，也可促进自己的整机产品形成核心竞争力。
这可能是中国芯片家当垂直整合的有效打破机会。
”

现在去业界理解海思，一方面大家感慨，海思的霸占率已经很高了，客户挺多，这是民族的骄傲。
另一方面，大家也说，海思逐渐做大了，不像以前那样反应迅速了。
反而博通、ST意法半导体等一众西方巨子只管在中国市场份额小了，但技能支持力度却变得更好了，有时比海思还要好！