VR的最终竞争还是技术的竞争，而芯片作为VR的最重要部分，决定着一台机器的技术高度，今天且来看看目前市面上介入了VR的十款芯片！

作为业内最为知名的芯片供应商，高通的芯片无疑是最被热捧的。先来看下规格。

产品规格

目前已经使用这款芯片的有PicoVR一体机，而上个月酷开也宣布将会使用该芯片来做其VR一体机产品“任意门”。

骁龙820跟上代相比，其GPU Adreno 530较Adreno 430能耗降低40%，并且图形和GPU计算性能提升达40%。如今这款一体机又似乎巧妙平衡了性能、续航和重量的问题。

据EEFOCUS的一篇文章：去年传出的消息是Helio X30将在2016年年中正式发布，规格方面除了继续十核心(六个A72加四个A53)，还会将内存从LPDDR3升级到支持LPDDR4，并加入高速存储标准UFS。

近日又有官方消息称，“Helio X30”会改为10nm制程，由台积电操刀，新品预定年底对客户送样，明年初量产。这样一来，Helio X30要进入VR市场在时间点上就比骁龙820晚了一年，恐怕要错过最佳时机了。不过如果Helio X30在价格上具有足够竞争力，不排除很多厂商为成本考虑在下一代产品中从骁龙820跳票到Helio X30的可能，这在智能手机市场上已有先例。

据泄露的信息显示，Helio X30配备了四颗应对重度任务的Cortex-A72核心（主频为2.5GHz）。此外，它还配备了两颗主频为2.0GHz的Cortex-A72核心、 两颗主频为1.5GHz的Cortex-A53核心和两颗主频为1.0GHz的Cortex-A35核心。同时，Helio X30还将整合ARM最新的Mali-T880显卡。Helio X30还会通过插入手机的方式，支持2K×2K分辨率的VR虚拟现实技术。

三星在官网正式发布新一代旗舰处理器Exynos 8890，14mm FinFET LPP工艺制造，八核心big.LITTLE架构设计，首次采用四个自主定制的大核心（代号“猫鼬”Mongoose）+四个Cortex A53小核心，算是半自主架构。相比上一代Exynos 7420，性能提升30%以上，功耗降低10%。

核心频率方面没有公布，之前的说法是，猫鼬核心的标准频率为2.3GHz，但可以超频到2.5GHz；而另一半的A53核心标准频率为1.56GHz，也能超频到2.2GHz。但这一消息，并未得到官方确认。

GPU方面是绝对的亮点，和华为麒麟950一样选择了Mali-T880，但后缀是“MP12”，开了12个核心（完整16个），性能自然有大幅度提升。相比之下，麒麟950只有4个核心。

与上一代Mali-T760 GPU相比，Mali-T880性能提高1.8倍、能效提升40%。原生10位色差支持高保真4K显示，完全支持当前和下一代API。

基带方面与骁龙820一样，支持Cat.12/Cat.13标准，理论下载速度提升到600Mbps，上传150Mbps。

Exynos 8890在2015年底量产。

Exynos 8890是三星首次自主设计GPU架构的芯片，拥有四个Mongoose自主架构大核心、四个A53公版架构小核心，虽然这样的成绩并不低，但似乎Mali-T880 MP12这样的表现显然不太正常，基本上也就是和上代Mali-T760 MP12差不多，可能是并未优化到位。

据说三星的虚拟现实设备Gear VR采用的主控芯片正是意法开云棋牌官网在线客服的微控制器32F401 A5009V0 TW 435，也就是STM32F4系列的STM32 32-bit ARM Cortex-M4微控制单元。

在现有其他VR设备中，很多也是采用这一系列的微控制器。

基于ARM Cortex-M4的STM32F4系列MCU采用了意法开云棋牌官网在线客服的NVM工艺和ART加速器，在高达180 MHz的工作频率下通过闪存执行时其处理性能达到225 DMIPS/608 CoreMark，这是迄今所有基于Cortex-M内核的微控制器产品所达到的最高基准测试分数。

由于采用了动态功耗调整功能，通过闪存执行时的电流消耗范围为STM32F410的89 µA/MHz到STM32F439的260 µA/MHz。

STM32F4系列包括八条互相兼容的数字信号控制器（DSC）产品线，是MCU实时控制功能与DSP信号处理功能的完美结合体：

高级系列

• STM32F469/479 – 180 MHz CPU/225 DMIPS，高达2 MB的双区闪存，带SDRAM和QSPI接口，Chrom-ART Accelerator™、LCD-TFT控制器和MPI-DSI接口

• STM32F429/439 – 180 MHz CPU/225 DMIPS，高达2MB的双区闪存，具有SDRAM接口，Chrom-ART Accelerator™ 和LCD-TFT控制器

• STM32F427/437 – 180 MHz CPU/225 DMIPS，高达2 MB的双区闪存，具有SDRAM接口、Chrom-ART Accelerator™、串行音频接口，性能更高，静态功耗更低

基础系列

• STM32F446 – 180 MHz/225 DMIPS，高达512 KB的Flash，具有Dual Quad SPI和SDRAM接口

• STM32F407/417 – 168 MHz CPU/210 DMIPS，高达1MB的Flash，增加了以太网MAC和照相机接口

• STM32F405/415 – 168 MHz CPU/210 DMIPS，高达1MB的Flash、具有先进连接功能和加密功能

基本型系列

• STM32F411 – 100 MHz CPU/125 DMIPS，具有卓越的功率效率，更大的SRAM和新型智能DMA，优化了数据批处理的功耗（采用批采集模式的动态效率系列）

•  STM32F410 – 100 MHz CPU/125 DMIPS，为卓越的功率效率性能设立了新的里程碑（停机模式下89 µA/MHz和6 µA），采用新型智能DMA，优化了数据批处理的功耗（采用批采集模式的动态效率™系列），配备真随机数发生器、低功耗定时器和DAC

• STM32F401 – 84 MHz CPU/105 DMIPS，尺寸最小、成本最低的解决方案，具有卓越的功耗效率（动态效率系列）

瑞芯微的控制器芯片通常用于电视盒子，但这两年随着VR市场的火爆，瑞芯微也想将自己产品扩展到这一新兴应用，先前用于笔记本和智能盒子的RK3288就担起重任。

今年的CES上，瑞芯微正式推出基于RK3288芯片的VR解决方案。

详细参数

工艺 • 低漏电，高性能28nm HKMG 工艺

CPU • 超强四核Cortex-A17，频率高达1.8GHz

GPU • ARM Mali-T764 GPU，支持TE，ASTC，AFBC 技术

图像处理 • 支持OpenGL ES1.1/2.0/3.0，Open VG1.1，OpenCL，DirectX11

• 内嵌高性能2D 加速硬件

• 支持4K H.264 和 10bits H.265视频解码，1080P 多格式视频解码

• 1080P 视频编码，支持H.264，VP8 和MVC

• 图像增强处理

• 硬件提升低功耗下显示效果

显示 • 最高支持3840X2160 分辨率显示，以及HDMI2.0

安全 • 硬件安全系统，支持 HDCP 2.X

内存 • 双通道DRAM 控制器，64 bits 存储接口

• 支持DDR3L，LPDDR2，LPDDR3

接口 • 内嵌13M ISP 及 MIPI-CSI 接口

• 丰富的外围接口支持

以Highglass嗨镜为例，其搭载双目0.7英寸OLED显示屏，单目分辨率为1080P，清晰度高达3147PPI。而其核心元件 RK3288芯片采用频率高达1.8GHz的超强四核Cortex-A17架构及性能顶尖的Mali-T764 GPU，带来强悍的硬件性能。最终为Highglass嗨镜带来2D/3D视频播放、4K全高清、H.265硬解码、全格式视频硬件码、DTS音频解码、 支持蓝牙4.0、2.4/5G双模WiFi等特性。让750英寸3D巨幕直接出现在消费者眼前。

全志科技在VR领域储备已久，偶米科技的首款Uranus one VR一体机采用全志科技的H8芯片方案。全志H8八核基于台积电最新领先的28纳米制造工艺，采用8个ARM Cortex-A7内核，支持8核心同时2.0GHz高速运行，同时搭配Imagination 旗下强劲的PowerVR SGX544 图像处理架构, 工作频率可达700M左右。

多媒体方面， H8支持多格式1080p@60fps视频编解码， 支持H.265/HEVC视频处理，集成8M ISP图像信号处理架构，可支持800万像素摄像头。 显示方面，H8支持HDMI 1080p@60fps显示，支持HDCP V1.2协议，支持HDMI CEC。此外，H8集成了全志新一代丽色显示技术，图像显示质量进一步提升。事实上，H8芯片最早是应用于电视盒子。

睿悦信息在2015年底推出的Nibiru基于Nibiru VR ROM的VR一体机产品采用了全志A80芯片作为CPU。

CPU型号：全志A80 Octa

CPU架构：ARM Cortex-A15 [2]  R4P0（A15R4P0是A15的2014最新改进版本，性能提升，功耗降低，解决先前版本的固件Bug）[3]  & ARM Cortex-A7 with big.LITTLE（HMP架构可以使8个CPU核心同时运行）

CPU频率：2016MHz

CPU核心：八核心

GPU芯片：Imagination PowerVR G6230

制造工艺：28纳米

支持内存：DDR3 / LPDDR3（2GB或以上）

封装：1.8cm×1.8cm（约）

无线网络：2.4GHz / 5GHz Wi-Fi

蓝牙：支持，蓝牙4.0

摄像头：最大1600万像素

最大支持分辨率：4K（3显示屏）

视频输出：HDMI 1.4

视频格式：支持H.265等格式

音频解码芯片：AC100

电源管理：CoolFlex

接口：以太网、串口、Camera、USB3.0 OTG、2×USB2.0、HDMI、GPIO等

能够支持的最新系统：Android 4.4.2、Windows RT 8.1、Chrome OS，etc

2015年11月9日，腾讯miniStation微游戏机发布，经拆解后发现主芯片上醒目地印有两个Logo：Tencent、INFOTM。

其中INFOTM是“上海盈方微电子”的公司的英文名称，这是一家专业集成电路设计公司，专注于移动互联网终端应用处理器芯片的研发。典型应用为平板电脑、智能手机、相机及摄像头等；同时它也为合作方提供集成度高的涉及系统、软件、芯片的综合解决方案。

如此看来，这块定制芯片应该就是腾讯委托盈方微电子设计、加工而成，然后双方在芯片上共同留有Logo，形成双品牌。

这颗定制的芯片的基本信息和功能：

1.内部采用高性能128位的处理器，据称不同于目前主流的64位处理器，在数据处理方面执行效率更高；所以可以实现超低延迟的数据处理。

2.可并行处理多通道多媒体数据，包括音频、视频和互动数据；

3.采用了先进的图像处理和传输技术；这些应该都是实现超高无线跨屏传输的重要技术。

4.针对VR技术进行了专门的算法优化。

也不排除盈方微电子的定制化芯片的成功将带动该公司逐渐推出通用产品面向广大VR厂商销售的情况。

炬芯也很早就杀入这块市场，最开始是与哆哚合作，但是产品却迟迟没有量产，所以整体延缓了进度。

目前炬芯针对VR一体机市场主要有两款芯片S900VR和V500。说白了，这两款芯片也是炬芯之前的S900和S500的马甲版，当然都有针对VR一体机进行相应的优化。

炬芯S900基于64位Cortex-A53四核，GPU是PowerVR G6230。整体性能不弱。炬芯称，S900VR可满足VR产品三大技术标准。并且由于是64位架构，所以相对其他32位方案来说还是有一定的优势。另外炬芯的价格一向也很犀利，所以也还蛮值得期待的。

△雅士VR一体机

刚刚发布不久的雅士VR一体机采用的就是炬芯S900VR方案。此外，据了解协创也将会推出炬芯S900VR的VR一体机。

除了S900VR之外，炬芯还针对入门级市场推出了V500，参数与S500基本一致，基于Cortex-A9四核，GPU是PowerVR SGX544。主打的是入门级的VR视频一体机产品。据了解，这款芯片将于7月底量产。

另外，芯智讯还了解到炬芯针对VR一体机还准备了一款型号为V700的芯片，具体情况还不清楚，不过从型号来看，定位应该是会介于S900VR和V500之间。

在依托于主机和PC的VR设备市场，英特尔有很大的优势。不过在便携式VR一体机市场，英特尔方案用的人则相对较少。而且有用的主要也是其14nm的CherryTrail平台。

比如，暴风于去年11月发布的魔王一体机采用的就是英特尔Z8700四核。今年年初曝光的3Glasses W1同样也是CherryTrail平台的四核（具体型号未知）。

不过即便是14nm的英特尔CherryTrail平台，用在VR上，发热也还是很感人的。特别是对于性能较强的Z8700来说。

△亿境VR一体机以及配套的VR背包

或许正是由于发热的原因，所以亿道旗下的亿境VR一体机选择了CherryTrail平台的Z8350四核。

虽然NVIDIA已经退出了手机市场，但是其移动处理器产品线依然存在，而且还活跃在掌机市场，比如NVIDIA自己推的SHIELD游戏机。

虽然Tegra K1早在2014年就发布了，但其依然是NVIDIA目前最高阶的移动处理器。对于做显卡出身的NVIDIA来说，Tegra K1在图形处理器能力上非常的强悍。

Tegra K1一共有两个版本，一款是基于Cortex-A15架构的32位四核心版本，最高主频为2.3GHz；另一款则是基于64位ARMv8架构的双核丹佛（Denver）CPU核心，最高主频可达2.5GHz。这两款处理器均搭载了192核心的开普勒GPU，支持基于DirectX 11.1的虚幻4游戏引擎，能让移动设备实现PC级的游戏特效。

基于Tegra K1强悍的图形处理能力，已有一些国产VR一体机厂商选择采用Tegra K1方案（Cortex-A15四核版）。比如Idealens VR一体机以及掌阅旗下的星轮Viulux VR-X一体机。

哪些厂商在做为VR优化过的芯片?

国内的瑞芯微推出了RK3399芯片;全志则即将在在21日发布一套基于自家芯片的VR硬件解决方案。国外方面，除了高通，三星Exynos驱动着Gear VR和大朋VR一体机;HoloLens、暴风魔王和3Glasses Blubur W1用的是Intel的芯片;负责设计芯片架构的ARM也在为VR做优化。

曾有VR一体机行业内部人士表明，虽然都有这个布局，但真正有实质动作的也就三星和高通。他表示：

目前Android平台高通和三星Exynos是最合适的，高通在GPU这块比较强，三星的功耗控制比较好。MTK处于掉队状态;Intel在布局，但在移动这块落后太多，现在不好说;华为海思的GPU还不太行，远没达到7420这个“及格线”的水平(麒麟955封装的是T880MP4，而7420是MP8)，从这方面也可以理解华为还没有开始重视VR。

芯片厂所谓的“为VR做优化”到底是什么?

目前动作最大的高通，提供了一个底层SDK，方便开发者调用传感器数据，同时还对GPU渲染方面和功耗做了一些优化。

至于高通优化的效果，VR直播服务商NextVR曾利用高通优化过的820开发了一款直播app，创始人Dave Cole在接受RoadtoVR采访时表示，“这项新科技抬高了移动VR的门槛，并让搭载820的手机领先于目前市场上最好的移动VR。”

“…820有很多针对旧SoC推出的外置IMU(惯性测量单元)的优势，高通的Compute DSP(数字信号处理)以及更有针对的HVX加速实现了高速IMU取样，低延时以及显示驱动优化。”Cole继续说道。

不过在A君看来，高通的优化效果还有待观察，毕竟目前搭载820的VR一体机才刚刚上市。

除了高通，芯片架构设计公司ARM同样在VR这块有自己的动作，ARM针对Android平台推出了Mali VR SDK。ARM CEO Simon Segars接受外媒采访时表示，“为了实现高端体验的VR，需要大量的计算能力和图形性能，现在这些东西还非常贵。但我们也看到了智能手机、数码相机和电视上发生的一切，这类产品降价非常迅速，高端科技很快就变得平民化了。”

研究过ARM SDK的业内人士表示，这个SDK也还是比较初级，基本都是CardBoard那点东西。“(ARM)主要还是做好自己的事情，提高性能降低功耗，优化主要是Google和众厂的工作。ARM SDK做的那些，Google肯定会做。”他说。

目前厂商们大都只是在针对智能手机和平板的SoC基础之上为VR做优化，未来VR市场壮大，推出专门芯片也不是不可能，甚至会出现独立GPU，Google的Project Tango就有设计专门负责3D处理的芯片。

VR硬件厂也要拼优化

在基于各家芯片推出的VR一体机硬件解决方案出来后，我们将在市场上看到一大波的一体机，事实上这波产品已经开始到来了。但是你会发现，真正做得好的产品寥寥无几。

其中的原因在于，芯片厂的优化没办法解决所有问题。就像已经高度标准化的智能手机一样，真正的差异在于硬件厂商自己能做的事情。

业内人士表示，单纯靠高通解决所有问题不现实，比如VR特别需要的渲染速度，靠硬件性能死扛的话会非常难。

还有功耗，它跟软件优化关系也很大，靠制程工艺降低功耗未来会越来越难，而且那也是高通、Intel的事，所以中国的公司还是要做好优化。

内容决定硬件及不及格?

据许多许多厂商们都表示，移动VR适合比较碎片化和比较轻的应用。在他们看来，这使得移动VR对芯片性能的要求没那么高，再加上合适的优化，估计产品就差不多了。许多厂商也奉行一种占坑策略，即虽然现在只能做到勉强及格，但移动处理器进步这么快，过几年就会越来越好了，就像当初iPhone一代发布那样。

有深圳VR一体机方案商表示，“内容决定硬件及不及格”。意思就是如果用移动VR去体验大型游戏，自然是不及格的，但如果只是玩一些轻应用，那么它就是及格。

这种观点有其合理之处，不过业内人士认为，“再初级的VR对性能都是有要求的，哪方面短都不行”。于是又回到了移动VR及格线之争了，按照诺亦腾CTO戴若犁的观点，移动VR的及格线应该是Gear VR。实际上业内人士亦认为芯片上VR的及格线是三星Exynos 7420。这意味着国内大部分产品都还没有达到这个及格线。

2016年被称为VR元年，全球硬件、内容、资本巨头动作频频， VR设备将继电脑、手机后的下一个计算平台，到2025年VR和AR的硬件营收将高达1100亿美元。根据“全球VR技术标准”，首次明确VR产品三大关键技术标准——低于20ms延时、75Hz以上刷新率及1K以上陀螺仪刷新率，这将成VR新行业的游戏规则。

1、低于20ms毫秒延时，75Hz以上屏幕刷新率，1K陀螺仪刷新率-VR产品体验三大关键技术指标

VR的体验实际上需要复杂的技术处理流程，从传感器采集、传输、游戏引擎处理、驱动硬件渲染画面、液晶像素颜色切换，最后到人眼看到对应的画面，中间经过的每一个步骤都会产生一个Latency我们称之为延迟。由此，衍生出VR产品必须支持的三个关键参数指标——20ms毫秒延时、75Hz以上画面刷新率及1K以上陀螺仪刷新率。

VR延时指VR设备头部运动与视觉感知的匹配程度，人类生物研究表明，人类头动和视野回传的延迟须低于20ms毫秒，否则将产生视觉拖影感从而导致强烈眩晕。按照以上三大指标的算法VR标准解析如下：

目前TFT屏幕延时本身都高于20ms毫秒，故VR产品硬件只考虑OLED或更好屏幕，我们先来看一下通常OLED屏幕刷新率在60Hz的情况，用公式1秒/60Hz =16.67ms毫秒再除以2只眼睛来推算，每只眼的延时为8.3毫秒是该VR设备无法绕开的硬延时，若要达到较好VR体验，还需考虑“OLED屏幕延时2ms毫秒”+“反畸变和反色散算法延时”的3ms毫秒+“1K刷新率陀螺仪本身延时1m精度加数据上报延时1ms”的2ms毫秒，则VR产品的GPU性能速度必须在20ms-8.3ms-2ms-3ms-2ms也就是4.7ms毫秒内做完各种渲染回传至人眼;依据目前芯片GPU性能推算，当屏幕刷新率在75Hz或以上时， VR产品的体验效果则愈发流畅，故芯片GPU的能力以及配套的深度算法是决定VR产品体验的关键因素。

提高刷新率是提升VR体验的大势所趋，刷新率越高VR延时越小，屏的闪烁感以及延时也会得到改善，体验也越好;而采用低于60Hz刷新率屏幕甚至是TFT屏幕的VR产品在延时方面无法提升，体验极为糟糕且眩晕感强烈，被业内定义为缺陷级VR产品。故当前支持刷新率在75Hz~90Hz区间的VR设备为入门级标准指标;高于90Hz的VR设备为中阶VR产品。

2、不低于3亿的三角形输出率，VR产品GPU性能标准

通常VR业界将其划分三大类别：移动端头显、PC端头显和一体机头显。要获得更优质体验无论哪种形式的VR，对芯片图形图像处理器GPU性能的要求都非常高，GPU决定了是否能满足20ms毫秒以内延时及支持75Hz~90Hz屏幕刷新率这两大VR关键指标。

GPU性能量化一般由业界标准的“三角形填充率”为依据，按照目前市场上主流入门级VR的GPU所采用的maliT760MP4性能推算，28nm纳米 HPM制造工艺下运行频率600MHz，输出率每秒超过3亿个三角形、每秒2.6G像素填充率。故GPU性能每秒必须达到300M即3亿的三角形输出率才符合入门级别VR产品的要求，所有GPU三角形输出率低于13.9亿数值的芯片，无论CPU是四核还是八核的配置，都不符合入门级别VR产品行业标准，更无法支持主流中阶VR市场。

3、VR产业技术标准将净化市场

市场研究机构Strategy Analytics最新全球虚拟实境头戴式装置预测报告显示，2016年全球虚拟实境(VR)头戴式装置的出货量约有1,280万台。强劲行业规模与市场爆涨速度的同时，不可避免地产生了阴影，包括硬件产品形态各异、关键参数模糊不明，体验感极其差、价格两极化等。在“逐利”的本质驱动下，产业活跃着大炒概念炒作、混淆视听者。

作为下一个改变世界的计算平台，VR产品的使用体验将直接影响整个行业的进程。最新全球VR技术标准，对产品延时及刷新率作出的明确要求，这将迅速规范VR行业并提升消费市场认知。

业内分析，在VR硬件开发过程中，光学技术、沉浸式方案、跟光学配合的结构设计、SDK、开发者工具是整合方案，如果最基础技术指标都无法达到，体验就不可能做好，VR产业生态也就无从谈起。此期间出炉的VR产业技术标准，无异起到净化行业的作用，它将加速体验感较差、影响VR产业发展进程的品牌、解决方案商淘汰速度。

对于许多厂商的占坑策略，业内人士认为这样想太幼稚了，“硬件对所有人都是公平的，反正又不是我们制造芯片。一个方案，你能用别人也照样能用，关键看优化能力、软硬件结合能力。”

从深圳找个方案商攒个机器那不叫技术。深圳的方案商都是做低端机起家，高端机根本没什么经验，所以他们搞不出及格的VR产品。一般大厂都是低端机才外包，高端都是自己做。这也是我对硬件厂这么悲观的一个原因。

（本文由VR观察整理，资料来源于资料来源于工业电子网、深圳先微科技有限公司公众号和芯智讯公众号）