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2017 接近尾聲,這一年中,智能手機(jī)還是消費(fèi)電子中備受關(guān)注的,而處理器無(wú)疑是智能手機(jī)最重要的性能指標(biāo)。
一款智能手機(jī)能不能夠快速平穩(wěn)地完成啟動(dòng),運(yùn)行和切換應(yīng)用程序?屏幕顯示會(huì)不會(huì)有什么延誤或毛病而損害用戶體驗(yàn)?在操作中會(huì)不會(huì)出現(xiàn)異常發(fā)熱現(xiàn)象甚至自燃?這些都跟智能手機(jī)上搭載的處理器芯片有關(guān)。
本期《盤點(diǎn) 2017》,與非網(wǎng)小編就來(lái)盤點(diǎn)一下 2017 那些“?!痢钡闹悄苁謾C(jī)處理器芯片。
圖|手機(jī) CPU 性能天梯圖(部分截取)
注意:英特爾、英偉達(dá)、德州儀器、意法愛立信、博通等已陸續(xù)退出手機(jī) CPU 市場(chǎng)
蘋果 A11
代表機(jī)型:iPhone 8/8Plus/X
A11 處理器被稱為仿生芯片。是 iPhone 有史以來(lái)最強(qiáng)大、最智能的芯片,也是目前為止手機(jī)處理器市場(chǎng)綜合得分最高的芯片。
工藝方面,A11 采用了臺(tái)積電 10nm FinFET 工藝,集成了 43 億個(gè)晶體管(上一代采用 16nm 工藝的 A10 Fusion 集成了 33 億個(gè)晶體管。
設(shè)計(jì)方面,A11 仿生芯片包括內(nèi)部 CPU、GPU、性能控制器、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)單元、ISP 等。搭載了 64 位 ARMv8-A 架構(gòu)的 6 核 CPU,其中包括 2 個(gè)名為“Monsoon”的性能核和 4 個(gè)名為“Mistral”的能效核。
當(dāng)手機(jī)進(jìn)行發(fā)短信、瀏覽網(wǎng)頁(yè)等輕量任務(wù)時(shí),系統(tǒng)會(huì)選擇調(diào)用能耗更低的能效核,而當(dāng)手機(jī)需要運(yùn)行對(duì)計(jì)算能力要求更高的軟件時(shí),則需要?jiǎng)佑眯阅芎诉M(jìn)行處理,借此可以有效延長(zhǎng)平均電池壽命。搭載了 A11 的 iPhone X 在充滿電后,將會(huì)比 iPhone 7 延長(zhǎng) 2 個(gè)小時(shí)的待機(jī)時(shí)間。
A11 的另外一大亮點(diǎn)就是首次搭載了蘋果自研的 GPU,這是一款 3 核 GPU,性能相比 A10 Fusion 提升 30%,只需要一半的功耗就能達(dá)到 A10 的表現(xiàn)。這是今年 4 月蘋果宣布和英國(guó) GPU 設(shè)計(jì)公司 Imagination Technologies“分手”后推出的首款自研 GPU,針對(duì) AR、沉浸式 3D 游戲等方面都進(jìn)行了優(yōu)化,比 A10 快了 30%。
此外,我們也可以從 A11 在 Geekbench 的跑分上一窺究竟:在 Geekbench 中有 A11 的幾個(gè)跑分,其中單核性能最高的是 4274,多核性能最高的是 10438,而取這些跑分平均值后,單核性能是 4169,多核性能是 9836。
圖|蘋果 iPhone X Geekbench 跑分
這是什么概念呢?跟上一代 A10 的“單核成績(jī) 3332,多核成績(jī) 5558”比起來(lái),A11 在兩方面的性能有接近 30%和 50%的飆升。
除了在 CPU、GPU 速度提升,性能飆升以外。A11 還搭載了一個(gè)專用于機(jī)器學(xué)習(xí)的硬件——“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎”。
A11 的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)引擎采用雙核設(shè)計(jì),每秒運(yùn)算次數(shù)最高可達(dá) 6000 億次,相當(dāng)于 0.6TFlops(寒武紀(jì) NPU 則是 1.92TFlops,每秒可以進(jìn)行 19200 億次浮點(diǎn)運(yùn)算),幫助加速人工智能任務(wù),即專門針對(duì) Face ID,Animoji 和 AR 應(yīng)用程序的 ASIC(專用集成電路 / 全定制 AI 芯片)。
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華為麒麟 970
代表機(jī)型:華為 Mate 10/10 Pro/ 榮耀 V10
2017 年 9 月 2 日,在 IFA 2017 上華為推出了麒麟 970 芯片,芯片中搭載了一顆用于神經(jīng)元計(jì)算的獨(dú)立處理單元(NPU),是世界首款帶有獨(dú)立 NPU 專用硬件處理單元的手機(jī)芯片。
麒麟 970 為 ASIC 芯片,HiAI 架構(gòu)首次集成了 NPU 專用硬件處理單元。與傳統(tǒng) CPU 相比,麒麟 970 擁有約 25 倍性能和 50 倍能效優(yōu)勢(shì)。
圖|華為麒麟 970
搭載麒麟 970 的華為 Mate 10,因其 AI 性能能夠做到實(shí)時(shí)的識(shí)別場(chǎng)景,因此能夠瞬間識(shí)別被攝物體到底是花草還是美食,從而針對(duì)場(chǎng)景做出專門的優(yōu)化;
能夠讓手機(jī)去學(xué)習(xí)區(qū)分噪音和人聲,通過大數(shù)據(jù)來(lái)判斷噪音,提高噪音識(shí)別率,好可以通過學(xué)習(xí)使用者說話的語(yǔ)氣、語(yǔ)速、方言,從而提高語(yǔ)音識(shí)別成功率。
除了 AI 方面的創(chuàng)新,麒麟 970 的通信和拍照性能也同樣領(lǐng)先。通信方面,麒麟 970 率先商用雙卡雙 4G 雙 VoLTE,提供雙卡一致的高清語(yǔ)音和視頻通話體驗(yàn);使用 4*4MIMO、5CC CA 及 256QAM 等多種先進(jìn)技術(shù),將碎片化的頻譜聚合成為最大帶寬,聚合峰值能力最高可達(dá)到 1.2Gbps 的下載速率,再次刷新了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接的最快速度。在高速運(yùn)行的高鐵上,麒麟 970 能讓手機(jī)用戶享受“打得出、接得通、不掉話”的優(yōu)質(zhì)語(yǔ)音通話和更高質(zhì)量的下載速率。
同時(shí),麒麟 970 采用全新設(shè)計(jì)的雙攝 ISP,通過與 AI 技術(shù)相結(jié)合,在拍照方面實(shí)現(xiàn)全新突破。在保持傳統(tǒng)黑白融合拍照優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,麒麟 970 還支持 AI 場(chǎng)景識(shí)別、人臉追焦、智能運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景檢測(cè)等,在運(yùn)動(dòng)抓拍、夜景拍照等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的優(yōu)化,拍照效果獲得巨大提升。
工藝上,麒麟 970 采用了最新的 TSMC 10nm 工藝,集成了 55 億個(gè)晶體管。
從 Geekbench 跑分上來(lái)看,搭載麒麟 970 處理器、配備 6GB 內(nèi)存的榮耀 V10 單核性能能分為 1915,多核得分為 6558??梢钥闯?,其 CPU 性能十分強(qiáng)悍,但對(duì)比蘋果 A11 處理器,還有一定的距離。
圖|榮耀 V10 Geekbench 跑分
高通驍龍 845/835
代表機(jī)型:谷歌 Pixel 2 / 2XL、HTC U11 +、LG V30、摩托羅拉 Moto Z2 Force、一加 5T、三星 Galaxy S8 / S8 +/Note 8、索尼 Xperia XZ Premium、努比亞 Z17、努比亞 Z17S、小米 MIX 2、小米 6(驍龍 835)......
最近高通發(fā)布了其最新處理器——驍龍 845,發(fā)布時(shí)間接近年尾,暫未有智能手機(jī)采用這款處理器。
2017 年,很多手機(jī)廠商的旗艦機(jī)的處理器都選擇了高通的驍龍 835。那么,這款驍龍 835 到底為什么吸引這么多的手機(jī)廠商呢?我們可以看看其參數(shù)配置。
驍龍 835 芯片的主頻為 1.9GHz+2.45GHz,采用八核設(shè)計(jì),大小核均為 Kryo280 架構(gòu),大核心頻率 2.45GHz,大核心簇帶有 2MB 的 L2 Cache,小核心頻率 1.9GHz,小核心簇帶有 1MB 的 L2 Cache,GPU 為 Adreno 540,相比上代性能提升 25%,支持 4K 屏、UFS 2.1、雙攝以及 LPDDR4x 四通道內(nèi)存,整合了 Cat.16 基帶。
驍龍 835 處理器,支持 Quick Charge 4 快速充電,比起 Quick Charge 3.0,其充電速度提升 20%,充電效率提升 30%。
圖|一加 5T?Geekbench 跑分
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11 月,搭載驍龍 835 處理器的一加 5T 手機(jī)跑分在 Geekbench 網(wǎng)站上現(xiàn)身,其單核跑分在 1959 分,多核分?jǐn)?shù)為 6742 分。相比麒麟 970 來(lái)看,兩者的跑分差不多在一個(gè)水平??偟膩?lái)說,高通由于長(zhǎng)期研發(fā)芯片,有著較大的優(yōu)勢(shì),而后來(lái)的國(guó)產(chǎn)芯——麒麟也表現(xiàn)不錯(cuò)。
驍龍 845 采用最新的 8 核 Kryo 385 架構(gòu),而驍龍 835 采用的是 Kryo 280,前者性能比后者提升了 25%。其次驍龍 845 集成的 Adreno 630 GPU 性能比驍龍 835 的 Adreno 540 提升 30%,功耗降低 30%。驍龍 845 集成了第二代千兆級(jí) LTE Modem——X20 調(diào)制解調(diào)器,比驍龍 835 的 X16 速度提升 20%,其集成的全新 Hexagon 685 DSP 與 Spectra 280 ISP 全面提升拍照功能。
圖|驍龍 835&驍龍 845 對(duì)比
在驍龍 845 中,還將 Hexagon 685 DSP 與 CPU、GPU 組成一套人工智能系統(tǒng)。并且驍龍 845 中還集成了 Secure Processing 單元來(lái)保證手機(jī)的安全性,提供包括指紋、虹膜、語(yǔ)音、人臉在內(nèi)的生物特征識(shí)別。
總得來(lái)說,在這一代 CPU 性能上,驍龍 845 的單核成績(jī)的進(jìn)步可能會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過驍龍 835 對(duì)比驍龍 820 這樣的水平。明年將出的搭載驍龍 845 處理器的手機(jī)還是值得期待!
三星 Exynos 8895
代表機(jī)型:三星 Galaxy S8 / S8 + / Note 8
三星 Exynos 8895 采用自家的 10nm LPE 工藝,主頻最高可達(dá) 4GHz。性能提升 27%,或者功耗降低 40%。
細(xì)心的小伙伴可能會(huì)提出疑問:在驍龍 835 處理器代表機(jī)型中也出現(xiàn)了三星今年新發(fā)的三款旗艦機(jī),是不是小編搞錯(cuò)了?其實(shí),因?yàn)榛鶐д蠁栴},三星國(guó)行和美版采用的是高通驍龍 835 處理器,港版、韓版以及歐版采用 Exynos 8895 處理器。
那么,搭載三星自家 Exynos 8895 處理器與搭載驍龍 835 處理器的同款機(jī)型有多大差別呢?
圖|三星 S8+?Geekbench 跑分
搭載 Exynos 8895 處理器的 Galaxy S8 Plus 在 Geekbench 基準(zhǔn)測(cè)試中,單核跑分為 1978 分,多核分?jǐn)?shù)為 6375 分。
如下圖所示,Galaxy S8 Plus 的 Eyxnos 8895 版本實(shí)際上高于高通驍龍 835 版本。但總的來(lái)說,兩款手機(jī)的性能實(shí)際上相差不大,可以說不分伯仲。所以說,在最開始的天梯圖中,將驍龍 835 和 Exynos 8895 放在一個(gè)位置還是比較合理的。
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聯(lián)發(fā)科 Helio X30
代表機(jī)型:樂視樂 Pro 3 雙攝 AI 版、魅族魅藍(lán) E2、魅族魅藍(lán) X、國(guó)美 K1、魅族 PRO 7/PRO 7 Plus
跟前代 X20 一樣,聯(lián)發(fā)科 X30 也是款 10 核心處理器,在年初的介紹中,聯(lián)發(fā)科公布的數(shù)據(jù)顯示 X30 有 2*2.5GHz 的 A73 核心,4*2.2GHz 的 A53 核心以及 4*1.9GHz 的 A35 核心,而在實(shí)際量產(chǎn)之后,魅族 PRO 7 搭載的 X30 芯片 A73 大核心的最高主頻可達(dá) 2.6GHz,比之前宣稱的 2.5Ghz 要高。
除了十核心 CPU 之外,聯(lián)發(fā)科 X30GPU 采用的是 IMG 的 PowerVR 7XTP-MT4,主頻 800MHz,基帶方面,X30 最高支持 450Mbps 的下行速率,150Mbps 的上行速率;X30 還支持 LPDDR4X 內(nèi)存以及 UFS2.1 閃存。另外 Helio X30 采用的是臺(tái)積電的 10nm FinFet 制程工藝,還是比較先進(jìn)的半導(dǎo)體工藝。
那么,這款處理器到底好不好?測(cè)分才是硬道理,根據(jù)魅族 PRO 7 Plus 在 Geekbench 上跑分的情況來(lái)看,比起前面幾款熱門的手機(jī)處理器芯片,還存在一定的差距,但是相較于自家的老版本來(lái)說,有了質(zhì)的提升,單核得分為 1772 分,多核得分為 5852 分。
圖|魅族 PRO 7 Plus 跑分
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展訊 SC9853I
代表機(jī)型:領(lǐng)歌(Leagoo)T5c
SC9853I 采用的 Intel 的 14nm FinFET 制程,架構(gòu)為 8 核 64 位 Airmont 架構(gòu),主頻 1.8GHz,GPU 為 PowerVR GT7200。該款芯片主要面向千元終端手機(jī)市場(chǎng)。
基帶上,SC9853I 支持五模 4G+(TDD-LTE/FDD-LTE/TD-SCDMA/WCDMA/GSM),下行 Cat.7、上行 Cat.13 雙向載波聚合,下行速率可達(dá) 300Mbps。同時(shí)該平臺(tái)可支持 1080P 高清視頻播放、18:9 全高清 FHD+(1080*2160)屏幕顯示以及高達(dá) 1600 萬(wàn)像素雙攝像頭。
展訊作為后來(lái)者,雖然暫時(shí)還不能從手機(jī)處理器芯片市場(chǎng)分得很大的份額,但是就 SC9853I 處理器來(lái)看,表現(xiàn)還是不錯(cuò)的,甚至在某些方面直追上面提到的手機(jī)處理器“大佬”。從最近中國(guó)移動(dòng)發(fā)布的 2017 終端質(zhì)量報(bào)告(以下簡(jiǎn)稱“報(bào)告”)中可以看出一些端倪。
在語(yǔ)音質(zhì)量表現(xiàn)發(fā)面,報(bào)告選擇了三種考驗(yàn)芯片語(yǔ)音處理能力的典型現(xiàn)網(wǎng)場(chǎng)景——高速行車、低速行車和辦公會(huì)議,考察各芯片平臺(tái)的語(yǔ)音質(zhì)量表現(xiàn),包括 MOS 平均分,高質(zhì)量語(yǔ)音(MOS>3.2 分)占比。
通過測(cè)試發(fā)現(xiàn),在環(huán)境穩(wěn)定的辦公場(chǎng)景下,展訊 SC9853 的語(yǔ)音評(píng)分最高;在高速行車場(chǎng)景下,SC9853 表現(xiàn)幾乎與麒麟 970 持平,優(yōu)于聯(lián)發(fā)科 P23 和驍龍 835;在低速行車場(chǎng)景下,略遜于麒麟 970,與聯(lián)發(fā)科 P23 持平,優(yōu)于驍龍 835。
12 月,首款搭載展訊 SC9853I 的終端機(jī)型領(lǐng)歌(LEAGOO)T5c 上市,展訊 SC9853I 系列為 T5c 重點(diǎn)提升了雙攝像頭的處理能力,內(nèi)置 3DNR 提升夜景拍攝體驗(yàn),配合芯片級(jí)雙攝算法優(yōu)化,可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量景深拍攝功能。根據(jù)領(lǐng)歌的評(píng)測(cè)顯示,SC9853I 在多個(gè)方面的性能都要優(yōu)于聯(lián)發(fā)科 MT6750。
對(duì)于國(guó)內(nèi)消費(fèi)者來(lái)說,領(lǐng)歌這個(gè)品牌非常陌生,因?yàn)樗饕嫦蚝M獾臇|南亞市場(chǎng),更是有著“東南亞手機(jī)市場(chǎng)小王子”的稱號(hào),旗下的領(lǐng)歌手機(jī)產(chǎn)品暢銷馬來(lái)西亞、印尼等國(guó),并銷往非洲、歐洲等地,智能手機(jī)年產(chǎn)能達(dá)到 2000 萬(wàn)臺(tái)。
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小米 松果 V670/V970
代表機(jī)型:小米 5c(松果 V670)
說起小米手機(jī),大家都耳熟能詳,但是小米早在多年前,就開始部署研發(fā)其自己的手機(jī)處理芯片了。
2014 年 11 月,國(guó)內(nèi)知名信息產(chǎn)業(yè)骨干企業(yè)大唐電信發(fā)布公告稱,其全資子公司聯(lián)芯科技開發(fā)并擁有的 SDR1860 平臺(tái)技術(shù)以人民幣 1.03 億元的價(jià)格許可授權(quán)給由小米和聯(lián)芯共同投資成立的北京松果電子有限公司。
經(jīng)過幾年技術(shù)積累和沉淀,小米于今年祭出大招,發(fā)布兩款手機(jī)處理芯片——V670 和 V970。小米 5c 上首發(fā)的松果處理器型號(hào)為 V670,而另一款 V970 芯片更高端。
小米 5c 所搭載的松果 V670 處理器的性能相當(dāng)于高通驍龍 625,采用 28nm 工藝,由小米和聯(lián)芯共同設(shè)計(jì),采用 4×A53 大核+4×A53 小核組成 big 架構(gòu),搭配的圖形處理器為 Mali T860 MP4,主頻速度為 800MHz。
小米 5c 在 Geekbench 上的跑分相較于前面總結(jié)的幾款處理器來(lái)說,還有比較大的差距。但是性能跟市面上的中端處理器不相上下。其單核得分為 758 分,多核得分為 3105 分。
圖|小米 5c 跑分
松果 V970 采用 8 核心,由 4 個(gè) Cortex-A73 核心和 4 個(gè) Cortex -A53 核心組成,大核主頻達(dá)到了 2.7GHz,小核則為 2.0GHz,同時(shí)還會(huì)配備 Mali G71 MP12 圖形芯片,主頻速度為 900MHz。工藝上,采用三星 10nm 制程制造。松果 V970 處理器配備的 A73 核心和 Mali G71 GPU 與麒麟 960 一致,但無(wú)論是 CPU 大小核的頻率、GPU 的核心數(shù)還是制程工藝都更勝一籌,因此單從性能上來(lái)說超過麒麟 960 沒問題。但是傳言說 V 的 970 可以比肩麒麟 970,還有待進(jìn)一步的考證。
在 Geekbench 跑分方面,據(jù)傳小米會(huì)在年底發(fā)布其旗艦機(jī)小米 6S,將搭載松果 V970,消息是否屬實(shí),還有待小米 6S 發(fā)布證實(shí)。
有統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn),按照手機(jī)銷量來(lái)排,手機(jī)品牌分為蘋果、三星、華為、小米、OPPO、vivo 和其他,OPPO、vivo 今年也不是沒有發(fā)布新手機(jī),為啥在上面的盤點(diǎn)里面找不到呢?其實(shí) OPPO、vivo 手機(jī)處理器基本都是來(lái)自高通的驍龍,但并非最新處理器,例如今年 OPPO R11/R11 S/R11 Plus 都是搭載的驍龍 660,據(jù)說專為王者榮耀打造的 vivo X20 同樣搭載的是驍龍 660 處理器。上文未提到的手機(jī)品牌今年發(fā)布的新機(jī)型多采用上文盤點(diǎn)的手機(jī)處理器芯片廠商的非最新版處理器。整理如下:
驍龍 660:錘子科技堅(jiān)果 Pro 2、vivo X20/X20 Plus、OPPO R11/R11S/R11 Plus
驍龍 630:夏普 S2
驍龍 653:金立 M6s Plus、努比亞 Z17/Z17s
驍龍 626:Moto Z2 Play、錘子科技堅(jiān)果 Pro
驍龍 625:魅族魅藍(lán) Note 6、小米 5X、vivo X9s
驍龍 435:360 手機(jī) vizza
驍龍 430:SUGAR SOAP R11、諾基亞 6
聯(lián)發(fā)科 Helio X20:美圖 M8
聯(lián)發(fā)科 Helio P30:金立 M7
聯(lián)發(fā)科 Helio P25:金立 S10
聯(lián)發(fā)科 Helio P20:魅族魅藍(lán) E2、國(guó)美 K1、樂視樂 Pro 3 雙攝 AI 版
麒麟 659:華為麥芒 6、榮耀暢玩 7X
綜上可以看出,蘋果 A11、華為麒麟 970、三星 Exynos 8895 雖然處于手機(jī)處理器比較高端的位置,但基本只提供給自家研發(fā)的手機(jī)使用。除了這幾個(gè)手機(jī)廠商之外,其他手機(jī)廠商基本靠高通、聯(lián)發(fā)科和展訊提供相應(yīng)的處理器。
高通和聯(lián)發(fā)科承包了絕大部分的智能手機(jī)處理器市場(chǎng),但從影響力和研發(fā)實(shí)力來(lái)看,高通仍有著不小的優(yōu)勢(shì),聯(lián)發(fā)科在短期內(nèi)想要超越還有一定困難。
現(xiàn)在乃至未來(lái)很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),人們的生活都離不開手機(jī),手機(jī)處理器作為手機(jī)最重要的部分,儼然是不少?gòu)S商眼中的肥肉,但這個(gè)市場(chǎng)已經(jīng)趨于集中,高通、聯(lián)發(fā)科、展訊基本三分天下。同時(shí)像華為、小米等手機(jī)品牌紛紛著手研發(fā)自己的手機(jī)處理器芯片,給這個(gè)市場(chǎng)帶來(lái)一些有趣的看點(diǎn)和變數(shù),但相信也不會(huì)從根本上改變市場(chǎng)格局。未來(lái)的手機(jī)處理器市場(chǎng)還會(huì)有啥變化?我們拭目以待,坐看手機(jī)處理器市場(chǎng)“風(fēng)起云涌”。
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