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四大5G旗艦手機(jī)處理器性能對(duì)比,高通采用外掛5G基帶的真實(shí)原因是什么?

荷葉塘 ? 來(lái)源:電子發(fā)燒友 ? 作者:程文智 ? 2019-12-09 09:53 ? 次閱讀
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隨著高通驍龍865處理器的發(fā)布,加上聯(lián)發(fā)科技的天璣1000、三星Exynos990和華為海思麒麟990,四大5G旗艦手機(jī)處理器平臺(tái)已經(jīng)悉數(shù)登場(chǎng)了,他們各自都有自身的優(yōu)勢(shì)。接下來(lái),明年一季度開始,將陸續(xù)會(huì)有更多的新5G旗艦手機(jī)登場(chǎng)。
現(xiàn)在登場(chǎng)的這些手機(jī)處理器,基本上就是明年各大手機(jī)終端廠商的5G旗艦機(jī)型將會(huì)采用的處理器平臺(tái)。那這幾個(gè)平臺(tái)各有什么優(yōu)勢(shì)呢?我們可以通過(guò)下面這張表格看一看。
表1:四大5G旗艦手機(jī)處理器性能和參數(shù)對(duì)比。(電子發(fā)燒友制)
CPU來(lái)看,基本都采用了8個(gè)大小核的架構(gòu),對(duì)于小核大家都不約而同地選擇了Arm的Cortex A55;大核方面高通和聯(lián)發(fā)科技選擇了Arm最新的Cortex A77,三星和華為海思選擇的還是Arm去年的IP Cortex A76。不同的是,高通和三星的主核是定制化的IP,并非公版IP。
GPU一直是高通的強(qiáng)項(xiàng),Adreno對(duì)比Arm公版GPU往往具有優(yōu)勢(shì),Adreno650性能較驍龍855采用的Adreno 640 GPU提升了25%。聯(lián)發(fā)科技和三星選用的是Arm最新的Mali-G77內(nèi)核,唯獨(dú)華為還是選用的是Mali-G76。
AI方面,四家企業(yè)都有加強(qiáng),其中高通和三星的算力最強(qiáng)。高通驍龍865搭載了其第5代AI引擎,通過(guò)調(diào)用其CPU、GPU、DSP和新的Tensor加速器,AI算力可提升至15TOPS。三星的Exynos990緊隨其后,它通過(guò)配備的雙核心NPU和全新的DSP,AI算力超過(guò)了10TOPS。聯(lián)發(fā)科技的天璣1000則搭載了其全新架構(gòu)的MediaTek獨(dú)立AI處理器—APU3.0,擁有高達(dá)4.5TOPS的AI 算力。華為海思990的采用了華為自研的達(dá)芬奇架構(gòu)NPU,該架構(gòu)使用的是雙大核加1微核的架構(gòu),具體算力并未公布。
在工藝方面,高通和聯(lián)發(fā)科技使用的都是臺(tái)積電(TSMC)成熟的7nm工藝,三星采用的是自己家的7nm EUV工藝,華為海思則導(dǎo)入了臺(tái)積電的7nm+ EUV工藝。從工藝方面來(lái)看,華為海思的工藝最為先進(jìn)。
近年來(lái),各大手機(jī)廠商都非常重視手機(jī)拍照能力的提升,因此,各個(gè)處理器平臺(tái)也加強(qiáng)了這方面的性能,其中高通驍龍865集成了千兆像素速度的ISP------ Spectra 480 CV,可支持高達(dá)2億像素的CMOS圖像傳感器,并支持8K@30FPS、4K@120FPS視頻錄制,以及無(wú)限時(shí)的960幀慢動(dòng)作拍攝。
聯(lián)發(fā)科技的天璣1000芯片搭載了一個(gè)五核圖像信號(hào)處理器(ISP),以每秒24幀的速度支持8000萬(wàn)像素傳感器和多攝像頭組合,例如3200萬(wàn)+1600萬(wàn)像素雙攝。
三星Exynos990的ISP可搭配最多6顆攝像頭,而且能同時(shí)處理3個(gè)攝像頭的數(shù)據(jù),最高可以適配1億像素的CMOS圖像傳感器。
華為海思麒麟990的ISP是其第5代自研ISP,搭配其手機(jī)端BM 3D專業(yè)圖像降噪技術(shù),像素吞吐率比上一代提升5%,能效提升15%,相片降噪30%。
在5G基帶方面,信號(hào)優(yōu)劣目前還無(wú)法對(duì)比,但從純理論速率和頻段覆蓋上來(lái)看,驍龍865和三星Exynos990比較領(lǐng)先,它們同時(shí)都支持毫米波和Sub-6GHz頻段。不過(guò)這兩款新品的5G基帶都是外掛的方案。天璣1000和麒麟990則選擇了集成5G基帶的方案。
很明顯,相比外掛方案,集成方案對(duì)功耗的控制更好,而且還可以節(jié)約成本和空間。那為什么高通仍然選擇外掛的方案呢?
高通中國(guó)區(qū)董事長(zhǎng)孟檏在今年的“高通驍龍技術(shù)峰會(huì)”上解釋為何驍龍865仍然采用外掛5G基帶的方式時(shí)表示原因主要有兩個(gè):一是處于系統(tǒng)性能的考慮;二是為了滿足那些對(duì)4G手機(jī)還有需求的市場(chǎng)。
不可否認(rèn),從數(shù)據(jù)上來(lái)看,集成5G基帶和外掛基帶在網(wǎng)絡(luò)性能上確實(shí)存在差別,通過(guò)外掛基帶的驍龍865和Exynos990的下行速率峰值可以分別達(dá)到7.5Gbps和7.35Gbps,當(dāng)然,這應(yīng)該主要是毫米波的功勞。
在Sub-6GHz頻段下,高通并未公布驍龍865的下行速率,但采用了外掛方案的三星Exynos990的下行速率最高是5.1Gbps,而采用集成解決方案的聯(lián)發(fā)科技天璣1000為4.7Gbps,兩者相差并不大。
由此看來(lái),孟檏的解釋其實(shí)并不能站得住腳,特別是第二個(gè)理由,跟筆者獲得的消息有些矛盾。因?yàn)楣P者得到消息是,驍龍865和X55基帶是打包銷售的,手機(jī)廠商根本無(wú)法單獨(dú)采購(gòu)驍龍865,也就是說(shuō),高通根本就沒(méi)打算讓客戶用驍龍865出4G手機(jī)。
那高通采用外掛5G基帶的真正原因是什么呢?據(jù)筆者推測(cè),可能有以下三個(gè)原因:
一是精力不夠。高通在今年4月份才與蘋果談攏,需要全力支持蘋果明年推出5G手機(jī),而蘋果就是采用分離解決方案的。近期有爆料稱明年蘋果的手機(jī)全系列都將支持5G。因此,高通為了蘋果這個(gè)大客戶,只好抓大放小。
二是時(shí)間不夠。在今年8月份的時(shí)候,曾有媒體爆出高通在三星代工的7系列芯片出現(xiàn)良率問(wèn)題,報(bào)廢了很多芯片,當(dāng)時(shí)還有人懷疑高通是否能按期推出新品。從前兩天的發(fā)布會(huì)上來(lái)看,良率問(wèn)題應(yīng)該已經(jīng)得到了解決,但肯定耽誤了不少時(shí)間,因此沒(méi)有時(shí)間再推出集成的方案了。
三是陣腳被打亂了。友商出其不意的追趕速度,讓高通本來(lái)不緊不慢的研發(fā)節(jié)奏被打亂了,節(jié)奏一亂就容易出問(wèn)題,所以結(jié)果就變成這樣了......
或許過(guò)幾個(gè)月高通就會(huì)像今年推出驍龍855+一樣,推出一個(gè)集成方案的驍龍865+出來(lái)。
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