雷锋网按:本文作者铁流,雷锋网首发文章。
日前,高通发布了其高端手机处理器骁龙 835,并且附带了 “首款采用 10nm 制造工艺的处理器”,“首款集成支持千兆级 LTE 的 X16 LTE 调制解调器的处理器” 等桂冠。那么,这款处理器究竟怎么样?与华为麒麟 960,三星 Exynos 8895,联发科 X30 相比又有何优劣呢?
骁龙 835 相对于骁龙 820 的提升
相对于高通骁龙 820,骁龙 835 在 CPU 的核心数和微结构上做了调整,在 GPU 上也做了提升,在制造工艺和基带上也有提升,就技术参数上来说,总体来说提升还是比较全面的。
就
CPU
而言,骁龙 835 集成了 8 核 Kryo 280,相对于骁龙 820 的 Kryo,就定点性能来说提升有限,做出改变的是 Kryo 280 砍掉了原本 Kryo 比较强悍的浮点性能。不过就手机平台而言,用户体验主要仰仗定点性能,浮点性能发挥作用的时间相对有限。看来高通也觉得手机芯片上太强的浮点性能没有什么意义,这点和 ARM 的 Cortex A73 在浮点性能上逊色于 Cortex A72 如出一辙,在微结构的设计上都是保定点性能,砍浮点性能,力争提升性能功耗比。
因此,Kryo 280 相对于 Kryo 的提升很有限,而从骁龙 820 的四核变成骁龙 835 的 8 核恐怕是 CPU 上的进步,虽然笔者对这种堆核心数的做法并不看好。
就
GPU
而言,相对于华为麒麟 960 相比于麒麟 950 的提升幅度,以及三星一贯肆无忌惮堆 GPU 的核心数的做法,本次高通 835 在 GPU 上的提升就相对保守了一些,按照高通官方的说法是 Adreno 540 图形渲染速度提高 25%。不过,由于骁龙 820 的 GPU 本身就很强,在此基础上提升 25% 的性能也是很不错的,而且按照 Adreno 系列 GPU 过去在性能功耗比上的良好表现,Adreno 540 的性能功耗比也应该会比较不错。
就
基带
而言,高通再次展现了买基带狂魔的本色,集成全球首款支持千兆级 LTE 的 X16 LTE 调制解调器,支持高达 1Gbps 的 Category 16 LTE 下载速度,以及 150Mbps 的 Category 13 LTE 上传速度。
在
制造工艺
上,骁龙 835 抢到了三星 10nm 制造工艺,成为全球首款采用 10nm 制造工艺的处理器,得益于先进的制造工艺,高通官方表示:
835 的 10nm 工艺相比 14nm 时的芯片速度快 27%,效率提升 40%,而芯片面积也变得更小。
制造工艺的先进让高通骁龙 835 的芯片面积比 1 角硬币还小,而且在如此小的空间里集成了超过 30 亿个晶体管。不过,在为三星 10nm 制造工艺感叹的同时,我们也不应该忘记,三星过去在制造工艺上有注水的黑历史,其所谓的 10nm 制造工艺未必会比 Intel 的 14nm 工艺更强。
和麒麟 960、联发科 X30、三星 Exynos 8895 相比如何
麒麟 960 的 CPU 为四核 1.8G ARM Cortex A53 和四核 2.
4G
ARM Cortex A73,GPU 为 Mali G71 MP8,制造工艺为台积电 16nm FF+。
联发科 X30 是一款 10 核处理器,根据联发科公布的消息,CPU 为四核 1.9G 的 A35,4 核 2.2G 的 A53、以及双核 2.5G 的 A73,GPU 为 Power VR 7XTP-MT4,制造工艺为台积电 10nm 制造工艺。
三星的 Exynos 8895 为四核 A53 + 四核第二代猫鼬,GPU 为 Mali-G71 MP20,制造工艺为三星 10nm FinFET 工艺。
就 CPU 来说,虽然麒麟 960 和联发科 X30 用的是 ARM 公版架构 Cortex A73,而三星和高通采用的是自己设计的 Kryo 280 和第二代猫鼬,但就性能上来说,公版与高通、三星设计的架构相比较,丝毫不逊色。
根据第三方发表的 SPEC2000 测试,由于该测试使用了同样的测试环境,就不用再考虑编译器等因素造成的测试结果差异。很显然,相对于 Cortex A72 和 Cortex A73 这样的公版架构,Kryo 和猫鼬没有多少优势,而 Kryo 280 相对于 Kryo 的提升微乎其微,近乎于就是砍掉浮点性能降低功耗版本的 Kryo。在 CPU 设计经验上更丰富的高通尚且如此,在自主设计微结构上刚刚出道的三星估计很可能还不如高通,所谓第二代猫鼬的性能未必比 Cortex A73 好得了多少。
因此,就 CPU 性能来说,高通骁龙 835 的 Kryo 280 与三星的第二代猫鼬、Cortex A73 很有可能是同一个档次的,大家不分伯仲。而在笔者看来,只要集成了四个 Cortex A73 级别的手机芯片完全是够用的,现在手机芯片厂商大多采用 8 核更多是用来多线程跑分和迎合市场对 8 核 CPU 的偏爱,毕竟在很多消费者心中,核心数越多越好,这也是联发科再推出 8 核手机芯片之后,又推出 10 核芯片的原因。
而据最新消息,联发科的 X40 要推出集成了 12 个 CPU 核的手机芯片,在笔者看来,这完全是走上了歧路。
就 GPU 来说,三星再次展现堆 GPU 核的壮举,虽然在功耗上会迅速一些但获得了不错的性能。而高通的 Adreno 540 在性能上优于麒麟 960 的 Mali G71 MP8 和联发科 X30 的 Power VR 7XTP-MT4。不过,现在的手机 GPU 已经处于性能过剩时代,在大多数应用场景而言,这几款手机芯片的 GPU 都是完全能够应付的了的。
在制造工艺上,除了麒麟 960 是 16nm 外,其余几款芯片都是 10nm 制造工艺,骁龙 835 和三星 Exynos 8895 由三星代工,联发科 X30 由台积电代工。不过考虑到三星在制造工艺上注水比台积电严重——采用台积电 16nm 制造工艺的苹果手机芯片在功耗上比三星 14nm 制造工艺要低的历史,因而在几款芯片中,联发科 X30 的制造工艺反而有可能是最好的。
这里要指出的是,华为麒麟 960 很可能是一款过渡式的产品,其存在的意义是为了弥补麒麟 950 存在的一些短板,比如 GPU 性能相对于高通骁龙 820 偏低,比如不支持 CDMA 网络。在联发科 X30、三星 Exynos 8895 和骁龙 835 上市之后,也许过不了多久,就要面对 10nm 的麒麟 970,虽然因为华为麒麟芯片自产自销不外卖,导致其不会与联发科 X30、三星 Exynos 8895 和骁龙 835 芯片发生正面冲突,但这并不妨碍消费者对几款芯片进行比较。
总而言之,在基带性能上,骁龙 835 继续引领时代,最大的问题在于国内运营商的设备是否支持高通过于先进的基带。在 GPU 性能上,骁龙 835 也是属于顶尖水平。在 CPU 上,骁龙 835 在单线程上相对于麒麟 960、联发科 X30、三星 Exynos 8895 没有多少优势,而由于在实际使用中多核离线的情况屡见不鲜,一核有难,7 核围观的情况也不是没有,加上 Kryo 280 对于 Cortex A73 没有多少优势,就 CPU 部分而言,几款芯片的差距不会太大。
笔者认为,骁龙 835、麒麟 970、联发科 X30、三星 Exynos 8895 都是性能很不错的手机芯片,而且在各方面都已经属于性能过剩了,加上手机芯片进入 10nm 的时代之后,手机屏幕的耗掉量已经超越了手机 SoC,手机芯片对手机的续航能力影响也变小了。因而对于消费者而言,实在没有
必要
过于究竟技术参数上或多或少的那一点差距,喜欢哪个就买哪个好了。
高通将面临越
来越强的
竞争压力
虽然高通已经蝉联手机芯片霸主之位好多年,但正所谓城头变幻大王旗,你方唱罢我登场,高通在这些年已经遭遇到越来越大的竞争压力。
首先是来自华为、三星、中兴、小米等手机厂商的压力。近几年来,随着华为、三星以垂直整合的模式发展自家的手机芯片,华为和三星在自家的高端手机上搭载自家的手机 SoC,而且华为和三星还是安卓阵营两大主要玩家,这就使高通失去了很大一块市场份额。而且华为不仅仅在高端机型上使用自家产品,华为还在中低端机型上使用麒麟 600 系列手机芯片,这又使高通失去了一部分市场份额。
而随着华为依托麒麟芯片进行差异化竞争,加上华为在营销上出色的能力,使华为手机市场份额和高端机的效率与日俱增。中兴、小米也着手开始研发自家的手机芯片,中兴的 ZX296719 多媒体方案平台集成了四个 Cortex A53, 两个 Cortex A72,最高主频 2.0GHz,已经应用于机顶盒,加上中兴在基带技术上的实力——中兴在 2014 年就已经成功研发了讯龙基带,该基带是支持 5 模的 4G 基带,只要将两者整合,采用 16/14nm 制造工艺,并在物理设计上多下功夫降低芯片功耗提主频,就是一款很不错的中端手机芯片。
而小米显然比中兴的动作更快,在不久前就已经发布了澎湃 S1,虽然这款芯片是替代联发科 P10 和高通骁龙 616/615 的产品,但这已经能在中低端替换掉高通 400 系列的手机芯片。而且最近有消息爆出,澎湃 S2 将会在年底前上市,这款芯片将采用 16nm 制造工艺,如果消息属实,那么澎湃 S2 将能够替换骁龙 625 这样的中端芯片。而只要回溯华为海思麒麟的成长经历,也许在几年后就会有可以替换高通中高端手机芯片的产品问世。
除了垂直整合的整机厂,高通还要面对联发科、
展讯
这样的 Fablss 芯片设计厂商的冲击。虽然联发科冲击高通多年,一直未能如愿,而且曾经被寄予厚望的所谓定位高端的芯片经常被国内手机厂商用于千元手机,但联发科确实在中低端市场上表现不俗。而国内另一家 IC 设计公司展讯则像一颗冉冉升起的新星,在被紫光收购之后,又获得 Intel 投资 90 亿元,采用台积电 16nm 制造工艺的 SC9860 可以与骁龙 625 相较量,而与 Intel 合作开发,并由 Intel 代工的 SC9861 在性能上已经能够冲击中高端市场了。
从市场份额占比和销售额上,其实已经可以看出来高通有一点后继乏力,在 2015 年,高通的市场份额为 52%,在 2015 年则降至 42%。而根据 2016 财年的第一、二、三季度数据显示,高通的营业收入分别下滑 19%,19% 和 12%,其中芯片销售收入分别下滑 22%、23% 和 16%。想必这也是高通将高通骁龙处理器更名为骁龙移动平台,以寻求在
物联网
方面取得突破,甚至是和微软合作上 PC 的原因所在吧。