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2017年移動處理器 性能飆升的一年

2017-01-06

智能手機早已深入我們生活中的方方面面,成為必不可少的一部分。隨著應用方式、功能的豐富,手機的性能和使用體驗成為很多消費者關注的核心問題。廠商們?yōu)榇艘苍诓粩嗵嵘謾C處理器的性能和能耗比,為消費者帶來更好的使用體驗。在2017年剛剛的時候,我們不禁要暢想一番今年的手機處理器又是怎樣的一副光景?請看本文為你帶來的2017年移動處理器產(chǎn)品前瞻。

高通驍龍830家族華麗登場

高通在2016年可謂賺了個盆滿缽盈,憑借自家設計的Kyro架構以及強大的驍龍820、改進版本的驍龍821,高通不但拿下了幾乎所有手機廠商頂級產(chǎn)品的訂單,還進一步憑借驍龍600系列產(chǎn)品擴大了自己在中端市場的優(yōu)勢。面對如此大好市場局面,高通再接再厲,從目前透露的消息顯示,高通在2017年會繼續(xù)發(fā)布頂級產(chǎn)品,希望進一步擴大自己的市場優(yōu)勢。

要說高通今年的新品計劃,就不得不提印度的進出口網(wǎng)站Zauba。由于這家網(wǎng)站總是如實的報告各種產(chǎn)品進出口印度海關時報備的型號和規(guī)格,因此目前幾乎成為了科技行業(yè)記者蹲守新品線報的專業(yè)網(wǎng)站。這次,Zauba帶來了驍龍MSM8998的信息,內(nèi)容還不少。

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Zauba網(wǎng)站上有關MSM8998的信息,還是挺齊全的。

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MSM8998使用10nm工藝,之前ARM也做過10nm對比16nm的功耗和性能對比,10nm全面勝出。

MSM8998采用全新的10nm工藝制造。相比目前的14nm/16nm工藝,新一代的10nm工藝能更進一步降低芯片中每個晶體管單元的體積,降低芯片工作電壓,在加入了新的控制手段后可以繼續(xù)降低漏電電流等,最終起到降低芯片面積、功耗、提高能耗比的目的。從工藝演進的角度來看,10nm工藝實際上并不能算全代工藝,它應該是目前14nm/16nm工藝的改進版本,比如在掩膜、照射以及后端方面進行一些新的處理,盡可能縮小線寬并提高各項性能參數(shù),其演進步伐更類似于從28nm到20nm的改善,整體改善并不會有28nm到14nm/16nm的演進這樣的全面而革命性,但在頻率、功耗方面依舊值得期待。

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蘋果A9處理器有兩個代工廠,最后規(guī)格和功耗都略有差異,這次驍龍830家族不知道是否有類似問題出現(xiàn)。

代工廠方面,目前的驍龍820采用的是三星14nm工藝。TSMC方面,之前的消息是TSMC的產(chǎn)能由于代工蘋果A10以及高端GPU全部占滿,因此高通才在三星14nm下了訂單。不過關于新一代的處理器,有消息稱三星可能在研發(fā)10nm工藝上不夠順利,再加上之前蘋果A9處理器在三星和TSMC版本上表現(xiàn)出的功耗差異,因此有可能高通會將一部分訂單再次轉投TSMC,這樣一來,消費者又很有可能同時面對三星和臺積電兩個版本處理器的差異了。不過也同時有消息指出,三星10nm工藝表現(xiàn)正常,高通依舊全部在三星下訂單生產(chǎn)。


此前高通使用ARM公版架構追趕64位潮流結果吃盡苦頭,驍龍810功耗偏高被詬病,隨后改用了高通自家的Kyro架構,才再次贏得了業(yè)內(nèi)喝彩。

網(wǎng)絡制式方面,MSM8998支持X16 Modem,下行支持LTE Cat.16,最高速度可達1000Mb/s;上行支持LTE Cat.13,速度最高可達150Mb/s,其它還支持802.11a/b/g/n/ac/ad,藍牙4.2等功能。

三星—Exynos 8895蓄勢待發(fā)

三星去年可謂流年不利。之前Galaxy Note 7由于現(xiàn)在都無法查明的爆炸事件不得不全部下架、召回。為此三星承受了高達數(shù)百億美元的損失。而且部分小道消息稱其爆炸原因并不單單是電池,而有可能是SoC部分設計也有問題。消息真假暫且不論,Exynos家族的金字招牌還需要進一步“擦亮”,才能重獲消費者的信心。


Galaxy Note 7設計接近完美,但爆炸和自燃使其早早斷送“錢程”。

為了達到這樣的目的,三星將會在2017年推出“加強版”的Exynos 8處理器和全新的Exynos 9處理器。Exynos 8方面則是Exynos 8895,將會首次使用三星自己的10nm工藝制造,頻率最高可能會提升至3GHz以上,并且動態(tài)頻率最高能達到4.0GHz—如果真是這樣,移動處理器終于在頻率上可以和桌面處理器一較高下了。



Mali-G71更出色的性能和更強大的功能,是目前頂級SoC的首選。除了三星外,華為也選用Mali-G71作為麒麟960的GPU。

Exynos 8895的優(yōu)勢還不止于此,相比之前的Exynos 8890,Exynos 8895更像是它的全面修訂加強版本。處理器內(nèi)核方面將會使用加強版本的M1架構,步進提升至全新的r2p0或者r2p1,頻率也從目前Exynos 8890的2.3GHz提升至3GHz左右,雙核心頻率能夠提升至3.4GHz,極限頻率最高可達4GHz。頻率上去了,性能自然大幅度提升,估計Exynos 8895能夠比Exynos 8890在處理器性能方面提升高達50%以上—這已經(jīng)不能簡單用小幅改進來稱呼了,已經(jīng)接近于代差。


三星在Exynos 8890上首次使用全新的M1自研架構,并獲得了相當出色的性能和性能功耗比。

除此之外,在GPU方面,Exynos 8895將從目前的Mali-T880家族更新至Mali-G71家族,相比之前的架構,Mali-G71采用的是最新的Bifrost架構,這個新架構幾乎全部重新設計,包括執(zhí)行單元、并行能力、拓展能力等都有大幅地提升。比如允許臨時計算結果繞過寄存器直接進入下一個計算環(huán)節(jié),降低了寄存器壓力和功耗消耗,簡化了控制邏輯。另外還允許最多四個線程并行執(zhí)行,提高系統(tǒng)利用率。支持最多32個核心拓展,支持OpenGL ES 3.2、Vulkan 1.0、GPU Compute、Android RenderScript API等,對目前熱門的4K、VR也做了加強,堪稱新一代的移動GPU。


國外媒體宣稱,Exynos 8895將達到3GHz以上并最高帶來70%的性能提升。

Exynos 8895的到來時間可能比較早,搭載它的首款機器有可能是預計今年上半年發(fā)布的Galaxy S8,不過最近也有消息稱三星10nm工藝受阻,發(fā)布亦有可能推遲。

除了近在眼前的Exynos 8895外,三星還在準備全新的Exynos 9系列處理器。這款處理器預計會在2017年底或者2018年初發(fā)布,工藝上會橫跨10nm和7nm(如果一切順利的話),處理器核心方面會使用全新的架構,GPU也會使用更大的規(guī)模以便帶來更好的性能。當然,Exynos 9目前離發(fā)布還很遙遠,消息也比較稀少,大家簡單了解即可。

聯(lián)發(fā)科—大踏步邁向10nm時代

聯(lián)發(fā)科在移動計算上一直主打性價比牌,因此在工藝和設計方面都不算激進,主要以合適的價格和獨特的設計切入市場競爭。在2017年,聯(lián)發(fā)科可能會小幅度改變自己的產(chǎn)品策略,旗下高端Helio品牌產(chǎn)品會在第一時間切入10nm時代,希望進一步樹立自己的高端形象。


Helio X30是聯(lián)發(fā)科邁向高端的又一個重要布局

聯(lián)發(fā)科在2017年推出的收款10nm產(chǎn)品是Helio X30。在架構上,Helio X30依舊維持了聯(lián)發(fā)科獨特的“十核心”、“三簇”的結構設計,由兩個最高頻率2.8GHz的Cortex-A73、4個最高頻率為2.3GHz的Cortex-A53以及4個最高頻率為2.0GHz的節(jié)能Cortex-A53組成,總計十核心。


聯(lián)發(fā)科在Helio X20上推出了全新的“十核心”、“三簇”的結構設計

聯(lián)發(fā)科介紹,十核心分為三個簇設計,在不同的性能和任務要求下會啟動不同的簇來完成,以實現(xiàn)最高的性能功耗比。GPU方面,Helio X30使用的是比較不常見的Imagination PowerVR 7XTP,四核心組合,整體性能表現(xiàn)還是不錯的。對此架構,聯(lián)發(fā)科宣稱CPU部分性能增強20%,GPU部分性能增強50%,足以滿足用戶日常需求了。



聯(lián)發(fā)科比較罕見地采用了四核心PowerVR 7XTP架構。圖中展示的架構是PowerVR 7900。實際上隨著目前ARM打包銷售處理器IP的政策推出后,采用PowerVR GPU的廠商已經(jīng)越來越少了。

其他的配置上,比如Helio X30支持四通道LPDDR4X 1866內(nèi)存,最高支持8GB,支持eMMC 5.1和UFS 2.1等規(guī)格。攝像頭方面支持2800萬像素的雙攝像頭,支持30fps錄像等。視頻解碼方面支持4KX2K 30FPS 10bit H.265解碼以及H.264和VP9等傳統(tǒng)技術。編碼方面支持4KX2K 30FPS H.265和VP9編碼,足以滿足高清用戶的需求了。通訊方面,支持LET FDD/TDD R12 Cat.13規(guī)格,也是目前的主流配置。

除了Helio X30,聯(lián)發(fā)科還準備了Helio X35,相比Helio X30,Helio X35在架構和頻率上還有進一步的改進,最引人注目的就是頻率進一步提升,可能超過3GHz。不過Helio X35的到來時間比較晚,可能要到2017年下半年了。

華為—逆天麒麟970挑戰(zhàn)王者地位

華為最近可謂風生水起。剛剛發(fā)布的麒麟960處理器憑借全新的Cortex-A73搭配Cortex-A53,以及新的G71八核心GPU,得到了業(yè)內(nèi)一片贊揚。無論是處理器CPU、GPU部分還是基帶、編解碼模塊都堪稱國際領先水平,再次展示了華為強大的研發(fā)能力。



目前華為依靠麒麟960處理器徹底站穩(wěn)了高端SoC的市場,推出的手機也頗受用戶歡迎。

不過華為并沒有就此停住腳步。業(yè)內(nèi)消息稱,在麒麟960發(fā)布之前,麒麟970就已經(jīng)處于研發(fā)中了。這次華為也將走入10nm時代,希望借助全新的工藝進一步提升處理器的性能和能耗比。目前對麒麟970的架構,有多個猜想版本。其中一個版本認為麒麟970只是麒麟960的10nm版本,同時對處理器內(nèi)部進行了微調(diào)和升級,整體架構變化不大。

另一個版本認為麒麟970有可能看到華為自研的CPU架構,這也可能是華為甚至國內(nèi)首個自主研發(fā)的移動處理器架構,意義重大。當然,現(xiàn)在還沒有確切的消息證明這一點,畢竟現(xiàn)在麒麟960才上市,要等到差不多今年年末,麒麟970的消息才會滿天飛?,F(xiàn)在唯一能做的事情,就只有等待了。

2017年,又一次性能躍進

移動計算發(fā)展速度實在是太快了。想想幾年前我們玩的手機分辨率低、攝像頭像素低而且無論是使用體驗還是計算能力都不那么令人滿意,這才過去短短幾年時間,手機分辨率邁向2K、攝像頭像素也突破了2000萬以上,手機無論性能還是功能都堪比擬臺式機?,F(xiàn)在看起來,這樣的發(fā)展速度還沒有停止的跡象,2017年又將是一次性能的躍進,10nm的普及,將移動處理器的頻率普遍帶到了3GHz左右,帶來了性能至少30%的增加,再加上架構改進、規(guī)模增大等,移動計算的性能增加幅度還會更為可觀。


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