小米9|三星S10“心臟”有多強?詳解驍龍855
小米9和三星Galaxy S10幾乎可以說前后腳發布,同時在小米9預熱期間,vivo iQOO(愛酷)、聯想Z6 Pro轉載自站長之家也先后官宣,一場驍龍855旗艦大戰火藥味十足。轉載自站長之家轉載自斗玩網斗玩網首發原創今天凌晨,小米董事長雷軍轉發數碼博主的“有一起看三星發布會的嗎”并評論道“今天小米9發布會,實在太累了,不看了!加個硬廣告:小米9是驍龍855全球首發!”。
三強爭霸戰揭幕
在智能手機領域,性能的強弱完全取決于SoC(手機處理器平臺,包含CPU、GPU、ISP和Modem等單元),所以關心體驗的玩家都會格外看重“芯臟”的參數。隨著海思麒麟980、三星Exynos 9820和高通驍龍855這些旗艦級SoC的陸續發布,2019年的高端Android手機已經蓄勢待發?,F在的問題是,這三顆SoC誰更強悍?
需要注意的是,Galaxy S10只有歐洲、韓國等市場搭載了8nm Exynos 9820,其他國家和地區則大都是驍龍855。因此,2019年國內用戶可以買到的正品旗艦手機處理器就只剩下了驍龍855和麒麟980,下面我們就來先來看看它們的部分理論性能差異。
小編暫時還沒能拿到小米9的機器,所以上表中有關驍龍855的成績來源于網上其他媒體的 評測數據。總的來看,驍龍855的綜合表現要在麒麟980之上,等CFan拿到小米9的評測機后,會在后續評測中繼續補全驍龍855的其他理論跑分軟件的成績。
后來居上的驍龍855
高通每一代旗艦級SoC(驍龍800系列)的更新節奏都是頭年12月發布,第二年初量產,在時間節點上基本和三星Exynos持平,落后于海思麒麟。
但是,歷代驍龍800系列的綜合性能卻又都是同期旗艦級SoC中最強的,也是最有機會威脅蘋果A系列SoC性能霸主地位的存在。
高通產品管理高級副總裁Keith Kressin在演講中曾提到:“全球無線生態是每10年一個G”。1999年3G時代來臨,2009年4G時代揭幕,而驍龍855誕生的節點恰好處于5G即將爆發的敏感時刻,因此它在驍龍800家族中將起到承前啟后的作用,以更強的性能、更大的帶寬和承載能力以及低延遲的網絡呈現在世人面前。
話不多說,下面我們就從大家最為關心的幾個角度,淺析一下驍龍855的與眾不同吧。
新工藝帶來感人功耗
高通旗艦級SoC從驍龍820開始就一直都是由三星代工。由于三星7nm工藝遇阻,導致驍龍855的代工權被臺積電搶走,使其成為繼麒麟980、蘋果A12仿生之后,第三款采用臺積電7nm制程工藝打造的手機SoC芯片。
高通官方并沒有透露驍龍855具體的核心面積和晶體管數量參數,只是含糊地表示7nm旗艦級SoC的晶體管都不少于60億個,但從高通官方的宣傳圖來看,驍龍855芯片的表面積比1美分的硬幣還要小,結合PoP層疊封裝工藝(將CPU和內存芯片封裝在一起),可以更大限度節省手機主板空間。
從高通早期的現場演示來看,同時搭載驍龍845和驍龍855且內置3000mAh電池的兩款原型機,在運行“吃雞”游戲中的平均功耗分別為3280mW和2580mW,驍龍855的功耗降低了大約21%;在模擬日常應用的環節中,二者的平均功耗分別為2240mW和1785mW,驍龍855的功耗同樣有著20%的降低。這意味著,在其他配置相同的情況下,搭載驍龍855的新手機,要比驍龍845的老將多玩1個小時的游戲時間!
這就是7nm工藝的好處,讓驍龍855在提供更強性能潛質的基礎上,續航不輸驍龍710等上一代主打能耗比的中端移動平臺。
CPU/GPU雙雙進化
高通近幾代驍龍800系列最大的特色就是“不跟隨”,其CPU核心總是基于ARM公版Cortex A架構的基礎上進行“魔改”(半自研)而來的“Kryo”(環蛇),因此在性能上都較公版架構有所提升。這一次,驍龍855的CPU核心進化到了“Kryo 485”,和A76/A55公版架構相比擁有更大的亂序執行窗口、優化的數據預取等,同時還引入了“三叢集”和“超級核心”(Prime Core)技術。
所謂“三叢集”,就是驍龍855采用了類似聯發科Helio X20/X30和麒麟980相似的三組不同主頻核心組合的架構;而“超級核心”,則是驍龍855有別于競品那種大核+中核+小核的組合,而是超級核心(1×Kryo 485,2.84GHz)+大核(3×Kryo 485,2.42GHz)+小核(4×Kryo 485,1.8GHz)的結構,更加注重性能的爆發,而且高通還表示驍龍855的CPU性能可長期穩定在最高水準,不會像對手那樣經常降頻。
具體來說,驍龍855的“三叢集”結構支持aSMP異步多核和big.LITTLE大小核心模式,支持多種核心和頻率的組合運行,搭配更加靈活。此外,驍龍855的八個核心都有各自的二級緩存,比如超級核心每個核心內置512KB緩存、性能核心每個256KB,能效核心每個128KB,同時所有核心共享三級緩存。
可能有用戶會問了,驍龍845的最高主頻就達到了2.8GHz,在7nm工藝加持下的驍龍855為何最高主頻沒有變化?答案很簡單,高通認為沒必要,如今很多計算任務都已經從CPU中剝離開來,比如視頻、音頻、張量處理等,不再需要太高的CPU頻率。
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高通驍龍855的GPU從驍龍845的Adreno 630升級到了Adreno 640,由高通自主設計,集成微控制器,支持Vulkan 1.1圖形規范(全球首家)和OpenGL ES 3.2、OpenCL 2.0 FP等圖形接口。
雖然驍龍855的GPU有了一定的性能提升,更可更輕松地超過麒麟980,但它卻依舊無法和蘋果A12的GPU匹敵。
換句話說,2019年理論游戲性能最強的智能手機仍是新一代iPhone,這一點大家需要做到心里有數。
不依靠NPU的AI加速
早前網上曾一度流傳驍龍855會引入和麒麟970/980一樣的獨立NPU來進行本地AI運算,但高通顯然不喜歡“模仿”,為其賦予了“第四代AI引擎”。
簡單來說,驍龍855繼承了家族前輩依靠CPU、GPU、DSP等傳統單元進行AI運算的思路。
但是,驍龍855此次卻在Hexagon 690 DSP中集成了全新設計的“HTA”張量加速器(Hexagon Tensor Accelerator),DSP中同時還集成有4個“HVX”向量擴展內核(Hexagon Vector eXtensions),綜合實現了專有的、可編程的AI加速。除了DSP有所升級以外,驍龍855的Kryo 485 CPU加入了可以更進一步加速AI性能的全新指令,Adreno 640 GPU也帶來了50%的算術邏輯單元(ALU)提升。
CPU、GPU、DSP、張量加速器的攜手,組成了高通第四代多核人工智能引擎 AIEngine,其可以實現每秒超過7萬億次運算(7TOPs),AI性能較前代旗艦移動平臺相比提升3倍。
同時,高通還發布了全新的AI Engine軟件套件,支持回聲消除和噪音抑制AI加速,并攜手無數廠商構建了AI生態鏈帝國??紤]到高通SoC在智能手機領域的占有率,第四代AI引擎大有可為。
多媒體娛樂再度增強
如今智能手機越來越看重拍照效果,為此高通為驍龍855準備了新一代的Spectra 380 ISP(圖像信號處理器),它也是全球第一個計算機視覺(CU-ISP),集成了大量硬件加速功能,支持最尖端的計算攝影和視頻拍攝功能,同時功耗降低高達4倍。
具體來說,Spectra 380 ISP支持在4K HDR@60fps的狀態下實時進行視頻拍攝(還支持HDR10+視頻拍攝),還能進行對象分類和對象分割,這意味著我們在拍攝視頻時可精準對選定對象或背景進行實時替換,既提高了效率也減輕了CPU和GPU的負擔。高通表示,CV-ISP方案相比傳統的CPU+GPU+DSP方案可以在人體追蹤時降低50%功耗,物體追蹤和物體檢測時的功耗則降低80%,拍攝4K視頻時功耗也能降低到25%。
考慮到手機存儲空間有限,所以驍龍855還支持HELF編碼格式的硬件加速,可在不影響畫質的前提下將錄制的視頻文件體積減小50%,哪怕手機不支持存儲卡擴充也不怕。除了拍照攝影優化外,驍龍855還首次在移動終端上實現了對HDR10+播放的商用支持,并新增H.265、VP9硬件加速解碼,可顯著延長播放視頻時的續航時間,借助全新高通aptX Adaptive音頻編解碼器還能帶來更為震撼的視覺體驗。
作為旗艦級SoC,驍龍855自然還大幅強化了游戲性能。這款芯片是全球首款符合Elite Gaming體驗標準的平臺,支持True HDR(超過10億色)、電影級色調映射、基于物理渲染(PBR)等。Adreno 640 GPU所支持的Vulkan 1.1 API,相較OpenGL ES可以將功耗降低20%,基于物理渲染則能將性能提升20%,通過定制算法,驍龍855還可以減少90%以上的掉幀。此外,驍龍855所支持的VR虛擬現實、AR增強現實、MR混合現實等XR應用也是一大特色,而其主打的8K分辨率的VolumetricVR沉浸式視頻體驗更是足以打破現實與虛擬世界之間的視覺界限。
進一步優化的網絡
都說2019年是5G普及的元年,但驍龍855默認捆綁的調制解調器卻是驍龍X24 LTE,而支持5G的驍龍X50 LTE依舊是可選項(外掛的形式)。據一加手機CEO劉作虎透露,第一波5G手機的價格要比4G手機貴200美元到300美元(約合人民幣1380元~2070元),這主要源于外掛的X50基帶和各路毫米波收發模塊的成本。考慮到國內運營商5G基站的建設進度,筆者反而不推薦大家第一時間入手5G手機(如5G高配版),2020年才是5G網絡能有所作為的時間節點。
請放心,驍龍855默認集成的驍龍X24 LTE已經具備不俗的實力了,它是全球首個提供LTE Cat.20級別,即最高2Gbps的下載速度的Modem,而且還首次支持256QAM,上傳峰值速度可翻倍到300Mbps。此外,驍龍855還是第一個對第六代Wi-Fi(802.11ax)提供支持的移動平臺,支持8×8探測機制(是現有4×4的2倍),目標喚醒時間的能效比提升67%,支持WPA3安全標準。
同時,驍龍855還支持60GHz Wi-Fi(802.11ay標準),最高速度可達10Gbps,有著媲美有線網絡的低時延。配合最新的路由器,玩電競游戲時可最大限度避免460問題,堪稱游戲手機的絕配。
還有更多看點
2018年,屏下指紋識別手機已經逐漸普及,但大家不難發現一個問題:當手指沾水,或屏幕有油污時,屏幕解鎖經常會失敗,而這也是光學屏幕指紋方案的通病。驍龍855將是首款支持3D聲波傳感器的移動平臺,也是全球首個支持屏下超聲波指紋識別的商用解決方案,其能夠穿透不同類型污漬準確識別指紋,具備更高的安全性和準確性(已被三星S10系列采納)。
作為驍龍845的迭代更新之作,驍龍855無論是性能、功能還是功耗都較前輩有了長足的進步,從高通已透露的信息來看,它將成為2019年度Android領域的最強芯,有著比麒麟980更喜人的性能表現,非常值得我們期待。