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四大5G旗艦手機處理器性能對比,高通采用外掛5G基帶的真實原因是什么?

荷葉塘 ? 來源:電子發燒友 ? 作者:程文智 ? 2019-12-09 09:53 ? 次閱讀
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隨著高通驍龍865處理器的發布,加上聯發科技的天璣1000、三星Exynos990和華為海思麒麟990,四大5G旗艦手機處理器平臺已經悉數登場了,他們各自都有自身的優勢。接下來,明年一季度開始,將陸續會有更多的新5G旗艦手機登場。
現在登場的這些手機處理器,基本上就是明年各大手機終端廠商的5G旗艦機型將會采用的處理器平臺。那這幾個平臺各有什么優勢呢?我們可以通過下面這張表格看一看。
表1:四大5G旗艦手機處理器性能和參數對比。(電子發燒友制)
CPU來看,基本都采用了8個大小核的架構,對于小核大家都不約而同地選擇了Arm的Cortex A55;大核方面高通和聯發科技選擇了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一直是高通的強項,Adreno對比Arm公版GPU往往具有優勢,Adreno650性能較驍龍855采用的Adreno 640 GPU提升了25%。聯發科技和三星選用的是Arm最新的Mali-G77內核,唯獨華為還是選用的是Mali-G76。
AI方面,四家企業都有加強,其中高通和三星的算力最強。高通驍龍865搭載了其第5代AI引擎,通過調用其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,它通過配備的雙核心NPU和全新的DSP,AI算力超過了10TOPS。聯發科技的天璣1000則搭載了其全新架構的MediaTek獨立AI處理器—APU3.0,擁有高達4.5TOPS的AI 算力。華為海思990的采用了華為自研的達芬奇架構NPU,該架構使用的是雙大核加1微核的架構,具體算力并未公布。
在工藝方面,高通和聯發科技使用的都是臺積電(TSMC)成熟的7nm工藝,三星采用的是自己家的7nm EUV工藝,華為海思則導入了臺積電的7nm+ EUV工藝。從工藝方面來看,華為海思的工藝最為先進。
近年來,各大手機廠商都非常重視手機拍照能力的提升,因此,各個處理器平臺也加強了這方面的性能,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,以及無限時的960幀慢動作拍攝。
聯發科技的天璣1000芯片搭載了一個五核圖像信號處理器(ISP),以每秒24幀的速度支持8000萬像素傳感器和多攝像頭組合,例如3200萬+1600萬像素雙攝。
三星Exynos990的ISP可搭配最多6顆攝像頭,而且能同時處理3個攝像頭的數據,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,搭配其手機端BM 3D專業圖像降噪技術,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,信號優劣目前還無法對比,但從純理論速率和頻段覆蓋上來看,驍龍865和三星Exynos990比較領先,它們同時都支持毫米波和Sub-6GHz頻段。不過這兩款新品的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,集成方案對功耗的控制更好,而且還可以節約成本和空間。那為什么高通仍然選擇外掛的方案呢?
高通中國區董事長孟檏在今年的“高通驍龍技術峰會”上解釋為何驍龍865仍然采用外掛5G基帶的方式時表示原因主要有兩個:一是處于系統性能的考慮;二是為了滿足那些對4G手機還有需求的市場。
不可否認,從數據上來看,集成5G基帶和外掛基帶在網絡性能上確實存在差別,通過外掛基帶的驍龍865和Exynos990的下行速率峰值可以分別達到7.5Gbps和7.35Gbps,當然,這應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發科技天璣1000為4.7Gbps,兩者相差并不大。
由此看來,孟檏的解釋其實并不能站得住腳,特別是第二個理由,跟筆者獲得的消息有些矛盾。因為筆者得到消息是,驍龍865和X55基帶是打包銷售的,手機廠商根本無法單獨采購驍龍865,也就是說,高通根本就沒打算讓客戶用驍龍865出4G手機。
那高通采用外掛5G基帶的真正原因是什么呢?據筆者推測,可能有以下三個原因:
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,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全系列都將支持5G。因此,高通為了蘋果這個大客戶,只好抓大放小。
二是時間不夠。在今年8月份的時候,曾有媒體爆出高通在三星代工的7系列芯片出現良率問題,報廢了很多芯片,當時還有人懷疑高通是否能按期推出新品。從前兩天的發布會上來看,良率問題應該已經得到了解決,但肯定耽誤了不少時間,因此沒有時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,讓高通本來不緊不慢的研發節奏被打亂了,節奏一亂就容易出問題,所以結果就變成這樣了......
或許過幾個月高通就會像今年推出驍龍855+一樣,推出一個集成方案的驍龍865+出來。
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