苹果、高通、联发科开启“核心”战争高性能、低功耗是关键

发布日期:2024-05-01 14:52浏览次数:

  作为旗舰手机芯片,联发科去年底发布的天玑 9300 可以说是打了一场不错的翻身仗。

  这其中,至少在联发科看来,一个很重要的因素是「全大核设计」。甚至在新一代旗舰芯片中,联发科似乎也打算继续「全大核设计」。

  根据知名爆料博主@数码闲聊站的消息,今年天玑 9400 将用上 arm 最新一代的 CPU 架构,代号「BlackHawk」(黑鹰),而且 Cortex-X5 超大核在内部验证中 IPC(每时钟周期指令数)大于苹果 A17 Pro。

  IPC 是衡量芯片性能的关键指标之一,同等频率下 IPC 越高,性能就越强。

  同时他还指出,天玑 9400 也会继续全大核的策略,彻底砍掉传统意义上的「小核心」。

  不过,在大核化的显然不只是联发科,高通其实也在最近两代不断加强「大核心」的权重,更不用说一直都更重视「大核心」的苹果。

  作为高通最新款的旗舰芯片,骁龙 8 Gen 3 推出至今可以说是一片好评,不仅 GPU 遥遥领先,CPU 性能和能效都全面追上了苹果 A17 Pro。

  而在架构设计上,高通做了相当大的调整。在前代骁龙 8 Gen 2 已经增加大核心、减少小核心的基础上,骁龙 8 Gen 3 继续将大核心的数量增加到了 5 个,并将小核心数量削减到 2 个,形成「1+5+2」的三丛集架构。

  相比骁龙 8 Gen 3,天玑 9300 乍看之下非常激进,正式发布之前,外界一度很担心其功耗表现的「炸裂」。但实际揭晓之后,就会发现联发科真正的「心思」。

  所以在某种程度上,天玑 9300 表面上看是采用「4+4」的双丛集架构,实则更接近传统「1+3+4」的三丛集架构。

  要知道,超大核在效率上要明显大于大核,远大于小核。换句话说,用超大核跑大核的频率,用大核跑小核的频率,除了性能上的提升,更实际的是在效率、在能效上的提升。

  事实上,在极客湾测出的能效曲面上,就能看出天玑 9300 相比前代天玑 9200 的遥遥领先。

  但 Helio X20 核心数量的提高并没有带来实际体验的提升,反而受累于过多低能效小核心带来的功耗和发热问题,实际参与「工作」的只有少数核心,很容易导致手机卡顿。

  相比之下,当年高通推出的骁龙 835 在口碑上就好上不少。其采用八核设计,大小核均为 Kryo280 架构,4 个大核心频率 2.45GHz,4 个小核心频率 1.9GHz,至少不用「一拖四」。

  不同于高通和联发科,苹果不需要顾虑「客户」的想法,一直以来就是推崇「少核心、大核心」的路线 年,苹果发布了搭载 A10 芯片的 iPhone 7 系列,而 A10 也是苹果从双核转向四核的开始。

  然而与高通、联发科的做法依然不同,A10 虽然分成了 2 个高性能核心和 2 个效率核心,但实际四个核心都是大核,在硬件上完全相同,只是通过内置切换器采取了高性能和低功耗两种取向。

  这种策略反映到实际,不仅是 A10 在跑分上遥遥领先(尤其是单核成绩),更重要的是在实际手机体验中,A10 在高负载时拥有更强的性能和更流畅的运行表现,低负载也有更高的效率和更低的功耗。简而言之就是:

  到今天,A16 和 A17 Pro 都由 2 个高效能核心(P 核)和 4 个效率核心(E 核)组成,但实际相比,苹果所谓的 E 核更接近 arm 的大核,P 核甚至超越 arm 的超大核。

  所以在某种程度上,天玑 9300 的「全大核」就是在向苹果全面看齐,高通也是在逐步靠拢。

  事实上,不管是过去还是现在,从日常使用以及游戏的 CPU 调度来看,大核往往是发力的核心力量。而在 arm 的 big.LITTLE(大小核异构处理)架构下,往往会宣传中小核在低负载场景下有低功耗的优势。

  但在实际上,与其说小核在低负载场景下有低功耗的优势,其实更多是小核无法承担中高负载,只有在低负载下还有点用。

  不过在背后,恐怕也有手机市场缺乏产品创新又极度内卷的原因,所以我们能看到现在手机卷屏幕曲率、卷屏幕亮度、卷相机:

  流畅度当然是被「卷」的重要一环,这也倒逼着从手机厂商到芯片厂商不断优化体验,从联合研发到驻厂定制。

  当然,旗舰机不断上涨的售价也给手机芯片的「全大核」建立了基础,毕竟全大核配置的天玑 9300 一定要比天玑 9200 贵出不少。

  但不管如何,对于消费者来说,手机芯片的大核化都是一件好事。芯片厂商不需要太顾虑手机厂商在成本和营销上的要求,可以用上更合理、更好的架构设计。同时手机厂商也在逐渐从「benchmark」的迷思中走出:

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