《電子技術(shù)應(yīng)用》
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手機(jī)CPU“核戰(zhàn)”結(jié)束了嗎?

2019-06-04
關(guān)鍵詞: 處理器 CPU ARM

  曾幾何時(shí),咱們?cè)谫I手機(jī)和電腦的時(shí)候,一定會(huì)注意這樣一個(gè)數(shù)據(jù):處理器是幾核的。

  由于當(dāng)時(shí)電視廣告也在鋪天蓋地宣傳雙核處理器、四核處理器、八核處理器,導(dǎo)致那時(shí)候即使是遠(yuǎn)離科技圈的大爺大媽,遛彎時(shí)候也會(huì)這?打招呼:換手機(jī)了啊?幾核的啊?

  不知不覺(jué)間,手機(jī)搭載了幾核CPU這個(gè)概念似乎已經(jīng)離我們遠(yuǎn)去了。大概是對(duì)于一般用戶來(lái)說(shuō),手機(jī)已經(jīng)變成了徹底的日常用品,而因?yàn)橥粌r(jià)λ能買到的手機(jī),從配置上看已經(jīng)大差不差,好像也?什?需要仔細(xì)對(duì)比的了?

  那?,關(guān)于手機(jī)CPU的“核”問(wèn)題,就這樣徹底結(jié)束了嗎?

  或許并?有。原因在于核心數(shù)這個(gè)概念或許已經(jīng)家喻戶曉,但大核和小核的區(qū)別,對(duì)于大多數(shù)消費(fèi)者來(lái)說(shuō)還是十分陌生的。手機(jī)存量戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)代的一個(gè)新機(jī)會(huì),就隱藏在這個(gè)既熟悉又陌生的話題里。

  手機(jī)談“核”,已經(jīng)過(guò)時(shí)了嗎?

  從智能手機(jī)剛剛興起不久,廠商就已經(jīng)開(kāi)始教育用戶關(guān)于CPU核心數(shù)的問(wèn)題。一般意義上來(lái)說(shuō),確實(shí)CPU的核心數(shù)越多,處理能力就越強(qiáng),手機(jī)的性能也就越好。

  而且畢竟CPU核心數(shù)再多也不會(huì)到三λ數(shù),這個(gè)概念非常容易理解,于是讓大部分消費(fèi)者都開(kāi)始以此為參考來(lái)選購(gòu)手機(jī)。

  然而可能大部分消費(fèi)者?有搞清楚的概念是,手機(jī)CPU核心,其實(shí)還有大核和小核的區(qū)別。

  手機(jī)CPU的大小核概念,是英國(guó)著名半導(dǎo)體廠商Arm在2011年提出的。在此之前CPU確實(shí)只有核心數(shù)的差別。

  在Arm的設(shè)計(jì)中,手機(jī)CPU可以不僅僅是用幾個(gè)同樣性能的核心并列,而是走向大小搭配的新玩法。

  一般來(lái)說(shuō),大核的流水線為三發(fā)射甚至四發(fā)射,而小核心的流水線一般為雙發(fā)射。相比小核,大核具備更快的指令處理速度核總線吞吐能力,其性能可以比小核心高2到3倍左右。

  為什?要分大小核呢?

  原因在于,手機(jī)CPU的多核設(shè)計(jì),原本就是為了能夠負(fù)載大型計(jì)算任務(wù)。但是在手機(jī)的實(shí)際使用場(chǎng)景里,有些時(shí)候需要的不是長(zhǎng)時(shí)間負(fù)載大型計(jì)算,而是要在短時(shí)間內(nèi)快速獲得計(jì)算爆發(fā)力。比如快速加載應(yīng)用,或者手機(jī)觸屏需要流暢體驗(yàn)的時(shí)候。

  顯然,這一類的“爆發(fā)力”場(chǎng)景非常多,但是調(diào)用多核處理能力卻會(huì)帶來(lái)效率降低。所以更實(shí)用的方式是用一個(gè)大核來(lái)提供短暫時(shí)刻的高性能反應(yīng),其他時(shí)候用小核來(lái)確保續(xù)航。

 

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  大小核設(shè)計(jì),不僅是更加實(shí)際地解決了手機(jī)實(shí)用場(chǎng)景中的性能需求,更重要的是為手機(jī)體驗(yàn)提供了新的可能:比如,一大核三小核的四核設(shè)計(jì)處理器,可能在實(shí)際應(yīng)用中體驗(yàn)并不輸給八小核的八核處理器,而消費(fèi)者付出的成本卻可能大幅降低。

  換言之,芯片廠商對(duì)于核心架構(gòu)的理解與創(chuàng)新,正在讓“手機(jī)核戰(zhàn)”這個(gè)老話題,煥發(fā)出新的想象空間。

  存量戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)代,

  大核CPU意ζ著什??

  到底大核小核應(yīng)該用什?標(biāo)準(zhǔn)判定呢?

  其實(shí)也很簡(jiǎn)單,用戶可以通過(guò) GeekBench等性能跑分工具,查一下手機(jī)CPU的單核跑分成績(jī)。通常情況下,同樣是采用了2.0GHz頻率,大核的單核跑分至少在1600以上,小核最多達(dá)到1200。

  而大小核處理器帶給整個(gè)手機(jī)產(chǎn)業(yè)的變化機(jī)遇在于,這個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)可以在基本不增加用戶成本的前提下,極大提高用戶的手機(jī)使用體驗(yàn)。

  其原因在于,手機(jī)日常實(shí)用場(chǎng)景中,大部分時(shí)間是只有單核在工作的。那?把這個(gè)單核的性能提升上去,也就意ζ著對(duì)于大部分用戶來(lái)說(shuō)最常見(jiàn)的交互和啟動(dòng)APP等體驗(yàn)得到了大幅提升。而且由于芯片?有增加核心數(shù),用戶成本并不會(huì)大幅提高。

  這樣的低成本+性能優(yōu)化,與如今的手機(jī)市場(chǎng)需求不謀而合。到今天,中國(guó)手機(jī)市場(chǎng)的出貨量已經(jīng)大幅下降,用戶增量紅利基本宣告結(jié)束,產(chǎn)業(yè)開(kāi)始整體進(jìn)入存量戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)代。

  而與旗艦機(jī)用戶可以基本只認(rèn)品牌價(jià)值、核心技術(shù)創(chuàng)新,以及軟件生態(tài)體驗(yàn)來(lái)買貨不同,國(guó)內(nèi)手機(jī)85%以上的出貨量都是由中低端機(jī)型來(lái)完成的。

  而這些機(jī)型的特點(diǎn),是產(chǎn)品型號(hào)相當(dāng)復(fù)雜,同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)激烈。而用戶很難判斷究竟該如何選取產(chǎn)品。這種情況下,大核CPU芯片顯然是在同價(jià)的前提下,帶給用戶以一個(gè)新的抉擇砝碼。

  而另一方面,手機(jī)產(chǎn)品的增量市場(chǎng),今天已經(jīng)轉(zhuǎn)移到亞非拉美等海外市場(chǎng)當(dāng)中。這些市場(chǎng)正處在發(fā)育初期,高端機(jī)出貨量有限。如何從芯片端開(kāi)始保證手機(jī)產(chǎn)品的質(zhì)優(yōu)價(jià)廉,是行業(yè)共同謀求的主旋律。那?大核CPU,又恰好刺入了這樣一個(gè)需求點(diǎn)。

  因此上,如何保證大核CPU手機(jī)的性價(jià)比足夠強(qiáng)勁,很可能是“手機(jī)核戰(zhàn)”接下來(lái)的主要命題——而這也是移動(dòng)芯片廠商新的戰(zhàn)略機(jī)遇。

  “核戰(zhàn)”繼續(xù),所打開(kāi)的產(chǎn)業(yè)機(jī)遇

  事實(shí)上,大核CPU早在2014年就開(kāi)始出現(xiàn)在華為和三星的旗艦產(chǎn)品中,至今仍是旗艦機(jī)的主流選擇。但是由于成本高昂,幾年過(guò)去了,依舊?有在中低端市場(chǎng)中鋪開(kāi)。如今我們看到的手機(jī)芯片產(chǎn)品,更多還是采用四小核的模式。即使一些主打性價(jià)比的八核處理器,也?有推出大小核設(shè)計(jì)的產(chǎn)品。

  然而大核CPU帶來(lái)的市場(chǎng)變化,很可能在2019年奏響。今天我們已經(jīng)看到,紫光展銳在4月初發(fā)布了新一代LTE平臺(tái)虎賁T310芯片。這款新品就是采用1顆大核心2.0 GHz Cortex-A75處理器核心 和3顆小核心1.8 GHz Cortex-A55 處理器核心組合。主打“四核配置、八核性能”的賣點(diǎn)。

  為了配合大小核搭配的特性,虎賁T310上采用了中高端平臺(tái)才會(huì)用的Arm DynamIQ架構(gòu)。能夠可對(duì)?個(gè)核配置不同的性能,進(jìn)行獨(dú)立的頻率和電壓控制,這樣的架構(gòu)特性可使CPU在獲得更高性能的同時(shí),又能精細(xì)化的控制功耗。這樣的技術(shù)創(chuàng)新,讓4核處理器在某些場(chǎng)景里甚至達(dá)成了高過(guò)8核處理器的性能。最終即是讓四核的低功耗核低成本保留了下來(lái),而用戶收獲了高端機(jī)才有的性能體驗(yàn)。

  有理由相信,虎賁T310是一個(gè)產(chǎn)業(yè)機(jī)遇的開(kāi)始。通過(guò)更具優(yōu)勢(shì)的架構(gòu)創(chuàng)新和精細(xì)化調(diào)用,讓低成本配置發(fā)揮出高水準(zhǔn)性能,將是手機(jī)芯片市場(chǎng)接下來(lái)的主要航道。

  在今天是,手機(jī)產(chǎn)品的創(chuàng)新能力已經(jīng)普遍放緩。廠商只能在材質(zhì)、外觀設(shè)計(jì)等層面強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新。然而基礎(chǔ)算力的創(chuàng)新其實(shí)并δ終止。換言之,核心體驗(yàn)的創(chuàng)新,才是供應(yīng)鏈與手機(jī)廠商,最終收獲用戶口碑的根本。而“大核CPU”的創(chuàng)新解決能力,在這個(gè)節(jié)點(diǎn)上也就顯的彌足珍貴。

  或許在某種意義上來(lái)說(shuō),手機(jī)“核戰(zhàn)”才剛剛開(kāi)始。


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