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移动盛宴 解读MWC2014上的那些移动芯片

2014-05-15黄敏学《微型计算机》2014年4月上

近的IT界可谓非常热闹,从1月的CES到2月的MWC大会,众多厂商都会选择在这两次会议上展示、发布他们在新一年中重要的新品。尽管各位看官关注的焦点大多会被三星Galaxy S5这样的重磅产品所吸引,但不要忘记对整个行业的走势带来影响的源头在于上游厂商发布的新品。近两年手机、平板的大爆发,让移动芯片市场的看头越来越大,在此次MWC期间发布自家芯片的移动芯片厂商非常多,其中不乏重量级的产品。今天,就让我们一起走近这些即将在2014年大放光彩的新芯片。

移动盛宴 解读MWC2014上的那些移动芯片

高通

行业领头羊的高通无疑是本届MWC上有看点的移动芯片厂商。在会议期间,高通不但发布了新一代的旗舰级产品骁龙801,还带来了两款全新的64位芯片——骁龙610和骁龙615,其布局中高端移动市场与着眼未来的态度可谓是一目了然。

骁龙801:更多是频率升级带来性能提升

必须承认在看到高通新一代旗舰芯片骁龙801的资料时,它给人的感觉还是不错的。高通官方给出的说法是相比骁龙800,骁龙801的处理器性能提升14%,图形性能提升28%,影像传感器速度则能够提升45%,对于一个只在编号末位发生变化的产品来说,这样的性能提升已算可观。

实际上,骁龙801并非一款全新的产品,它其实早就和我们见面了,其处理器型号为MSM8974AC,已经应用在了部分手机上。骁龙801的架构和骁龙800一样,依旧是四核心的Krait 400架构,制造工艺也仍然是28nm,主频提升到2.45GHz。相比骁龙800拥有的2.26GHz的频率,这14%的处理器性能基本上可以算在频率提升上面了,并没有本质变化。同样的情况也出现在图形处理器方面,骁龙801搭配的GPU为Adreno 330,同骁龙800一样。不过它的高频率已经变为578MHz,ISP频率则达到465MHz,和骁龙800的两项频率(450MHz和320MHz)相比有不小的提升,其图形处理性能自然也水涨船高。内存方面骁龙801的变化也不大,支持LPDDR3 1866内存,加入了对eMMC5.0存储器的支持,并且能够支持1080pH.265视频编码。网络方面,骁龙801搭载9x25 Modem,支持快150Mbps下行速率的Cat4标准LTE制式网络。不过让人“喜闻乐见”的是,骁龙801特别针对中国市场提供了双卡双通功能,这意味着在2014年,我们能在更多的旗舰机型上获得双卡功能了。

至于消费者很关心的功耗方面,高通表示骁龙801的功耗比骁龙800有了明显的下降。骁龙801功耗下降的秘密在于它可以在闲置时选择性的关闭一部分核心,以此来达到降低功耗的目的。此外骁龙801的针脚和骁龙800是兼容的,厂商无需作出太多改动即可将现有的骁龙800产品升级到骁龙801。

另外值得注意的是,骁龙801的具体细分型号并不只有MSM8974AC,这还得从两款产品的争议说起。在MWC上,三星和索尼分别发布了各自的旗舰机型Galaxy S5和Xperia Z2,而这两款产品都采用了骁龙801芯片。但这却引起了争议,因为两款手机的主频不一样,并且在索尼官网上Xperia Z2的资料显示它采用了骁龙MSM8974AB处理器,而MSM8 974A B此前一直被认为是属于骁龙800系列。到底是怎么回事?还好高通很快就这个问题进行了解答,表示Galaxy S5和Xperia Z2确实都搭载了骁龙801芯片。也就是说,MSM8974AB和MSM8974AC一样,都被高通划分到骁龙801系列中。不过MSM8974AC的性能高于MSM8974AB,而如果厂商在产品的规格中只注明骁龙801,那么消费者就又得纠结了。总之,一个型号分为了两个不同细分型号,这本账真难算。

骁龙610、骁龙615:64位与八核

高通曾在去年发布了其首款64位芯片——骁龙410 MSM8916,这是一款面向低端市场的产品,它的意义更多是宣告高通进入了64位时代。而在本届MWC上,高通带来了更具价值的,面向中端市场的64位芯片——骁龙610和骁龙615,由此看来高通的64位战略是至下而上的。

不同于苹果的64位处理器A7所采用的自主设计CPU架构,高通选择了ARM的公版架构。骁龙610、骁龙615都采用的是ARM Cortex-A53架构,台积电28nm LP工艺。内存支持单通道64-bit LPDDR23,视频编码支持H.265,整合基带MSM9x25(搭配收发前端RF360),网络制式支持LTE Cat.4150Mbps(可选载波聚合)、DC-HSPA+、CDMA、TD-SCDMA,无线网络则支持Wi- Fi 802.11ac、蓝牙4.1,存储接口标准为eMMC 4.5。

图形方面,骁龙610、骁龙615都整合的是Adreno 405,其定位高于骁龙410所采用的Adreno 306,低于骁龙805的Adreno 420。可见,它们的图形芯片是更多地继承了骁龙800,而不是在骁龙410的基础上增强。具体来看,Adreno 405支持DirectX 11.2、Open GLES3、Full Profile Open CL、硬件曲面细分,分辨率高支持2560×1600,并支持Miracast无线流传输。

以上是骁龙610和骁龙615相同的地方,而它们的不同,也是有意思的地方——骁龙610是四核心,而骁龙615是八核心。没记错的话,骁龙615是全球第一款八核心的64位处理器,也是高通的第一款八核心处理器。等等,好像就在不久前,高通还对竞争对手的八核处理器嗤之以鼻,并表示不会加入到“核战”中去,可为什么这么短的时间高通就食言了?其实行业内的人都明白,当核心数量到达一定阶段后,再提升它们并不能给手机的体验带来实质性的改变。但是从宣传推广的角度来说,八核这样数字的增加明显比不容易表述清楚的用户体验更为直观。所以联发科的八核芯片的出现还是受到了众多手机厂商的“追捧”。也就是说,骁龙615的推出,是高通对市场的妥协。而高通也已经很大方地承认,骁龙615几乎完全就是为中国市场准备的,“因为中国用户喜欢更多核心,不管有没有用”。

说了这么多,来看看骁龙615的规格。骁龙615可以看作是“双四核心”,因为它内部是两个四核心簇组成的,一个簇负责低功耗,主频为1.0GHz;另一个簇负责高性能,主频为1.8GHz。两个四核心簇都是基于ARMv8指令集的Certex-A53架构,支持64位并向后兼容32位系统。更重要的是,这八个核心可以同时运作,是真八核,这点高通比联发科显得更有诚意。

高通骁龙801 的主要特点
高通骁龙801 的主要特点

高通骁龙801的两个细分型号与高通骁龙800 的主要规格对比
高通骁龙801的两个细分型号与高通骁龙800 的主要规格对比

三星Galaxy S5 是首批采用骁龙801 的机型之一
三星Galaxy S5 是首批采用骁龙801 的机型之一

高通现有三款64 位芯片主要规格对比
高通现有三款64 位芯片主要规格对比

高通的64 位战略已经延伸到中端市场
高通的64 位战略已经延伸到中端市场

联发科

既然说到了联发科,下面就接着来看它在MWC上的表现。虽然很多人对联发科的芯片不感冒,觉得性能差,只是噱头,是低端的代名词。但不能否认的是,联发科对于市场的把握,不论是厂商还是消费者的需求,都是很准的。从它在入门级手机市场的优势份额,到八核处理器被厂商和消费者追捧就能看出(还顺便打了高通的脸)。在MWC上,联发科的重头戏是发布了两款64位芯片,看来在八核之后,联发科也准备在64位市场发力了。

MT6732、MT6752:降低64位手机门槛的希望?

联发科在MWC上首先发布了它旗下首款64位芯片——MT6732。它也是继苹果A7、高通骁龙410 MSM8916之后第三款面世的64位ARM移动处理器。紧接着,联发科又在几天后公布了旗下第二款64位芯片——MT6752,它是首个配备了八个Cortex-A53核心的处理器,也是此前全球首款八核MT6592的升级版。

先来看MT6732的规格。MT6732集成了四颗64位ARM v8 架构的Cortex-A53核心,主频为1.5GHz。图形部分则整合了Mali-T760,这是一款性能不错的GPU,高可配1MB L2缓存,核心频率600MHz,像素填充率9.6GPs,三角形生成率1066.6MTs,浮点性能可达326.4GFLOPS,并支持Open GLES 3.0和Open CL1.2。

网络方面,MT6732整合的多模基带支持Rel.9 Cat.4 FDD,可提供上、下行分别高达50Mbs和150Mbs的数据传输速率。同时,它还支持TD-LTE、FDDLTE、DCDC-HSPA+、TD-SCDMA以及EDGE等网络制式,并可用双频Wi-Fi和蓝牙4.0连接。多媒体方面,MT6732支持H.265和H.264编码的1080p视频,并可以录制30fps的1080p视频。同时,该处理器还拥有了联发科的MiraVision(一种图像显示技术)和ClearMotion(视频插帧)技术,高支持1300万像素摄像头。总的来说,MT6732在规格参数上很接近骁龙410,尤其是CPU、基带方面,但是频率更高一些,二者的定位也都是中低端市场。

相比MT6732,晚一些发布的MT6752则肩负着联发科在中高端市场的野心。MT6752依旧是基于Cortex-A53架构,不过核心数变为八个,它的频率相比MT6732,也从1.5GHz提升到了2.0GHz。图形处理器方面,它依旧采用了Mali-T760,图像传感器支持的摄像头高规格则从1300万像素增至1600万像素。至于其他规格方面,包括整合多模4G LTE基带、多媒体技术,MT6752和MT6732都是一样的。这也就不难理解为什么MT6752和MT6732两款处理器的针脚是兼容的,可随时互换、升级。而联发科将它们的市场定位为“超级中端市场”,针对79~399美元的手机和平板市场,联发科野心不小。

三星

三星在2 013年就曾宣布要推出自家的6 4位处理器,本来大家都以为会在2014年的MWC上看到它的身影,可是三星还是爽约了。不过让我们感到安慰的是,三星并不是只发布了Galaxy S5,它依旧发布了两款新的移动芯片,而且一个是六核,一个是八核,大有继续在核心数量上与众多竞争对手拼杀到底的势头。

MT6732 实体芯片图
MT6732 实体芯片图


联发科MT6732 和MT6752 主要规格表

Exynos 5422:八核“新升级”

第一款新品是Exynos 5422,我们可以把它理解成是Exynos 5410和Exynos 5420的升级版。Exynos 5422基于big.LITTLE架构,依旧是由四个Cortex-A15架构的核心与四个Cortex-A7架构的核心组成八核心,三星28nm HK+MG工艺制造。相比此前的芯片,它两部分的高频率分别从1.8GHz、1.3GHz提升到2.1GHz、1.5GHz。但相比频率的提升,Exynos5422对HMP(异构多处理)的完整支持更具意义,这势必将带来更好的平衡动态负载,不仅能够大化的利用性能,同时对于续航和发热的改善也有一定的帮助。

在其他部分它的变化并不大,依旧搭载Mali-T628 MP6 GPU,支持2560×1440、2560×1600的分辨率以及4KUHD分辨率输出。虽然硬规格上没有太多变化,但三星打算通过软件升级来提升它的性能,潜台词就是不用对它的性能提升期待太多?功耗方面倒是有好消息,据三星表示Exynos 5422会加入了适应性休眠机制,它会自动检测动态图像中的静止部分,冻结相应数据传输,加上三星的移动显示驱动电路,据悉能比传统技术节能多10%。

Exynos 5260:少两核的差异化竞争?

前面提到三星发布了一款六核移动芯片,是不是以前没听过?没错,这款名为Exynos 5260的芯片,是首款六核移动芯片。相比Exynos 5422,Exynos 5260的规格显得中规中矩。它同样是基于big.LITTLE架构架构,但这次只有两个Cortex-A15架构架构的核心,而保留了四个Cortex-A7架构的核心,其中前者的频率为1.7GHz,后者为1.3GHz,不但在核心数上,在频率上也与Exynos 5422拉开了差距。令人高兴的是,Exynos 5260同样支持HMP方案,六个核心可以同时运行。至于性能方面的表现,官方宣称性能可比Exynos 5双核提升多42%(和双核进行性能对比?可见Exynos 5260的定位)。

Exynos 5260目前公布的规格参数不多,GPU采用Mali-T624的可能性大。多媒体部分,它支持eDP显示输出、2560×1600高分辨率,视频解码器支持1080p的播放和对H.264、VP8、MPEG- 4等多种格式解码。根据12.8GBs的内存带宽数据,推断它应该是支持64bitLPDDR3-1600。相比Exynos 5422的4+4的八核心,Exynos 5260这种4+2的六核心从配置来看应该能有更好地功耗表现。据悉Exynos 5260已开始量产,而三星的Galaxy Note 3 Neo将采用它。而Galaxy Note 3 Neo我们可以看作是Galaxy Note 3的性能缩水版,这也反应出Exynos 5260所面对更多是中端市场。

英特尔

桌面芯片领域的霸主英特尔一直对移动芯片市场虎视眈眈,但此前的几代芯片无论是从厂商支持度,还是消费者的接受度来看,都还不够理想。不过在MWC2014上,我们似乎从英特尔发布的新品上看到了希望。

Merrifield和Moorefield:英特尔的连环招

英特尔在MWC2014一口气展示了两个针对智能手机的芯片,一是正式发布的Merrifield,二是预告了Merrifield之后的升级版Moorefiled。Merrifield采用了全新的乱序执行Silvermont CPU架构,22nm工艺,可以说它是Bay Trail的手机版。Merrifield目前有两款芯片——Atom Z3460和Atom Z3480,均为双核心、双线程,二级缓存1MB,主频高可达1.60GHz和2.13GHz。GPU部分,英特尔并没有采用自家的HD Graphics核芯显卡,而是选择了PowerVRG6400。它拥有四个计算阵列,运行频率为533MHz。内存部分,Merrifield支持LPDDR3-1066,大容量可达4GB。

Moorefield是Merrifield的升级版,将在2014年下半年正式登场。它先披露的芯片也是两款——Atom Z3560和Atom Z3580。相比Atom Z3400的两款芯片,它们扩充为四核心、四线程,主频高分别为1.80GHz和2.33GHz。GPU核心则升级为PowerVR G6430,频率还是533MHz——它也是四阵列,但是性能更强。是不是很熟悉?没错,苹果A7用的也是这颗图形处理器。内存部分,虽然依旧只支持大4GB的容量,但却能支持LPDDR3-1600。

单独说说基带。在Merrifield上,它采用了正式商用后的XMM 7160,支持LTE150Mbps、HSPA+ 42Mbps,已通过全球70% LTE网络的认证。而在Moorefield上,基带会更新为XMM 7260,它将首次支持LTE Cat.6、载波聚合(高40MHz),理论下行速率可达300Mbps,并支持超过30个3GPP频段,还整合了SMARTi45收发器已减少零部件,实现了单芯片方案。网络制式方面,它支持LTE FDD、LTE TDD、WCDMA、HSPA+、TDSCDMATD-HSPA、EDGE,支持全球漫游。可以说,在高通的这一传统优势领域,英特尔已经慢慢赶上,并拥有了与其叫板的实力。而且别忘了,当ARM阵营还在从32位逐渐过渡到64位的时候,英特尔x86架构的移动芯片早就进入了64位时代,Merrifield和Moorefield自然也不例外。英特尔在移动芯片领域的后劲开始渐渐显露出来。

三星Exynos 5422 芯片
三星Exynos 5422 芯片

三星Exynos 5260 芯片
三星Exynos 5260 芯片

三星两款新发布的芯片与以前产品的主要规格对比
三星两款新发布的芯片与以前产品的主要规格对比

全志

国产芯片厂商全志从去年开始就一直在为他们的首款八核芯片A80预热。全志称它为“超八核”(UltraOcta),但各种消息仅限于爆料阶段,其具体架构一直不甚明朗。在MWC2014上,全志终于正式发布了这款全新的移动芯片——UtraOcta A80,加入了八核阵营。

A80:平板才是主战场?

A80是一款基于big.LITTLE架构,集成四个Cortex-A15架构核心和四个Cortex-A7架构核心的八核芯片(是不是和上面介绍过的一些芯片的规格很像),并且支持HMP,也就是说全部八个核心可以同时运行。在Cortex-A15部分,据称A80采用的是改进版的低功耗Cortex-A15,解决了这种架构初在软件、固件方面的一些缺陷。GPU图形核心采用了新一代的Power VR G6230,这也是第一款配备该GPU的big.LITTLE架构芯片。它集成了两个着色器簇阵列,64个ALU整数单元,支持Open GLES 3.0、OpenGL3.x、Direct X 9.310、Open CL、Render Script。A80还配备了下一代视频和显示引擎,支持H.265格式、4K分辨率编码、解码,支持三屏输出。电源管理支持Cool Flex,号称功耗非常低,GPU也支持PVRTC、PVRTC2省电技术。

目前A80披露的资料只限于此。从性能来看,它已经具备了和其他国际厂商的中高端移动芯片较劲的实力,但从全志公布的A80面向的领域来看,它似乎并没有想要和这些巨头们正面对抗。据官方说法,A80面向的设备将是平板、媒体播放机、笔记本电脑、一体机、智能电视,是的,没有手机。想来是因为即便是联发科这样的厂商,在手机市场都难以摆脱低端的形象,对于一家传统的国产芯片厂商来说,在高通、三星等巨头的包围下,想要分一杯羹并不容易。再看看平板芯片市场的份额,就能更懂全志的选择了。从来自市调机构Gartner的数据,2013年平板市场的芯片份额,苹果以43%遥遥领先,而第二名就是全志,份额为15%,排在它后面的有NVIDIA、德州仪器、高通,这下明白了吧。

英特尔在2014 年移动平台上的规划
英特尔在2014 年移动平台上的规划

Merrifield 和Moorefield 的技术特点
Merrifield 和Moorefield 的技术特点

Merrifield 下的具体产品型号为Z34XX,Moorefield则为Z35XX,图为它们的主要规格。
Merrifield 下的具体产品型号为Z34XX,Moorefield则为Z35XX,图为它们的主要规格。

“芯”战争一触即发

这一届MWC单就移动芯片领域就非常热闹了吧。移动芯片行业中的主要厂商都没有缺席这次盛宴。作为一整年的风向标,我们不难看出在2014年,移动芯片厂商竞争的重点放在了两个方面——64位、八核。

高通纠正自己在八核市场上的错误判断,两款中端64位处理器的发布也可以看出对市场的迅速跟进。三星的动作相对保守,基本上是在前一代中高端芯片的基础上,通过增加核心数、提升频率、更换GPU来达到提升性能的目的,改进幅度不大。而联发科则把重塑品牌形象的宝压在了64位处理器上,延续高性价比路线。野心勃勃的英特尔则加速了产品更新的速度。它的产品有64位的优势,有工艺制程的优势,性能也很强,剩下的就是获得更多厂商与消费者的认可了。而作为国产移动芯片代表厂商之一的全志,更多的关注点则在平板领域,这也代表着众多国产芯片厂商对于这一市场的态度。但不管怎么说,对于消费者而言,在一个市场中有这么多厂商在进行着激烈的竞争,绝对是一件好事。这意味着我们能在更短的时间内,用更低的价格,享受到性能更强,功耗更低,网络支持更齐全的移动产品。

“芯”战争一触即发

全志A80 的组成及特点
全志A80 的组成及特点

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