盤點：十核移動處理器大戰，誰領風騷？

　　在移動級處理器市場，高通曾經以其前沿的科技實力近乎壟斷的統治者整個市場的高端旗艦機型。作為消費者，我們自然是不希望看見壟斷的出現，因為壟斷技術就意味著壟斷了價格，這將使我們難以獲得更具性價比的產品。2015年5月，聯發科推出Helio X20，第一款十核芯全網通處理器MT6797也就此問世。對于旗艦級的處理器，聯發科的進步是我們所樂意看到的。

　　聯發科似乎總是愛玩兒“核”游戲，當其它廠商做雙核的時候，聯發科提出了四核；其它廠商做四核的時候聯發科提出了八核?，F在，其它人還在八核的時候聯發科又帶頭來到了十核，究竟十核相對于八核提升有多大，核心數真的和性能成正比嗎？

　　為什幺我們在比較處理器性能的時候會比較跑分的高低，其實真的是跑分決定一切嗎？答案很顯然是否定的，不然蘋果的產品為啥可以做到如此流暢的用戶體驗。那幺在聯發科Helio X20十核處理器的背后我們可以看到什幺？它的全網通對整個行業有著怎樣的影響，這些也將成為今天本文的焦點。

　　聯發科Helio X20的推出從技術層面上來講，是技術上的創新與突破，其具備的主要特點如下：

　　●首款采用Tri-cluster技術架構的十核芯處理器芯片；

　　●圖像傳感器最高支持3200萬像素，搭載雙主鏡頭內置3D深度引擎（built-in 3D depth engine ），拍攝速度更快，能夠創造更立體的景深；

　　●GPU性能提升40%，視頻解碼支持10bit 4K H.264/H.265/VP編碼，降低30%功耗；

　　●多重模式去噪引擎（Multi-scale de-noise engines），即使在惡劣的拍攝環境下，仍能保有銳利度、細節及準確色彩，產生高質量圖像；

　　●支持120Hz動態顯示屏（120Hz mobile display），打破目前以60Hz屏幕更新率的障礙，提供清晰、實時的瀏覽體驗和無與倫比的動態影像；

　　●整合低功耗感應處理器（Low power sensor processor） – ARM Cortex-M4，支持多重always-on手機應用，如：MP3播放或是聲控。這個感應處理器具備獨立的能源管理系統，可在低功耗的環境下完成工作而無須仰賴主要處理器導致耗費更多電力。

　　處理架構：Helio X20是如何組成的

　　■全新Tri-Cluster架構

　　我們都知道在Helio X20之前的八核處理器都是采用的big.LITTLE結構，這種結構解決了當今行業面臨的一個難題：如何創建既有高性能又有極佳節能效果的SoC以延長電池使用壽命。而big.LITTLE不是萬能的，當你要打破先有技術突破性能極限則需要其它的結果來搭配，因此聯發科提出了Tri-Cluster（叁叢集）來解決現有的技術瓶頸。

　　聯發科Helio X20十核處理器采用Tri-Cluster結構（圖片來自聯發科）

　　盡管與big.LITTLE結構有所不同，但是通過big.LITTLE結構的塬理我們也可以很容易的認識Tri-Cluster結構。 big.LITTLE是通過“大小核”搭配來控制高頻和低頻協調工作，從而來控制功耗和性能分配，而Tri-Cluster結構則是通過控制叁部分的協調運轉來調整處理器在高、中、低叁種強度下的功耗和性能分配。

　　叁個叢集分別負責高、中、低不同的負載運轉（圖片來自聯發科）

　　在MT6797的內部，兩個A72核心負責最高性能的運轉，頻率為2.3-2.5GHz；四個A53核心負責平衡性能與功耗主頻為2.0GHz；四個 A53核心負責低負載任務和節能省電主頻為1.4GHz。每個叢集都有自己的二級緩存，然后通過聯發科自己設計的一致性系統互聯總線（MCSI）整合在一起。

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　　■ARM最強芯Cortex-A72加入

　　我們看到在MT6797內部負責高性能的部分是由兩個Cortex-A72核芯組成的，Cortex-A72是到目前為止ARM性能最好的處理器，于今年初正式發布。Cortex-A72是基于ARMv8-A架構、并構建于Cortex-A57處理器在移動和企業設備領域成功的基礎之上。

　　Cortex-A72核芯結構圖（圖片來自ARM）

　　在相同的移動設備電池壽命限制下，Cortex-A72能相較基于Cortex-A15的設備提供3.5倍的性能表現，在Cortex-A57的基礎上還提升了1.6倍的性能。

　　Cortex-A72核芯較Cortex-A15性能提升3.5倍，較A57提升1.6倍（圖片來自ARM）

　　除了效能的提高，Cortex-A72處理器在功耗上也展現了優異的成果。在代表性的高端移動工作負載條件下，結合Cortex-A72在16nm FinFET+工藝技術下，能夠使能耗顯著下降75%。

　　較Cortex-A15來比Cortex-A72能耗下降了75%（圖片來自ARM）

　　在圖形核心方面，Helio X20不再使用PowerVR方案，改而集成了一個ARM Mali-T8xx MP4，頻率為700MHz，具體型號未公布。不過聯發科透露相比于MT6595 PowerVR G6200性能提升最多40％、功耗降低最多40％。內存保持不變，還是雙通道32-bit LPDDR3-933，帶寬為14.9GB/s。

　　■功耗降低30% 低功耗感應處理器加入更加節能

　　聯發科表示，MT6797的這種叁叢集設計更有利于功耗優化，再加上20nm工藝，最終可比雙叢集設計降低30％的功耗。如果制程工藝可以進一步降低的話，應該會有更優異的表現。

　　MT6797最終可比雙叢集設計降低30％的功耗（圖片來自聯發科）

　　除了叁叢集相互協調搭配帶來的節能效果之外，其中加入集成了一個整合低功耗感應處理器（Low power sensor processor）–ARM Cortex-M4，支持多重always-on手機應用，如：MP3播放或是聲控。這個感應處理器具備獨立的能源管理系統，可在低功耗的環境下完成工作而無須仰賴主要處理器導致耗費更多電力。這個處理器的加入也為Helio X20的低功耗提供了有利保證。

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　　基帶整合：全網通不再是高通天下？

　　■聯發科全網通+LTE Cat.6

　　我們都知道在基帶的技術上，高通有著業界的絕對優勢，這也就使得某些專利的價格讓人難以企及。這種近乎壟斷的結果顯然對于消費者是不利的，我們將不會以理性價格獲得一款定價合理的產品。而聯發科全網通的推出，也側面對整個行業的發展起到了良性的促進作用。

　　MT6797網絡基帶集成的是LTE Cat.6規格，目前聯發科曝光了三款搭載其LTE Cat.6的全網通芯片，分別是MT6755、MT6735和MT6797。LTC Cat.6支持2×20MHz下載載波聚合，最高下載速度300Mbps、上傳速度50Mbps，特別是除了TD-SCDMA、DC-HSPA+之外還支持CDMA2000 1x/EVDO Rev.A。

　　聯發科產品發售計劃（圖片來自聯發科）

　　乍一看這個全網通沒有什么特別之處，但是我們要知道的是一直以來基帶芯片都是高通引以為傲的地方，高通憑借其對于基帶技術的掌控幾乎占據了所有旗艦機型。但是隨著聯發科全網通產品的推出，有望打破這一局面，況且聯發科更加低廉的價格更加可以滿足“夠用黨”的需求。

　　MT6797與高通旗艦處理器對比（圖片來自快科技）

　　通過對比我們也可以發現，聯發科的MT6797雖然同為全網通，但是MT6797的LTE Cat.6網絡要比高通的LTE Cat.9上下行速度要低，不過考慮到國內LTE Cat.6的普及還沒有完善，所以更高速度的網絡支持對我們影響并不是很大。

　　市場策略：移動SoC的良性時代到來

　　■現在的“十核”并非真正意義上的十核

　　我們都知道采用big.LITTLE最高可以做到八核，大小核的搭配對性能和功耗進行了權衡。而考慮到功耗的問題，Helio X20的十核在正常使用時幾乎是不可能同時運行的，即便是在最高功耗需求的情況下最多也只是會運行兩個Cortex-A72核芯。

　　■兩個Cortex-A72+兩個Cortex-A53足以滿足需求

　　根據big.LITTLE的規則，其實正常來說應該是四個Cortex-A72+四個Cortex-A53的組合才比較正統，但是目前就一個 Cortex-A72的核心面積很大，四個Cortex-A72的成本相當于10多個Cortex-A53。所以聯發科采用這個策略很顯然是為了控制成本而考慮。

　　■數據漂亮滿足市場需求

　　現在處理器的市場是核芯多的聽上去要比核芯少的性能好，跑分高的要比跑分低的性能好，這一點在產品宣傳上經常會拿來當做賣點。但是很顯然很多內行的網友都明白跑分已經不能說明一款產品的性能了，因為很多測試都是可以通過優化得以實現的。

　　說回到聯發科十核芯片上，聯發科可以用讓十核芯在跑分測試的時候全速運行，然后給用戶一個漂亮的數據，然后在實際體驗過程中又會通過優化控制各個核心的運行從而控制功耗。這樣既有漂亮的跑分成績，又有低功耗的保證，再加上十核的噱頭足以滿足市場的需求。

　　■三星、華為海思都在崛起進步

　　這些年手機市場的繁榮讓我們看到了除高通以外更多SoC廠商的崛起，國內以華為海思麒麟為首具備自主知識產權和研發實力讓我們看到了國人的實力。同時，已經有很多國產芯片廠商向聯發科購買了全網通專利技術的使用權，更加高性價比的手機產品將會大批量涌現。

　　最先上市：哪些產品會第一批使用？

　　■魅族MX5 或將于年底發布

　　十核的噱頭十足，那么究竟哪些廠商會第一批發售搭載十核處理器的產品呢？前不久，@手機晶片達人爆料，聯發科已經投資魅族，這是繼阿里之后，魅族獲得的第二筆投資，不過魅族官方并未對此做出回應。根據這條消息那么我們有望在魅族下一代旗艦MX5上看到十核處理器的上市。

　　■小米下一代旗艦

　　這個可能性目前尚不能確定，因為小米的旗艦機型除了一次采用Tegra處理器之外，其余使用的都是高通的驍龍系列。但是在小米Note上使用的驍龍810 由于發熱問題造成了一些麻煩，所以小米在下一代旗艦更換供應廠商也不是沒有可能，但是這最終還是要取決于驍龍820的表現。

　　■聯想、中興、華為等

　　聯想的手機和平板產品在全球的銷量與日俱增，為了增加產品的吸引力和硬實力，聯想與聯發科的合作也存在巨大的可能。華為盡管具有自主的芯片，但是在網絡基帶方面仍不及聯發科和高通的技術，所以為了顧及產品的性能也勢必會尋找出路與聯發科合作。

　　寫在最后：

　　移動SoC的發展隨著市場的進步越來越快，新品的迭代需求也使得廠商必須加快研發的速度才能滿足人們的胃口。究竟性能和跑分我們更需要哪個，這一點在蘋果身上得到了很好的體現。相信在這種勢均力敵的良性競爭環境下，更多理性的產品能夠遍及市場。而不是一味的追求跑分數據，夠用就好才是硬道理。

　　聯發科打響了十核的第一炮，按照常理思考這也將會是下一層級的趨勢。但是通過分析我們也看到了聯發科十核并非最理性的結果，隨著數碼產品不斷向輕薄化發展，處理核心的面積被不斷壓縮，16nm、10nm甚至是更小的工藝將普及開來，那個時候必將是另一番天地。