高通骁龙820如何用“四核+四点”对抗联发科的“石榴”战略

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  Kyro微架构

  微架构是移动处理器CPU的核心科技,它在很大程度上决定了CPU的性能和功耗。目前市面上几乎所有给手机用的移动处理器,无论是MTK、三星、华为,还是高通自己,都采用了ARM官方的标准微架构“Cortex-A”。不过,最流行的两款ARM标准微架构--Cortex-A53和Cortex-A57有些问题未解决。比如单个A53核心TDP(设计热功耗)约300mW左右,而工作单个A57核心TDP高达3W,两者之间功耗相差近10倍!

  另外是所谓的“big.little”大小核结构,简单任务时A57核心休眠只启用A53核心,复杂任务时A53、A57一起上。然而,由于A53和A57的指令吞吐和缓存是互相独立的,如果某个App需要在A53和A57之间切换运行,那么在A53和A57核心之间切换延迟最多可达毫秒级,这是很多手机卡顿的罪魁祸首。

  所以要解决A53、A57之间功耗和性能的矛盾,最佳方案就是打造一个新的微架构,这个新架构必须拥有接近于A57的性能,功耗却向A53看齐,所有的App都在统一、高效的核心上运行,不必来回切换,这就是高通Kyro诞生的目的。

  从一些零星的资料来看,Kyro的流水线执行单元应该比较接近A53,但使用了类似于A57的乱序执行结构(Out of order),同时,高通自己的动态电压调整和动态频率调整控制技术也不会少,保证每一毫瓦电力消耗都能获得更多的性能。

  有意思的是,高通骁龙家族中凡是采用了自主架构的骁龙处理器都战绩辉煌,而采用原本的ARM Cortex-A架构的处理器却没有那么成功。

  Adreno 530 GPU

  Adreno 530是高通的下一代图形处理芯片。其前一代产品Adreno 430已经陆续击败了Mail-T760、苹果iPhone 6搭载的PowerVR GX6450等诸多强者,性能、功能均完爆对手。

  按照高通官方公布的数字,Adreno 530功耗比Adreno 430降降低40%,而计算性能则提升40%。Adreno 530的另一项重大改进是支持OpenGL ES 3.1+AEP(Android 扩展包)、Renderscript以及全新的OpenCL 2.0和Vulkan计算标准,同时引入64位虚拟寻址,GPU与CPU的虚拟内存(SVM)地址实现了统一。看不懂没关系,以上这些其实是说明GPU今后不仅仅能做图形运算,还能干更多比如渲染网页上的动态元素和特效、处理美颜照片等等工作。虚拟内存地址统一意味着GPU和CPU协同工作的效率更高了。

  Adreno 530还支持HDMI 2.0,能以60fps的帧率在超高清(HUD)显示设备上播放Rec.2020标准的4K HEVC视频。最后是增强过的EcoPix和TruPalette技术,能带来更长的电池续航时间和更出色的像素质量。

  Spectra ISP

  Spectra ISP即高通的图像信号处理器,其优势是可以提供更少的拍照延迟。Spectra ISP本身也是双核、14位精度设计,强大的处理能力同时支持三个摄像头,每秒拍摄30张2500万像素图片和零快门延迟(ZSL)。

  其次是更出色的图像质量。Spectra ISP增加了专门用于抗噪声和彩色伪影校正的硬件电路,让照片画质更出色。对焦方面也有增强。Spectra ISP支持PDAF相位对焦/对比对焦/激光对焦,并且提供了一个统一的自动对焦框架,能把多种对焦技术混合使用。

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