十核未必比四核強?老司機告訴你到底哪些因素決定手機晶片性能

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不服跑個分!小雷(微信ID:leitech)記得這句話最開始是小米CEO雷軍說的,早些年,小米還打著「為發燒而生」的口號。

為了證明小米手機性能牛逼,雷軍就喊出了這句在今天看來有些粗暴的口號。

雖然只看跑分顯得有些二,但它確實是衡量手機性能最直觀的方式。

今天,仍有不少手機廠商在以跑分作為手機宣傳的重點,而為了能跑出更高的分數,廠商們都分別採用了各種不同的晶片,從最開始的單核到現在的十核,運行頻率也在不斷提高。

那麼到底有哪些參數影響著手機晶片的性能呢?真的就是像OPPO銷售說的那樣,10核比4核就強嗎?

核心數量

從當初的單核到現在的十核,廠家並不傻,之所以玩命的增加核心數量是有道理的,理論上來說,更多的核心數量可以獲得更強的多線程處理能力,在執行多任務時更加遊刃有餘。

這裡比較典型的例子就是三星Exynos8990和高通驍龍820。

兩者同為旗艦級別的晶片,但是在Geekbench4.0的跑分中,三星Exynos8890的多核心得分比驍龍820高出了1000多分。

原因就在於三星Exynos8890採用了八核設計,而驍龍820僅僅為四核。

聯發科X20晶片擁有10個核心

在實際應用當中三星Exynos8890的多核性能也確實非常殘暴,其多核運算能力在如今的安卓陣營中屬於頂級水準。

當然,多核心帶來的好處不是絕對的,比如像聯發科的X25晶片,雖然有多達十個核心,但其多核性能依舊不如八核的三星Exynos8890,誰讓它「一核有難,九核圍觀」呢。


三星Exynos8890多核得分超過5500分

運行頻率

這個參數應該是機友們最熟悉的參數了,廠商除了吹晶片的核心數量多只能吹頻率高了。

CPU的核心頻率很大程度上影響手機運行的快慢。

這也難怪現在的CPU都一個勁的提高頻率。

三星的Exynos8890甚至開發出了動態超頻功能,在正常狀態下,Exynos8890的最高頻率為2.3GHz,但在必要的情況下,它可以把其中的兩個核心可以超頻到2.6GHz。

剛剛發布的高通驍龍835也將核心頻率提高到2.45GHz!反正機友們記住,頻率高沒啥壞處。

驍龍835的主頻達到2.45GHz!

核心架構

對於這個概念,不少機友會感到陌生,但其實核心架構才是真正考驗晶片廠商設計水平的。

小雷上文提到,聯發科的X20晶片十核不敵三星Exynos8890的八核,問題就出在了核心架構上。

我們可以簡單的把核心分為「大核心」和「小核心」兩種,也就是ARM提出的big LITTLE框架。

聯發科X25雖然擁有10個核心,但只有其中的兩個是Cortex-A72的大核心,其餘八個都是基於Cortex-A53架構的小核心。

而Exynos8890則擁有4個三星自主研發的M1架構的大核心,其每個核心運算能力甚至比Cortex-A72架構都要強,更別提Cortex-A53架構了。

需要指出的是,上文提到的核心頻率只有基於相同的核心架構才有比較的意義,不同的核心架構是完全不具備可比性的。

因為大核心的運算能力遠超小核心。

很多廠商宣稱採用八核處理器,其實絕大多數都是8個小核心,例如高通驍龍625、聯發科的P10都只是八核Cortex-A53架構,所以實際性能遠不如四核的驍龍820.

核心架構還決定著處理器的單核性能,這方面,蘋果的A系列處理器是典型例子,在A10 Fusion之前,蘋果A系列的處理器一直採用雙核設計,其性能卻秒殺絕大多數安卓陣營的處理器。

秘訣在於蘋果自主設計的核心架構非常強大,兩個核心足以頂別家八個!而到了A10 Fusion,單核性能進一步加強。

看看A10 Fusion變態的單核跑分就知道了,居然高達3300分以上!多核性能也不差。

製程工藝

各位機友一定聽過廠商在發布會上吹噓說這個晶片是16nm的,那個晶片是14nm的。

很多小白會覺得不明覺厲,其實這個所謂的16nm、14nm就是指的處理器的製程。

製程是指單個電晶體的寬度。

製程越小,單個電晶體的寬度就越小,電晶體漏電也就越少,同樣的核心面積就可以集成更多的電晶體,相應的,處理器性能就越強。

三星已經準備量產10nm的手機晶片了。

目前,旗艦級別的處理器大都採用14或16nm製程工藝。

這也是目前最先進的製程。

而稍微低端一點的處理器則採用20或28nm製程。

先進的製程有利於處理器提高主頻和降低發熱量。

這樣,處理器就可以更長時間的保持高頻運行,而不會輕易出現降頻的情況。

記得當年高通驍龍810被機友們調侃為「一秒真男人嗎」?這是因為驍龍810採用了比較落後的20nm製程,導致發熱降頻嚴重。

GPU性能

手機的晶片和電腦還是有一定區別的,它的集成度非常高,除了CPU之外,一般的手機晶片還要集成基帶、GPU等。

而GPU無疑也成為影響晶片性能的因素之一,它主要負責設備的圖像處理能力,而這是手機最占計算資源的部分。

手機的GPU是無法隨意更換的,它被內置在晶片當中,GPU和CPU一樣有分核心數量和頻率。

例如三星Exynos8890和聯發科X25晶片都集成了Mali T880GPU,但兩者的核心數量和頻率都有差異。

聯發科X25晶片內置的是Mali T880 MP4 GPU頻率為850Mhz,而三星Exynos8890集成的則是MaliT880 MP12,頻率為650Mhz。

那麼問題來了,「少核心,高頻率」和「多核心,低頻率」這兩種組合到底哪個好?經過小雷(微信ID:leitech)實測,發現「多核心,低頻率」的組合擁有更好的表現。

內存

一般的廠商都只會告訴你內存的容量,比如3GB或是4GB。

但除了容量之外,手機內存和電腦內存一樣分不同種類。

現在主流的有DDR3、DDR4和DDR4X。

在內存容量相同的情況下當然是DDR4X最好,聯發科最新的P20晶片內置了DDR4X內存。

DDR4/DDR4X比DDR3內存擁有更高的速度和更大的內存帶寬。

同時也更加省電。

DDR4X內存

晶片體質

體質這個概念有點玄學,但它確實影響晶片的性能。

所謂體質,指的是晶片本身素質的好壞,這個參數在晶片出廠時就已經決定,無法改變。

即使是同一型號的晶片,不同體制下,性能也是有差別的。

之所以會產生體質差別,和手機晶片的生產過程有關。

晶片的原材料是從晶圓上切割下來的,在切割時,越靠近圓心的部分體制就越好。

體制好的晶片能以更低的電壓達到更高的頻率,因此發熱量更低,也更加省電。

以三星的Ezynos8890為例,小雷(微信ID:leitech)的Galaxy S7內置的這塊晶片,GPU要達到650MHz只需700mV的電壓,而另一台要達到同樣的頻率就要756mV的電壓。

大家不要小看這幾十mV電壓的差別,它對整個晶片能否長時間維持高頻影響非常大。

況且,小雷舉的這兩個例子體質還不算非常差的,如果體質更差的,在使用中差別會更加明顯,主要表現為發熱,耗電。

不過體質這東西還真是看運氣,買到體質差的晶片的機友只好哭暈在廁所了……

以上的這些因素綜合在一起共同決定了一款手機晶片的性能。

可以說,一款性能強勁的晶片不是單單做好某一方面就行了,凡是旗艦級別的晶片一般來說在各方面都不會有啥短板,各位機友以後在買手機時也要綜合來看待一款晶片,不要只是聽廠商吹噓有幾個核心。


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