走进新时代2015年64位移动处理器全面解读(下)

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  在上期中,我们为大家简单介绍了有关64位移动处理器的知识,并梳理了目前为止移动处理器中三个重要的厂商——高通、华为、联发科的64位处理器产品。而在本期,我们将看到更多厂商的64位处理器,包括我们熟悉的三星、英伟达、瑞芯微、全志、美满等,下面就一起来看看吧!
  三星的Exynos系列处理器虽然在名气上没有高通骁龙那么大,但是凭借三星自家手机的强劲销量,Exynos还是成为7ARM处理器市场上最主要的产品之一。早在2014年9月初,三星发布了最新旗舰机型GALAXY Note 4后,搭载的Exynos 5433处理器就迎来了众多玩家的关注。
  从当时的情况来看,Exynos 5433使用了四个Cortex-A57核心搭配四个Cortex-A53核心组成了big.LlTTLE技术,相比同系列的Exynos 5430的四个Cortex-A15核心搭配四个Cortex-A7而言,不可谓进步不大。但是在型号上却只被命名为Exynos 5433,这就显得非常奇怪了。后来经过深入研究后发现,由于当时64CJAndroid系统尚未发布,整体软件环境都不够齐全,三星只好禁用了Exynos 5433的64位模式,将其当做一颗32位处理器使用,型号上也就只被称为Exynos5433了。
  不过在随后的GALAXY Note 4增强版本上,Exynos 7系列的出现还是让很多玩家小激动了一把,型号的重大改变意味着处理器本身也有巨大的变化。最终的结果是,在64位环境齐全后,三星将Exynos 5433“改名”为Exynos 7410,后者也就成为了三星首款真正的64位处理器。
  从规格来看,Exynos 7410和Exynos 5433基本完全一样,都是搭载了支持big.LITTLE技术的四个Cortex-A57核心搭配四个Cortex-A53核心,前者的主频最高可达1.9GHz,后者最高可达1.3GHz。GPU方面,Exynos 7410使用的是Mali-T760MP6,运行在600MHz,浮点效能可达326.4GFLOPS。测试中,这款处理器的性能基本上和高通骁龙805处于同一档次,略强一些。
  当然,三星不可能满足于只有一颗64位处理器。根据泄露的消息,三星还推出了一款新的采用全新的14nm工艺制造的Exynos 7420,这颗处理器的基本配置和Exynos 7410很接近,CPU方面只是频率略高,GPU方面则采用了效能更强的的Mali-T760MP8,频率也提升到了900MHz,同时搭配了支持LTE Cat.10的基带,这样一来,整体效能就可以和高通骁龙810一拼上下了。这款处理器预计在今年上半年推出,搭载它的手机很有可能就是GALAXY S6。
  三星目前在手机市场上表现不是很好,销量和利润率都在持续下滑,在2015年,三星似乎在通过改变市场策略,推出全新机型来吸引消费者的注意力,64位时代的到来,也给了三星一个新的机会。
  英伟达也是很早进入移动计算市场的厂商了,不过近年来在手机和平板上的发展不是很顺利。但这并没有阻挡英伟达进一步拓展市场的决心。在2014年的CES上,英伟达发布了64位版本的Tegra K1处理器,随后的2015年CES上,又发布了全新的Tegra X1处理器。
  英伟达64位版本的Tegra K1处理器采用了自研的Denver架构,拥有双核心、7路超标量设计,最高频率高达2.5GHz,GPU则是自家Kepler架构,拥有192个流处理单元,完美支持DirectX 11、OpenGL ES 3.1等先进规格。虽然64位版本的Tegra K1性能强悍、规格先进,但是使用它的厂商却很少,只有第四季度发布的Nexus 9采用了它,算是最早支持64位Android的产品了。
  64位版本的Tegra K1目前看来在手机、平板上继续出现的可能性也很小。好在它的继任者Tegra X1已经发布。TegraX1也采用了四个Cortex-A57核心搭配四个Cortex-A53核心,但是总线、节能设计和系统架构都换成了英伟达自家的,也不支持big.LlTTLE技术。GPU方面则不出意外地采用了更强悍的Maxwell架构,流处理器数量高达256个,测试成绩超越TegraK1一倍以上,堪称性能爆表。有关Tegra X1更深层次的内容,近期会有详细的技术解读,有兴趣的读者可以深入了解。
  从英伟达近年来的市场发展情况来看,由于手机上缺失基带和通讯模块、生产适配复杂再加上工艺处理和产品封装上的一些缺憾,Tegra处理器出现在手机上的机会越来越少,Tegra K1更是连一款都没有。平板市场受制于Tegra自身较高的价格和平板整体市场萎靡、平均售价下跌也不是很理想。因此英伟达将市场转向了更有前途的智能汽车行业,希望能够借此重整河山,再创辉煌。
  美满电子是业内少数几个拥有基带产业的厂商。在之前的竞争中,美满电子在手机用移动处理器上存在感一直很弱。不过在进入764位时代后,美满打算凭借基带优势,重新杀回手机市场,这两款首发的产品就是PXA1908和PXA1936。
  先来看PXA1936。这款处理器使用了八个Cortex-A53架构的CPU核心,最高主频为1.5GHz,GPU方面型号不明,官方公布的计算能力为25.6GFIops,算是入门级水平。此外,这款处理器最大的优势在于自带对LTE Cat.9的4G通讯以及相关网络的支持,能够直接使用在手机等产品中而不需要额外搭配基带芯片。PXA1936的市场定位是平板和中端手机,也在诸如摄像头ISP优化、语音降噪、功耗节省、安全功能做出了大量优化。从PXA1936的配置情况来看,定位于干元级以内的手机还是比较稳妥的。
  接下来一款PXA1908定位就更为平易近人了。这款处理器采用了四个最大主频为1.2GHz的Cortex-A53核心,GPU计算能力砍半至12.8GFlops,这显然是彻彻底底的入门级产品定位。和PXAl936相同的是,这款产品在4G、3G等网络支持上也非常齐全,很适合厂商打造手机等移动设备使用。   除了这两款标准版外,美满电子还公布了两款Pro版本产品,也就是PXA1908 Pro和PXA1936 Pro,不过变化不大,Pro版本和标准版本相比只是在主频上略有提升,前者的最高主频从1.2GHz提升至1.5GHz,后者从最高主频1.5GHz提升至1.8GHz,除此之外别无二致。
  总的来看,美满电子这次的产品偏向于入门级和中低端市场,走的并非高性能路线。美满电子在发布会上宣布自己的产品已经通过了全球数家大型通讯运营商的测试,包括中国联通、中国移动、中国电信、美国ATT、美国Verizon、美国T-Mobile等厂商的认证,凭借和厂商良好的合作关系以及运营商的认可,美满电子的相关产品还是颇有竞争力的。
  除了国外厂商外,国内厂商也在积极布局64位处理器。上期我们已经介绍过华为的相关产品,在这部分,我们将为大家介绍瑞芯微、全志和炬力三家厂商的64位处理器。
  瑞芯微推出的首款64位处理器型号是RK3368,目前这款产品还没有出现在瑞芯微官方网站上,但是有关它的消息已经非常多了。RK3368采用了八个Cortex-A53核心,最高运行频率为1.5GHz,GPU方面官方一直闭口不言,因此暂时不清楚使用的是什么型号,但是据估计应该是Mali-T760或同系列的产品。官方宣称RK3368最高支持2560×1600分辨率,支持OpenGL ES 3.1、OpenCL 1.2以及DirectX 9.3,此外还可以支持4K@60Hz的H.265和H.264高清播放,接口方面支持HDMl 2.0。看这个规格,RK3368除了可以应用在平板上,还可以在高清播放器、机顶盒等产品中大展宏图。目前RK3368还处在研发阶段,只是宣布了产品,还尚未上市。
  接下来看全志。全志的首款64位处理器型号非常好记——A64。这颗处理器最大的优势在于低廉的价格:仅仅5美金的报价使得这款产品成为众多低端平板的首选,看来很快就能看到399元的64位平板上市了。在规格上,全志A64性价比还是很出众的,它采用了四核心Cortex-A53架构CPU,支持H.265和H.264硬件解码,支持4K分辨率HDMI接口输出、支持eMMC5.0。不过在其他信息比如GPU、内存配置等方面就完全不清楚了,甚至官方也没有任何消息宣布。有可能全志A64采用的GPU相对较弱,因此才得以做到如此低廉的价格。考虑到目前采用双核心Cortex-A7架构CPU的处理器都要卖到10美元左右,全志这颗四核的A64可谓赚足了眼球。
  既然说是“国产三剑客”,那么自然还有一家。炬力也在不久之前宣布了自家的全新64位处理器,其中最受关注的就是ATM9009了。ATM9009也采用了四颗Cortex-A53 CPU核心,最高主频1.8GHz,GPU方面使用的是PowervR G6230,运行频率为600MHz,虽然在性能上不能和中高端产品对比,但是考虑到其市场定位和性价比路线,这款GPU还是比较合理的。在其他规格方面,ARM9009支持4K@30Hz视频输出,屏幕最高分辨率支持2560×1600,支持USB 3.0,主打入门级平板市场。
  从国产厂商发布的64位新品来看,除了上期曾提及的华为立志于做高端芯片外,其余厂商首发64位产品都基本上瞄准了中低端。这说明国产厂商无论在研发能力还是在技术实力上还欠缺很多,很大程度上依旧是以低价格、低成本拼杀低端市场。希望国产厂商在经历了一段时间的发展和技术积累后,能够真正推出抗衡国外厂商的高端芯片产品。
  英特尔近年来—直想杀入移动市场,尤其是手机芯片行业。不过这么多年过去了,使用英特尔芯片的手机一直都是雷声大、雨点小,发布会上热热闹闹,实际产品却看不到几款。在CES2015上,英特尔又和合作伙伴一起展示了他们最新的64位移动芯片。
  从架构来看,英特尔处理器一直都使用的x86-64架构,也就是说英特尔处理器一直都是支持64位计算的。不过之前受制于32位的Android系统,再加上产品实在小众,因此关注度也不够高。在2015年,英特尔决定推出两款新的、研发代号为Moorefield的处理器,具体型号就是Atom Z3560和AtomZ3580,这两款芯片不但本身规格比较出色,工艺上还使用的是英特尔独有的22nm FinFETT艺,整体表现值得期待。
  由于Atom Z3560和Alom Z3580的差别主要在于频率,因此这里我们只介绍Atom Z3580。这款处理器采用了四个全新的、支持乱序执行、双发射的Silvermont CPU核心,主频高达2.33GHz。在GPU搭配上,Atom Z3580使用了PowerVRG6430 GPU,频率为533MHz。PowerVR G6430E是苹果在A7处理器上使用的GPU,Atom Z3580使用这款产品可能也是看重其良好的兼容性和不错的功耗比。此外,这款处理器还集成了传感器中心,可以在主CPU休眠的情况下监控并处理诸如音频、位置服务等信息,以降低能耗并提高待机时间。在解码能力方面,Atom Z3580支持H.264硬解码,不支持H.265硬解码,不过目前使用H.265格式编码的影片不是很多,也基本够用。除7Atom Z3580外,Atom Z3560和其规格基本相同,只是CPU主频降低至1.8GHz,性能也略低了一些。性能方面,从测试来看,Atom Z3580的性能基本上和高通骁龙801处于同一档次,也是目前的中高端处理水平。
  除了处理器外,英特尔也一并推出了与之搭配的基带等产品,相当于给出了一整套打包方案给用户。目前已经有联想和华硕推出了使用这款处理器的手机并即将开始销售。这些年英特尔年年推新品、年年都表示自己要加强移动市场表现,但从具体的情况来看并不理想,希望2015年英特尔在进军移动市场尤其是智能手机方面能有一些转机,竞争就可以更为激烈,消费者也能有更多的选择。   在总结64位移动处理器的时候,苹果是无论如何都绕不过去的一家厂商。虽然它的处理器只在自家产品中使用,但是强悍的性能和出色的功耗控制几乎达到了目前工艺下处理器设计的极致。
  苹果现在的主流64位处理器有两款,分别是A8和A8X,其中前者被使用在iPhone 6和iPhone 6 Plus上,后者则被使用在全新的iPad上。目前外界对A8和A8X的架构详细内容知之甚少,只知道A8使用了苹果自研的、代号为“Cyclone 64”的双核心CPU,主频1.4GHz,GPU使用的是四核心的PowerVR GX6450。A8X使用了三颗1.5GHz、代号也为“Cyclone 64”的CPU,组成了罕有的三核心系统,GPU方面则使用了一颗定制版本的PowerVR GX6系列产品,首次使用了强悍的八核心方案。除了上述信息外,关于这两颗芯片更详细的数据都很少,包括苹果自研的CPU架构如何布局、GPU频率和配置情况等。苹果这样做显然并不打算拼参数,而是希望消费者更在乎实际体验。
  总体性能来看的话,A8的性能基本上和目前主流的骁龙801处于相当的水平,但是由于苹果单核心性能强悍,因此测试中单线程成绩非常出色,多线程则稍稍落败。至于A8X,综合成绩略微超过了同期Android平台上最强悍的Tegra K1,尤其是GPU图形部分(虽然这颗芯片面积超过了120平方毫米),性能表现和功耗控制令人惊讶。
  在接下来2015年,苹果几乎板上钉钉会发布A9处理器,采用16nm工艺,CPU和GPU都应该会进一步加强。自从苹果在2013年将整个移动计算市场引向64位后,苹果不但在硬件上充当着引领者、还在软件上进一步加强着64位计算体验,之前更是宣布旗下入驻App Store的所有软件必须提交64位版本,加速整个iOS生态向64位转变。如果说64位时代在哪个品牌上最先完成进化,也许不会是Android,也不是WindowPhone,最后可能的依旧是iOS——这也是苹果封闭化的生态链带给它和用户的最大优势。
  我们介绍了多家厂商在2015年即将发布的或者已经发布的64位处理器产品。从这些产品来看,2015年的64位处理器竞争将愈发激烈,高通和联发科基本陷入白热战,高端到低端都持续进行贴身肉搏。其余厂商几乎都避开了这两家的势力范围,要么自家掌握上下游产业自做自卖(比如三星和华为),要么另辟蹊径(比如英伟达),要么价格取胜(比如国产厂商们)。相比2014年高通在高端市场一家独大的情况,2015年整个行业竞争还会更为激烈。
  我们也发现,国内厂商和其它国际厂商的产品明显呈现两极分化的趋势。除了华为和MTK这样掌握上下游产业链和拥有强大研发能力的企业外,其余的国内厂商都在走低价格、高性价比的路线,竟然没有一款高端产品推出,甚至在研的消息也完全没有,这说明本土企业目前在技术和产品上竞争依旧乏力,只能依靠低价格甚至价格战来获取一定的市场份额,技术和产业层次都不尽如人意。
  国际厂商方面,虽然高通目前依旧是一家独大,但显然受到了来自多方的竞争,尤其是联发科和三星,前者主攻中高端和中低端市场、后者主攻高端市场,两者通过全新的产品和更具有性价比的组合给高通带来了很多麻烦,尤其是在目前高通深陷反垄断调查、新品又风传遇到问题的情况下,这样的竞争态势更显激烈。
  再向更远一些来看的话,ARM在不久之前刚发布了全新的第二代64位处理器架构Cortex-A72,随即就有厂商宣布即将在2015年中期开始试产新的核心。这意味着最多到年底,就有厂商推出基于全新核心的处理器产品。很快,用户又将迎接一波全新的处理器升级浪潮。激烈的竞争和快速的技术迭代,用户才是最大的受益者,当然这意味着你需要付出一大笔钱来更换新的手机。玩家们,你们准备好了吗?
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