前不久,Exynos 8895終于被三星正式發(fā)布,雖然自16年下半年開始不斷曝光,但是來到真正揭開面紗,被隆重介紹的一刻依然覺得其出現(xiàn)彌足珍貴。畢竟三星Galaxy Note7帶來打擊還是不小的,但是筆者覺得這顆隸屬于Exynos 9系的處理器配合即將到來的三星Galaxy S8應(yīng)該能夠力挽狂瀾,讓三棒子重拾信心。
根據(jù)官方顯示,Exynos 8895依然是8核心結(jié)構(gòu),由4顆三星自主架構(gòu)的大核心和4顆Cortex-A53架構(gòu)小核心組成。與麒麟960同款的Mali-G71 GPU,不同的是核心數(shù)目喪心病狂達到了20顆,而且用上了更加先進的10nm工藝。據(jù)悉相比14nm芯片能夠在性能上提升27%,功耗則降低40%。配備千兆級LTE調(diào)制解調(diào)器(下行為LTE Cat.16,上行為LTE Cat.13),支持3840*2400/4096*2160分辨率顯示屏,最高兼容2800萬像素+1600萬像素雙攝像頭組合。為了突出其ISP運算能力了得,支持4K@120幀的視頻錄制。
另外Exynos 8895支援芯片級安全加密、虹膜識別和指紋識別。LPDDR4X RAM和UFS 2.1 ROM兩套新標(biāo)準(zhǔn)自然也不會旁落。確實激動人心,但是很多小白用戶可能并不清楚三星Exynos SoC很多年前并不是像這兩年那么風(fēng)生水起。追溯歷史,15年驍龍810失利造就了Exynos 7420扶搖直上,之后16年Exynos 8890和驍龍820平分春色,再然后就是17年Exynos 8895和驍龍835決戰(zhàn)紫禁之巔。那么15年之前呢?
作為資深三棒子本期文章咱們聊一下Exynos SoC的“黑歷史”,與其說是“丑聞”,倒不如看作是三星如何通過自身努力,將Exynos SoC打造到和Qualcomm驍龍系列、蘋果A系列SoC三分天下的奮斗史,由于篇幅較長,所以將分為上、下兩集和大伙回顧。有別于傳統(tǒng)科普文,本文將出現(xiàn)大量實驗數(shù)據(jù)夾雜著理論知識一起分享給各位技術(shù)宅和小白用戶,以Exynos 4412、Exynos 5260、Exynos 5410和Exynos 7420四套SoC為例介紹三星這些年如何一步一個腳印在手機SoC方面趕上蘋果和Qualcomm。
時間回到12年三星Galaxy S3和Exynos 4412時代,那時候?qū)κ质翘O果iPhone 4s(蘋果A5)和HTC Butterfly(Qualcomm驍龍APQ8064)。采用32nm制程和4顆Cortex-A9核心的Exynos 4412整體表現(xiàn)在當(dāng)時看來中規(guī)中矩,風(fēng)頭并沒有蘋果和Qualcomm平臺那么強勢。加上三星TouchWiz系統(tǒng)和Exynos SoC配合前幾年一直表現(xiàn)不佳,以及低分辨率SuperAMOLED屏幕固有弊端,導(dǎo)致三星Galaxy S3最大亮點幾乎全落在800萬像素主攝像頭上。別看4核處理器、1GB RAM和16GB ROM在當(dāng)時看上去很良心,實際使用下來三棒子應(yīng)該會發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)比較卡,而且經(jīng)常無故死機重啟,發(fā)熱問題揮之不去,TouchWiz內(nèi)置APP很快占去了不少運存(RAM)和存儲(ROM),可用空間并不多。
更致命的是,當(dāng)時TouchWiz并不會定期清理后臺,而且對自啟動行為視而不見,這就導(dǎo)致第三方APP一起搶占RAM資源。隨著APP數(shù)量增多,三星Galaxy S3的系統(tǒng)只會越用越卡。技術(shù)宅都清楚,好的手機需要軟硬兼施。硬件主要看SoC,軟件看系統(tǒng)、應(yīng)用優(yōu)化。針對SoC而言并不是CPU夠強勁就可以了,RAM、ROM、ISP、DSP和基帶芯片等各部件和諧協(xié)作才能夠水到渠成。就算只談CPU,也不能夠只看核心數(shù)目,還得看制程和架構(gòu)、主頻等指標(biāo)。
13年聞名海內(nèi)外“假8核”Exynos 5410正式誕生,和銷量不俗三星Galaxy S4并肩作戰(zhàn)。當(dāng)時對手是蘋果iPhone 5(蘋果A6)和New HTC One(Qualcomm驍龍600)。另一方面眾所周知魅族和三星合作已久,筆者當(dāng)時入手了同樣采用這套SoC方案的魅族MX3。Exynos 5410采用28nm制程和“假8核”設(shè)計。所謂“假8核”其實就是雙4核,由4顆Cortex-A15大核心和4顆Cortex-A7小核心組成?礃幼右彩谴笮『藚f(xié)同工作,和Exynos 8895不一樣嗎?
是滴,問題就在由于當(dāng)時技術(shù)不成熟,加上Cortex-A15架構(gòu)在28nm工藝節(jié)點上功耗和發(fā)熱控制不好,這8顆核心是不能夠同時運作的。想看到類似Flyme 6上Exynos 8890所有核心全開玩大型游戲場面?沒門。
很多情況下三星Galaxy S4和魅族MX3只能夠開啟低功耗小4核,必要時偶爾調(diào)用一下大4核,例如大型游戲。不過魅族MX3跑大型游戲一段時候發(fā)熱就會比較狠,有時候可能是觸發(fā)了溫度保護機制,燙著燙著突然就重啟了。由于是塑料機身,有時候表面摸著溫?zé)釞C身內(nèi)部已經(jīng)變成蒸籠了。幸而魅族MX3擁有2GB RAM,配合Exynos 5410雙4核機制和Flyme 3.x體驗還是比較流暢的,軟硬件結(jié)合情況相比三星Galaxy S3時代好上不少。
來到14年,由于驍龍801的強勢導(dǎo)致行貨版三星Galaxy S5看不到Exynos 5422蹤影,不過同時期筆者還是入手了另一款Exynos SoC平臺機型,那就是支持10倍光學(xué)變焦的三星Galaxy K Zoom。這款拍照神器搭載了Exynos 5260處理器,6核心配置和28nm制程,由2顆Cortex-A15架構(gòu)大核心和4顆Cortex-A7架構(gòu)小核心組成。說實話,Exynos 5410正統(tǒng)繼承者Exynos 5420(韓版三星Galaxy Note 3搭載)和Exynos 5422(韓版三星Galaxy S5搭載)基本都是往主頻提高、8核心全開和強化GPU的傳統(tǒng)方向進行優(yōu)化。
而Exynos 5260相比之下更有看頭,通過削減兩顆大核心的做法,在6核全開前提下依然能夠權(quán)衡性能和功耗。筆者之前也體驗過驍龍808和驍龍650兩顆6核心處理器,發(fā)現(xiàn)即使都是6核心設(shè)計,不同廠商的核心調(diào)度機制有很大不同,這種現(xiàn)象和8核心SoC類似,這個問題咱們留到下篇再深入討論。
14年下半年Exynos 5430和Exynos 5433兩套平臺加快了三星SoC進化節(jié)奏,都用上了更加先進的20nm工藝,比15年驍龍810和驍龍808提早了半年左右。兩套相同制程而且都是8核心設(shè)計的Exynos SoC在CPU架構(gòu)上并不一致,Exynos 5430采用了4顆Cortex-A15核心和4顆Cortex-A7核心,代表機型為三星Galaxy Alpha。Exynos 5433采用了4顆Cortex-A57核心和4顆Cortex-A53核心,代表機型為三星Galaxy Note 4。前者依然停留在32位架構(gòu),后者邁入64位時代。當(dāng)然,GPU等其它部件規(guī)格也有所區(qū)別。那個時代驍龍805話語權(quán)依然很強勢,國行版三星Galaxy Note 4基本都是驍龍平臺處理器。
踏入15年,預(yù)示著三星逆襲Qualcomm的Exynos 7420橫空出世,也是Exynos SoC歷史上里程碑式進步。14nm制程先進性再次超越同時期20nm的驍龍810,而且這個制程節(jié)點下臺積電漏電率讓Qualcomm蒙上陰影。CPU和GPU規(guī)格相比Exynos 5433進行了一定升級,關(guān)鍵支持LPDDR4 RAM、UFS 2.0 ROM和LTE Cat.9網(wǎng)絡(luò)下載速度。雖然筆者身邊使用三星Galaxy S6 Edge的用戶覺得高負(fù)載情況下Exynos 7420發(fā)熱還是有點狠,但是當(dāng)筆者體驗過驍龍810幾款經(jīng)典機型之后才明白發(fā)熱這事情只有更高沒有最高。當(dāng)然,筆者入手的并不是三星Galaxy S6 Edge,而是魅族PRO 5,都是Exynos 7420平臺發(fā)熱和功耗控制顯然比三星手機好上不少,下文會有實驗證明。
雖然沒有體驗過16年Exynos 8890,但是從業(yè)界各種渠道得知Exynos處理器版本的三星Galaxy S7/S7 edge,各方面流暢度都要略勝驍龍?zhí)幚砥靼姹。?dāng)然,在筆者眼中Exynos 8890、驍龍820和蘋果A10都是16年表現(xiàn)出眾的SoC平臺。
本文決定選取三星Galaxy S3、魅族MX3、三星Galaxy K Zoom和魅族PRO 5四臺手機進行性能部分橫向評測,希望讓各位技術(shù)宅和小白用戶直觀看到Exynos SoC這幾年如何從口碑不佳扭轉(zhuǎn)成奇貨可居狀態(tài)。更夸張的是這兩年身邊不少科技達人不計成本海淘也要把最新Exynos版本三星旗艦機拿到手,完全無視行貨版本(驍龍?zhí)幚砥鳎?陀^來說,筆者體驗過將近10款驍龍820手機之后覺得這套SoC相比驍龍810進步還是蠻大的。
從上面圖表得出以下幾個結(jié)論:
1、Exynos SoC平臺GPU兼容性逐步改善,PCMARK、3DMark、GFXBench這些跑分軟件以及下文提到的極品飛車17這幾年逐步適配三星處理器平臺的機型,無論是三星自家手機還是魅族手機。
2、各款主流跑分軟件整體趨勢顯示出四套Exynos SoC平臺的綜合性能穩(wěn)步提升,其中64位架構(gòu)和14nm制程雙重加持下的Exynos 7420相比另外三款SoC性能進步更為明顯。美中不足的是,筆者手上這款低配版的魅族PRO 5在安兔兔評測中跑分偏低,相比安兔兔數(shù)據(jù)庫的高配版機型成績還有一段距離。當(dāng)然了,和筆者體驗過的搭載驍龍810的nubia Z9 Max精英版相比,大部分跑分成績還是占上風(fēng)。
3、其實這幾年Exynos SoC平臺被三棒子吐槽得最多的地方還是GPU性能不濟,直到Exynos 5430(GPU為Mali-T628 MP6)依然被噴,魅族MX4 Pro用戶應(yīng)該印象深刻。自Exynos 5433開始,三星有意無意之間都在增強GPU模塊性能。相比Exynos 5430不僅CPU上了64位架構(gòu),還把GPU替換成Mali-T760 MP8。Exynos 7420進一步提升GPU頻率,而Exynos 8890則喪心病狂用上了非公版的Mali-T880 MP12,性能直逼Qualcomm Adreno 530。
4、至于上述四款參加橫評的Exynos SoC的GPU體驗,從實際游戲中能夠看到三星Galaxy S3運行極品飛車17一段時間(新手演示環(huán)節(jié)完畢)就會強制退出,運行狂野飚車8和狂野飚車極速版時候偶有卡頓,尤其是賽車撞向護欄滑行的時候尤為明顯。而魅族MX3、三星Galaxy K Zoom和魅族PRO 5并沒有類似問題。不過從外界反饋以及本文跑分?jǐn)?shù)據(jù)上還是能夠看到Exynos 5260(真6核)相比Exynos 5410(雙4核)在CPU表現(xiàn)略為出色,但是GPU表現(xiàn)上部分場景甚至不如后者。
為了解釋這個現(xiàn)象,咱們看看以下表格。
正如上文所述,Exynos 5410和Exynos 5260并不是正統(tǒng)繼承關(guān)系,Exynos 5420/5422才是Exynos 5410接班人,后兩者在CPU和GPU綜合水準(zhǔn)都會超越Exynos 5410。而Exynos 5260可以看作是這個時期的過渡產(chǎn)物或者試驗品。削減了兩顆大核心同時降低了主頻,而且GPU也遭到性能弱化,從而更好地和Exynos 5420/5422拉開差距。最直接的好處就是讓更加重視拍照消費者購買三星Galaxy K Zoom,對性能和綜合表現(xiàn)更看重三棒子自然首選三星Galaxy S5。如果14年Exynos 5422和Exynos 5260兩套方案性能過于接近,誰還會選擇定位旗艦機的三星Galaxy S5?
接著咱們聊一下都是Exynos SoC平臺,三星TouchWiz和魅族Flyme系統(tǒng)調(diào)校上差異。正如上文所述,一臺手機軟件和硬件配合十分重要,這兩年三星旗艦機據(jù)說有所收斂,但是三星Galaxy S3和三星Galaxy K Zoom給筆者印象就是幾乎不清理后臺和殺掉進程,對內(nèi)置應(yīng)用和第三方APP自啟動現(xiàn)象更是愛理不理。尤其是只有1GB RAM的三星Galaxy S3,無論重啟多少遍系統(tǒng)總覺得運存資源很快就被各種亂七八糟進程占用掉。TouchWiz多任務(wù)清理功能貌似只是視覺上殺掉進程,進入任務(wù)管理器觀察那些實時占用RAM資源的APP數(shù)量會嚇你一跳。
舉個例子,筆者安裝了地鐵跑酷、激流快艇2、極品飛車17和狂野飚車8、狂野飚車極速版5款游戲,除了激流快艇2以外,每次重啟手機之后另外四款應(yīng)用肯定會預(yù)先緩存到運存之中,不禁為1GB RAM捏了一把冷汗。接著安兔兔評測和魯大師這兩款“流氓”軟件怎么殺進程也殺不掉,外加第三方音樂播放器和瀏覽器,內(nèi)置音樂播放器和瀏覽器、應(yīng)用商店......開機后實時RAM占用情況嘛,那畫面美得讓人毛骨悚然。對了,三星Galaxy S3即使手動殺進程,過了一段時間部分APP又會被聯(lián)網(wǎng)動作或者打開關(guān)聯(lián)應(yīng)用的操作喚醒,死灰復(fù)燃之后又得手動殺進程。不殺怎么樣,卡一點也能夠接受,但是游戲閃退或者系統(tǒng)假死、自動重啟的現(xiàn)象不能忍了吧?
Flyme方面無論是2GB RAM魅族MX3還是3GB RAM魅族PRO 5,系統(tǒng)流暢度、應(yīng)用打開速度和游戲加載速度、多任務(wù)切換速度都比較讓人滿意。而且Flyme一鍵清理后臺是真的有清理后臺的,加上內(nèi)置手機管家能夠?qū)崟r監(jiān)控軟件自啟動情況。
至于三星Galaxy K Zoom雖然沒有系統(tǒng)管家之類軟件,但是在“應(yīng)用程序管理器”引入一個“自動運行”控制菜單,列出那些開機能夠自動運行APP。三棒子只需要打開對應(yīng)APP將“自動運行”的勾去掉即可,該應(yīng)用將失去開機后自動啟動的能力。實測之后還是那些在三星Galaxy S3上亂啟動應(yīng)用,來到三星Galaxy K Zoom之后,只要取消了對應(yīng)APP的勾,基本上都會禁止其自啟動能力,整個世界仿佛清靜了不少。除了某款第三方音樂APP依然頑強抵抗以外,不過已經(jīng)無傷大雅了,加上2GB RAM相比三星Galaxy S3翻了一倍,TouchWiz流暢度、應(yīng)用打開和加載速度、多任務(wù)切換速度也提升了。
其實后臺常駐大量APP帶來的壞處不僅僅是系統(tǒng)卡頓,還有功耗和發(fā)熱上升。接下來筆者對比一下四套Exynos SoC在不同場景下的續(xù)航表現(xiàn)。
從上面表格得到以下結(jié)論:
1、雖然魅族PRO 5電池容量相對占優(yōu)勢,但是性能更強的Exynos 7420在功耗上相對也會更高。這就不難理解為什么部分場景魅族PRO 5的功耗相比電池容量更小的手機更高。
2、三星Galaxy S3不清理后臺和禁止APP開機啟動的劣勢終于在續(xù)航環(huán)節(jié)表露無遺,不開飛行模式的話第二天你會被其剩余電量嚇壞,差不多掉了一半。提到8小時待機測試,Exynos SoC這幾年進步還是蠻大的,無論從本文實驗數(shù)據(jù)還是業(yè)界普遍反饋來看。以往三星手機前一天晚上如果不開啟飛行模式,第二天早上起床時候你會發(fā)現(xiàn)鬧鐘經(jīng)常不叫,原因是自動關(guān)機了。害得不少三棒子前一天晚上必須將手機充滿電才敢睡覺,或者提醒自己切記開啟飛行模式再睡覺。這幾年見證著三星手機在待機功耗上不斷進步,直到續(xù)航表現(xiàn)不俗的三星Galaxy Note 5不少用戶都覺得開不開飛行模式已經(jīng)關(guān)系不大了。
3、不過三星貌似并沒有將三星Galaxy Note 5的黑科技引入同樣使用Exynos平臺的魅族PRO 5和魅族MX3上面,后者開啟飛行模式后待機功耗也不好,至于魅族PRO 5關(guān)閉飛行模式后待機表現(xiàn)不佳。
4、聽音樂環(huán)節(jié)(在線和本地)四款機型續(xù)航表現(xiàn)相差不大,由于魅族PRO 5處于Hi-Fi模式所以功耗相對更高。估計也只有在這個環(huán)節(jié)三星Galaxy S3才會掉電慢一點吧?罪魁禍?zhǔn)拙褪乔皫啄闑xynos SoC“睡覺”深度不夠沉,CPU經(jīng)常被后臺APP無故喚醒。
5、魅族MX3和三星Galaxy S3在觀看視頻環(huán)節(jié)(在線和本地)的續(xù)航表現(xiàn)都不佳,和三星Galaxy K Zoom差距隨著觀看視頻的時間增加而增大。三星Galaxy S3的32nm制程和Cortex-A9架構(gòu)本來就相對落后,加上TouchWiz不定期清理后臺和放任APP自啟動的設(shè)計,最終墊底也不足為奇。至于真6核和假8核設(shè)計在續(xù)航表現(xiàn)上誰更加優(yōu)秀一點?看三星Galaxy K Zoom和魅族MX3對比就知道,前者成功KO掉后者。與其勉強Cortex-A15架構(gòu)在28nm制程四核全開,不如適當(dāng)削減兩顆大核心,配合更注重節(jié)能的Cortex-A7架構(gòu)小四核協(xié)同工作來得實際。這一點做法被后來遇到類似尷尬問題的Qualcomm借鑒了,驍龍808和驍龍650都是代表作。
6、大型游戲方面,三星Galaxy S3出現(xiàn)了兼容性問題,極品飛車17運行完新手指導(dǎo)場景之后出現(xiàn)閃退回桌面的現(xiàn)象,多次進入游戲依然不斷循環(huán)“新手指導(dǎo)-退回桌面”的過程。功耗上能夠看到魅族MX3和三星Galaxy S3表現(xiàn)不佳,三星Galaxy K Zoom成績不過不失符合其定位,而魅族PRO 5表現(xiàn)自然比較出色。自Exynos 5260開始,三星慢慢地找到了控制Exynos SoC平臺性能和續(xù)航達到均衡的那把鑰匙。來到Exynos 7420、Exynos 8890這兩代產(chǎn)品實現(xiàn)飛躍。
最后咱們聊一下發(fā)熱問題,如上圖所示四套SoC解決方案都有溫度飆升比較嚴(yán)重的環(huán)節(jié),結(jié)合人體舒適度實際體驗來說魅族MX3和三星Galaxy S3相對比較嚴(yán)重一點。表格可能不能夠完全記錄后兩者的溫控比較差的問題,實際體驗?zāi)銜l(fā)現(xiàn)只要運行大型游戲超過30分鐘,這兩款手機開始變得熱情奔放,系統(tǒng)卡而且伴隨著一定幾率的假死現(xiàn)象,必要時還會重啟進行自我保護。
相比之下同樣是塑料機身的三星Galaxy K Zoom溫控相對比較中規(guī)中矩,除了運行幾款大型游戲環(huán)節(jié)發(fā)熱有點大,例如上面表格顯示的狂野飚車極速版。魅族PRO 5整體溫控相對比較好,不過金屬機身導(dǎo)熱快,你懂的,如果在金屬機身外套上原裝翻蓋保護套之后熱量傳遞相對沒那么明顯。當(dāng)然,四套Exynos SoC相比驍龍652、驍龍625和MT6752之類以低發(fā)熱著稱的解決方案來說,整體發(fā)熱表現(xiàn)還是有點高。
預(yù)告:下篇內(nèi)容咱們將會進一步深入探討四套Exynos SoC核心調(diào)度機制,從而讓各位技術(shù)宅和小白用戶更加明白本文得出這些數(shù)據(jù)的原因。還有Exynos 5260、驍龍650和驍龍808的6核心處理器對決,不同實際場景下Exynos 7420究竟開啟了多少顆核心,Exynos 5410雙4核啥時候才會調(diào)用4顆Cortex-A15大核心,不同SoC之間RAM和ROM配合情況和資源利用率又是如何,敬請期待下篇內(nèi)容。