曦力是否够“犀利” 联发科Helio X20/X25解析

软件先锋 2016-05-23 10:11网络整理点击: 标签:

随着魅族Pro6、乐2/乐2 Pro等新品的上市,智能手机领域终于迎来了十核“普及风暴”。作为发动此次“核(芯数量)战争”的始作俑者,联发科曦力家族的新成员是否足够犀利呢

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越发激烈的“核战争”

智能手机领域的“核战争”最早可以追溯到2011年。当年,随着高通MSM8x60处理器(准确来将移动处理器就是一套完整的SoC片上系统)的量产,智能手机在核芯数量上终于赶上了PC的脚步(图1 图注:在国内知名度最高的MSM8260双核处理器);一年之后(2012年),NVIDIA携Tegra 3之威,为智能手机推开了四核时代的大门(图2);又过了一年(2013年),三星带来了全球首款“4+4”八核处理器Exynos 5410,将“核战争”推向了高潮。

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随后的数两年时间里,移动(手机)处理器在核芯数量上一直都没能突破八核的“封锁”,只是通过升级Cortex架构(如从A15一路进化为A57、A72)、big.LITTLE技术的改进等方面实现了性能的革新。终于,随着魅族Pro6的发布(图3),智能手机正式掀开了十核时代的序幕。作为推送十核“核战争”的始作俑者,联发科首批十核处理器Helio X20/X25自然广受关注。那么,HelioX20/X25能否凭借核芯数量上的优势与骁龙820等旗舰处理器进行平等的竞争呢?

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“异构”与“同构”的多核之争

在八核时代,移动处理器普遍采取“异构多核”与“同构多核”两种手段搭建起八核平台,其中“异构多核”是最主流的表现形态。以华为Mate8所搭载的麒麟950为例,它就采用了典型的四核Cortex-A72+四核Cortex-A53的组合,也就是我们常说的big.LITTLE(大小核)架构(图4),Cortex-A72用于游戏等高负载环境,Cortex-A53用于上网音乐等低负载环境,在必要的时候二者可以携手作战实现“八核全开”(图5 图注:麒麟950在游戏环境下可以八核全开)。

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“同构多核”则有两种表现形态。其一是以联发科Helio P10(又称MT6755)、高通骁龙615/616为代表的八核处理器,它们都采用了高主频四核Cortex-A53+低主频四核Cortex-A53的组合,这种结构也能被归类为big.LITTLE架构,二者可以独立运行也能携手作战;其二是以Helio X10和骁龙617为代表的八核处理器(图6),它直接采用了相同的八核Cortex-A53(又称“平行八核架构”),可根据实际负载情况自动开启/关闭多余的核芯实现高性能和省电的目的。

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问题来了,联发科Helio X20/X25拥有十个核芯,如果参考上面的案例,难道它们要采用奇葩的“五核+五核”组合?或是改用“平行十核架构”?

“三丛集”成就十核之路

在处理器的历史上,除了AMD在PC领域推出过奇葩的三核Phenom处理器外,无论是PC还是移动领域的处理器都遵循着偶数多核的策略。联发科自然不愿意当奇葩,所以它通过独特的“三丛集”架构,实现了Helio X20/X25的十核之梦。

我们可以将big.LITTLE理解为“双丛集”架构,它拥有一大一小两个丛集核心群,从而兼顾了性能和省电的目的。而联发科Helio X20/X25所谓的“三丛集”架构,就是在big.LITTLE的“大核”和“小核”的基础上添加了“中核”的概念,通过三个丛集核心群构成了十个运算核芯(图7)。

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具体来说,Helio X20/X25是由双核Cortex-A72(大核)+四核高主频Cortex-A53(中核)+四核低主频Cortex-A53(小核)组成,2+4+4刚好等于10。那么,有了Helio X20/X25这种“三丛集”十核处理器的先例,未来是否会出现“四丛集”甚至“五丛集”的概念呢?

这个答案受制于当前处理器生产工艺、设计成本等多个因素的限制,至少在7nm工艺出现之前,“三丛集”无论是成本还是实际效果都要比“四丛集”更合理。我们可以将“丛集”理解为汽车的档位(图8),丛集越多档位越多。在汽车领域,发动机从二挡挂到三挡再到四挡,并非为了加大马力,而是为了控制功耗。联发科提出“三丛集”概念本质的出发点也是提供足够强大性能的同时尽可能降低功耗,延长智能手机的续航时间。

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CorePilot 3.0技术充当“调控员”