從單核、雙核、四核再到八核直至今年的十核處理器HelioX20，聯(lián)發(fā)科大有將芯片做成“石榴”的野心，這也是被高通最為鄙視的一點。不過，自從推出八核驍龍615、810導致打了自己臉之后，這次高通終于痛定思痛，把驍龍820成功拉回了四核道路上。
高通的心思你不懂
其實上面的理解只是代表了大多數(shù)人的看法，還存在著另外的解讀。如果按照消費者心理去解讀，高通的策略其實根本沒有打臉之說，甚至其策略是相當睿智的。
眾所周知，消費者已經(jīng)被教育出了這樣一個概念：“核越多手機性能越好”，終端廠商也樂于采用這種傻瓜式的營銷方式，促使芯片廠商不斷升級CPU的核數(shù)。不過要注意這只是低檔手機慣用的套路，這個階段充斥著炒作、跑分等的蠻干氣息。而在高端手機方面，尤其是以蘋果為代表的一些品牌，往往更多是把使用體驗放在了首位。這也就解釋了為什么高通近日同時推出了兩個中檔八核處理器驍龍430/617，而驍龍820則是回歸到了四核。
四核怎么對抗10核
雖然注重使用體驗是好的，但普通人怎么看這個“4”字都感覺在“10”面前差了太多。那么高通如何用四核來與八核甚至10核競爭呢？
高通執(zhí)行副總Murthy Renduchintala博士曾公開表示，核的數(shù)量并不是最重要的，重要的是質(zhì)量。內(nèi)核的表現(xiàn)要從三個屬性來看，一是單線程的基準測試，二是多線程的基準測試，三是達到相應的性能級別。驍龍820采用自主定制的Kyro微架構，此外，還搭配了Adreno 530的GPU、Spectra ISP、Hexagon 680 DSP，完全勝任智能手機工作所需的動力。
也就是說，高通自信采用“四核芯+四點技術”的方式完全可以在“核戰(zhàn)”中取勝。那么問題來了，這些都是什么玩意？
Kyro微架構
微架構是移動處理器CPU的核心科技，它在很大程度上決定了CPU的性能和功耗。目前市面上幾乎所有給手機用的移動處理器，無論是MTK、三星、華為，還是高通自己，都采用了ARM官方的標準微架構“Cortex-A”。不過，最流行的兩款ARM標準微架構--Cortex-A53和Cortex-A57有些問題未解決。比如單個A53核心TDP(設計熱功耗)約300mW左右，而工作單個A57核心TDP高達3W，兩者之間功耗相差近10倍！
另外是所謂的“big.little”大小核結(jié)構，簡單任務時A57核心休眠只啟用A53核心，復雜任務時A53、A57一起上。然而，由于A53和A57的指令吞吐和緩存是互相獨立的，如果某個App需要在A53和A57之間切換運行，那么在A53和A57核心之間切換延遲最多可達毫秒級，這是很多手機卡頓的罪魁禍首。
高通驍龍820如何用“四核+四點”對抗聯(lián)發(fā)科的“石榴”戰(zhàn)略
所以要解決A53、A57之間功耗和性能的矛盾，最佳方案就是打造一個新的微架構，這個新架構必須擁有接近于A57的性能，功耗卻向A53看齊，所有的App都在統(tǒng)一、高效的核心上運行，不必來回切換，這就是高通Kyro誕生的目的。
從一些零星的資料來看，Kyro的流水線執(zhí)行單元應該比較接近A53，但使用了類似于A57的亂序執(zhí)行結(jié)構(Out of order)，同時，高通自己的動態(tài)電壓調(diào)整和動態(tài)頻率調(diào)整控制技術也不會少，保證每一毫瓦電力消耗都能獲得更多的性能。
有意思的是，高通驍龍家族中凡是采用了自主架構的驍龍?zhí)幚砥鞫紤?zhàn)績輝煌，而采用原本的ARM Cortex-A架構的處理器卻沒有那么成功。
Adreno 530 GPU
Adreno 530是高通的下一代圖形處理芯片。其前一代產(chǎn)品Adreno 430已經(jīng)陸續(xù)擊敗了Mail-T760、蘋果iPhone 6搭載的PowerVR GX6450等諸多強者，性能、功能均完爆對手。
按照高通官方公布的數(shù)字，Adreno 530功耗比Adreno 430降降低40%，而計算性能則提升40%。Adreno 530的另一項重大改進是支持OpenGL ES 3.1+AEP(Android 擴展包)、Renderscript以及全新的OpenCL 2.0和Vulkan計算標準，同時引入64位虛擬尋址，GPU與CPU的虛擬內(nèi)存(SVM)地址實現(xiàn)了統(tǒng)一。看不懂沒關系，以上這些其實是說明GPU今后不僅僅能做圖形運算，還能干更多比如渲染網(wǎng)頁上的動態(tài)元素和特效、處理美顏照片等等工作。虛擬內(nèi)存地址統(tǒng)一意味著GPU和CPU協(xié)同工作的效率更高了。
Adreno 530還支持HDMI 2.0，能以60fps的幀率在超高清(HUD)顯示設備上播放Rec.2020標準的4K HEVC視頻。最后是增強過的EcoPix和TruPalette技術，能帶來更長的電池續(xù)航時間和更出色的像素質(zhì)量。
Spectra ISP
Spectra ISP即高通的圖像信號處理器，其優(yōu)勢是可以提供更少的拍照延遲。Spectra ISP本身也是雙核、14位精度設計，強大的處理能力同時支持三個攝像頭，每秒拍攝30張2500萬像素圖片和零快門延遲(ZSL)。
其次是更出色的圖像質(zhì)量。Spectra ISP增加了專門用于抗噪聲和彩色偽影校正的硬件電路，讓照片畫質(zhì)更出色。對焦方面也有增強。Spectra ISP支持PDAF相位對焦/對比對焦/激光對焦，并且提供了一個統(tǒng)一的自動對焦框架，能把多種對焦技術混合使用。
接下來是更先進的帶寬壓縮技術，Spectra ISP采用最新MIPI串行C-PHY接口，內(nèi)部總線的吞吐能力提高，數(shù)據(jù)傳輸起來更順暢，抗干擾性能也更出色，這一切體現(xiàn)到攝像頭上就是反應更快、延遲更小。
最后，Spectra ISP能直接把RAW級別的拜耳原始數(shù)據(jù)無損傳輸至DSP進行預處理，這意味著驍龍820內(nèi)部各個部件之間協(xié)同處理圖像的能力變得靈活，有助于實現(xiàn)一些更高級的拍攝效果。
Hexagon 680 DSP
Hexagon 680最大的特點就是支持“Hexagon矢量擴展”(Hexagon Vector Extensions/HVX)，可執(zhí)行圖像處理應用中的計算負載，比如虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實、圖像處理、視頻處理、計算視覺等。這意味著，以往在CPU/GPU上相對更費電的任務可以交給DSP去更高效率地做了。
Hexagon 680的任務就是盡可能多地接收圖像處理工作，因為現(xiàn)在很多此類工作，比如HDR視頻、HDR圖像合并、低光圖像增強等背后的算法在不同的軟件、版本之間是截然不同的，無法通過固定功能硬件執(zhí)行。
如果沒有Hexagon DSP，它們只能交給CPU或者GPU，效率不高，最終影響用戶體驗，比如拍照有延遲(速度慢)、影響電池續(xù)航、拉高系統(tǒng)溫度等。另外，Hexagon 680還加強了電源管理，整合了低功率島(LPI)，號稱可節(jié)能最多三倍。
永久告別核戰(zhàn)？
雖然目前來看高通暫時從“核戰(zhàn)”中成功脫身，但也并不意味著其就此告別核芯數(shù)量上的升級，畢竟手機可實現(xiàn)的功能越來越多，用戶期待的性能越來越變態(tài)，總有一個節(jié)點是“升核”才能解決的坎。而且高通并沒有完全否定多核的好處，“我們的未來不需要十核，盲目地搞十核，而且CPU上沒有任何定制的功能，都是簡單的功能，無法給用戶帶來增強的用戶體驗。”——說明一方面高通可以直接搞12核，另一方面高通也在等合適的條件。