如今在手機圈，一年能發(fā)布各種品牌上千款手機，但手機最核心的處理器、尤其是旗艦處理器，一年也只有那么寥寥數(shù)款。當下每代處理器的升級，不僅意味著性能的提升，在一定程度上還代表了未來產(chǎn)品技術演進的方向，并且影響著各品牌期間產(chǎn)品的發(fā)布規(guī)劃。在2017年CES大會前夕，北京時間1月4日，高通在CES大會前夕正式揭曉了今年最頂級的處理器：驍龍835，而誰能成為這款芯片的首發(fā)產(chǎn)品也成了時下手機圈的一大趣談。究竟是怎樣一款芯片能讓各家廠商趨之若鶩，我們今天就來看看此次驍龍835是一款怎樣的產(chǎn)品。
三星10nm FinFET LPE工藝
此次驍龍835采用三星10nm FinFET LPE工藝，也是目前業(yè)界能量產(chǎn)最先進的工藝。對于FinFET工藝相信大家并不感到陌生，F(xiàn)inFET工藝主要是通過改造刪欄形態(tài)來降低CPU漏電率，減小芯片功耗。我們都知道，半導體工藝的水準直接影響著處理器的性能。簡單來說，更先進的工藝能夠提升單位面積下的晶體管數(shù)量，而從運算能力的角度來講，CPU的晶體管數(shù)量取決于CPU尚運算邏輯部件面積的大小。反之，CPU上晶體管數(shù)量越多，運算邏輯部件面積就越大，這也就意味著處理器的單位性能越高，這也就是為什么每代處理器都在不斷的致力于工藝的精進。
從高通發(fā)布的數(shù)據(jù)來看，每顆驍龍835上都集成了30億個晶體管，逼近iPhone7上采用的A10 Fusion 33億的數(shù)量，因而才實現(xiàn)了驍龍835對比驍龍820降低了25%的功耗。在高通的介紹中，驍龍835采用第二代FinFTF工藝，能將芯片封裝面積進一步減小35%，大約為153mm2，與A10 Fusion的125mm2比較接近。不過需要注意的是，驍龍835還集成了基帶，因此驍龍835的封裝面積還是非常不錯的，而進一步降低封裝面積，則能夠使廠商在做內(nèi)部結構設計時更加留有余地。另外，從之前看到的消息，驍龍835采用的是LPE(Low Power Early)工藝，因此筆者推測之后可能還會有一個LPP(Low Power Plus)的升級版。
Kryo 280架構：
驍龍835仍然延續(xù)kryo 架構，基于ARMv8設計，采用八核(4大核+4小核)的設計。對于現(xiàn)階段的移動處理器，一般分為自研架構和公版架構(ARM標準架構)，主要在于對于公版架構的二次開發(fā)，比如精簡公版指令、增加處理器的各種新特性。而經(jīng)過Scorpion架構、Krait架構以及驍龍820采用的Kryo架構，高通對于自研架構的技術已經(jīng)比較得心應手，這也是高通對比其它還采用公版架構的處理器廠商能夠?qū)崿F(xiàn)差異化競爭的地方。
驍龍835采用4x2.45GHz+4x1.9GHz的八核心設計，在平時使用中，80%的場景下使用四顆小核工作，而在諸如APP加載、VR場景下時則開啟四顆大核工作。并且根據(jù)官方介紹，驍龍835在四顆大核的L2二級緩存設計為2MB，四顆小核的L2二級緩存為1MB，相比驍龍820整整提升了一倍。我們知道，CPU中緩存的調(diào)用速度比內(nèi)存快得多，而更大的緩存則可以幫助我們在平時使用中可以快速調(diào)用更多的數(shù)據(jù)。
X16 LTE Modem：
關于高通處理器，一直有一句玩笑話：高通的產(chǎn)品就是買基帶送CPU。雖是玩笑，但也體現(xiàn)出高通處理器在連接性的地位。驍龍835內(nèi)存X16千兆級LTE調(diào)制解調(diào)器，支持高達1Gbps的Cat16下載速度，以及150Mbps的Cat13 LTE上傳速度，并且支持802.11ad多千兆比特Wi-Fi，能夠達到4.6Gbps的峰值速度。而高通在基帶的連接性中，除了速度，還有加入了一些創(chuàng)新性的特性以帶來更好的體驗。
X16 LTE Modem還支持4x20MHz載波聚合以及4x4 MIMO的天線配置。載波聚合簡單來說，就是同時利用多頻段的資源，把一些不連續(xù)的頻譜碎片聚合到一起，增加系統(tǒng)傳輸帶寬，從而獲得更高的數(shù)據(jù)傳輸速率。我們在日常使用中，當遇到一個頻段上用戶太多時，就可以通過利用多頻段載波聚合來達到提升帶寬的效果，提升使用的網(wǎng)速。除此之外，X16 LTE Modem還是首款支持5G藍牙標準。藍牙5.0將運用于無線可穿戴、工業(yè)、智能家庭和企業(yè)市場領域，由于藍牙5.0擁有4倍與上版本的覆蓋面積、2倍的傳輸速度以及8倍的廣播信息容量，其可以顯著加速物聯(lián)網(wǎng)的構建。
Adreno 540 GPU與Hexagon DSP：
相比于CPU，GPU在某種程度上顯得更加重要，而Adreno系列則是高通一直引以為豪的產(chǎn)品。驍龍835搭載Adreno 540 GPU，主頻為670MHz，圖形處理性能相比上一代提升25%，并且支持OpenGL ES 3.2、完整的OpenCL 2.0、Vulkan和DX12等各種圖形標準。一直以來，大部分3D游戲都通過OpenGL標準交互，但由于其出生于90年代，如今的OpenGL已經(jīng)顯得廉頗老矣，對于目前市面上多核處理器的利用效率較低，在圖形處理的效率上比較低，而驍龍835支持的Vulkan改善多線程性能，渲染性能更快，擺脫OpenGL依賴CPU運算的方式，使GPU與CPU之間無需事先拷貝數(shù)據(jù)，在同樣的內(nèi)存下同時進行讀寫，充分發(fā)揮多核處理器的并行計算能力。
而根據(jù)高通官方PPT我們可以看到，除了GPU之外，驍龍835依舊保持了從820以來的VPU(視頻處理單元)和DPU(顯示處理單元)。其中DPU支持10-bit 4k@60Fps顯示，Q-Sync以及更寬色域;而VPU則支持4K HEVC 10-bit硬解碼能力，還提供了視覺聚焦區(qū)域渲染。
在此之前，在驍龍820上，高通引入Hexagon 680 DSP處理器，應用在對綜合手機上的許多單個傳感器的數(shù)據(jù)，進行整合分析，完成數(shù)據(jù)集中處理。而在驍龍835上，升級為支持HVX特性的Hexagon 682 DSP，并且延續(xù)了680 DSP上HVX(向量擴展)以及低功率島的特性。并且Hexagon 682 DSP還包含對Google TensorFlow的支持，包括了對定制神經(jīng)網(wǎng)絡層的支持，以及對驍龍異構核心的功耗與性能的優(yōu)化。
另外，人工智能作為當前最火熱的領域，作為手機“大腦”的處理器自然對這方面也有所涉及。在官方介紹中，我們驚喜的看到驍龍835還增加對TensorFlow和Halide框架的支持。TensorFlow是谷歌基于DistBelief進行研發(fā)的第二代人工智能學習系統(tǒng)，主要用于語音和圖像識別等多項機器深度學習領域，而Halide則是專門用來簡化圖像處理的程序語言。盡管在當前階段在實際應用中可能還不明顯，但我們也清楚的可以看到高通在人工智能和VR/AR領域已經(jīng)正式布局。
Quick Charge 4：
如果評選2016年手機圈最流行的一句廣告語的話，我相信“充電五分鐘，通話兩小時”一定為大家耳熟能詳。隨著驍龍835的亮相，新一代快充標準QC 4也已經(jīng)與大家見面。相比于QC 3.0，QC 4增加了對USB Type-C和USB-PD的支持，并且包括USB供電。相比于QC 3.0，QC 4的充電速度提升了20%，效率提升30%。我們知道，相比于QC 2.0,QC 3.0采用最佳電壓智能協(xié)商INOV算法，可以更精細的調(diào)節(jié)電壓/電流的充電功率，而QC 4則將這一算法升級至第三版，創(chuàng)新性的加入了實時散熱管理，能夠在既定散熱條件下，自主確定并選擇最佳充電功率。伴隨QC 4而來的還有高通推出最新的電源管理芯片SMB1380和SMB1381，具有低阻抗和95%的峰值轉(zhuǎn)化效率。
在安全方面，QC 4能更準確的測得充電時的電壓、電流和溫度，保護電池以及充電器，并且增加了額外保護層，放置電池充電過度，在每個充電周期調(diào)節(jié)電流。
總結：先講一件有趣的事：處理器對智能手機的重要性不言而喻，但到底有多重要呢？當你看到每年CES前后，手機圈都在紛紛猜測和盛傳又有XXX款手機將首發(fā)驍龍?zhí)幚砥鳎缓笤诨ヂ?lián)網(wǎng)上引起一陣熱議，或許就能明白對于如今的智能手機，處理器不單單是一個元件，甚至從某個角度成為了一個象征。而從驍龍835主打的這些功能可以看到，高通整體的策略早已不在是單純地提升運算性能，而是將處理器打造成智能手機的全面管家，覆蓋到各個功能，通過更多差異化的功能來引領整個行業(yè)的發(fā)展。而關于驍龍835的實際性能表現(xiàn)，我們也會在之后繼續(xù)密切關注。