為何手機SOC開始大規模使用三簇?

日前,安安兔公佈了驍龍8150的跑分成績——362292分,超過36萬分大關,是目前Android平臺最高分。

據悉,驍龍8150這次使用了大中小架構,不過是“1+3+4”,頻率分別是2.84GHz、2.4GHz、1.78GHz。GPU是Andreno 640,目前相比驍龍845上的Adreno 630來說提升超過20%。

無獨有偶,剛剛發佈的三星Exynos 9820使用三星 8nm LPP FinFET 工藝,也是採用了雙 Exynos M4 大核+雙 A75 中核+四 A55 小核架構的三簇結構。

再加上前不久的華為麒麟980,主流安卓手機的SOC突然都變成了三簇架構。

三簇最早是MTK提出的概念,當時並不為人看好,被諷刺為一核有難,七核圍觀。如今為何反而成了流行架構呢。

一、三簇的誕生

最早提出三簇的是MTK,在2015年的時候,MTK規劃下一代10核心處理器,提出了三簇10核的架構。

三簇架構是從ARM大小核發展出來的,ARM在發展到A15的時候,發現處理器功耗太高,日常使用功耗性能比太低,嚴重影響續航。

預示在A15開發的同時,作出A7小核心,然後通過不同任務切換來解決功耗與性能平衡的問題。

到了2015年的時候,當時的小核心A53已經有非常不錯的性能。即使一種重度應用,高頻的A53也能對付。

而A53的面積比同時代的A72大核心小很多,於是MTK就想出來三簇架構。

兩個A72做重負載任務,四個高頻A53做日常應用,四個低頻A53用於日常低負載。

高、中、低三種工況分開,儘可能的降低功耗。應該說MTK這個思路是很不錯的。

但是,很不幸,MTK的首款10核心處理器進度太慢,等到開發出來,已經是市場的低端貨。三簇概念雖好,但是產品曇花一現。

二、安兔兔的引導

對於手機SOC來說,安兔兔和Geekbench的跑分很重要。嚴格來說安兔兔這種不同跑分大雜燴出總分的作法並不嚴謹。

但是既然安兔兔的跑分被認可,手機SOC廠商就要讓自己的SOC在安兔兔中跑出高分。而此時三簇架構又被捧了出來。

安兔兔的CPU跑分,分為單線程跑分和多線程跑分,多線程跑分,多核心佔優勢,核心太少會吃虧。

而單線程跑分,高頻的大核佔優勢,大核心頻率越高。這樣一來,手機SOC就不敢做兩核心,四核心,而是至少要六核心、8核心。

以前只做小核心,不做大核心的作法也不流行了,中端SOC也得有個大核心,拉昇一下單線程的跑分。

再發展一步,手機SOC廠商們發現,如果大核心頻率一樣,就不能單獨拉高頻(四個高頻功耗吃不消),於是三簇架構再次出爐。

與當年MTK的三簇不同,現在的三簇是單獨弄出來一個或者兩個大核心跑高頻,拉昇安兔兔的單核跑分。

於是、1+3+4,2+2+6的架構出臺,三簇迴歸。

三、三簇對消費者的意義

對於消費者來說,手機的反應速度很大程度上依賴於單核的最高性能。

很多APP對多核心的支持並不太好,確實存在一核有難、七核圍觀的現象。手機SOC廠商拉昇單核性能,對體驗是有好處的。

從功耗角度,其實兩個高頻大核心,兩個高頻小核心,兩個低頻小核心的六核架構是最佳的,但是為了跑分和營銷,手機SOC廠商不太可能這麼做。

安兔兔的多線程跑分雖然一定程度上逼迫廠商做八核心,但是總體看對消費者還是有益的。廠商的改進可以改善消費者體驗,讓大家的手機更加流暢。

未來,手機SOC可能會發展出功耗總體控制的睿頻技術,需要單核心高性能的時候,單核頻率拉到最高,其他核心關閉或者超低頻運行。在功耗可控的情況下讓用戶獲得最高性能,這樣做用戶的體驗可以更好。


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