5nm遇到Cortex-A78!三星Exynos 1080有多強?

CFan 電腦愛好者 2020-10-10 09:52產品 標簽:三星 處理器 手機

步入5G時代后,三星先后發布了Exynos 980、Exynos 990和Exynos 880三顆5G SoC,其中Exynos 990定位旗艦,劍指高通驍龍865,是Galaxy S20系列旗艦手機的專屬心臟。Exynos 980和Exynos 880則定位中端,多為vivo旗下手機列裝。

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三星和vivo在去年攜手定制了Exynos 980移動平臺

可惜,在5G SoC的這輪較量中,Exynos系列芯片的表現并不出彩,Exynos 990不如天璣1000+和驍龍865,Exynos 980和Exynos 880也只能領先天璣720,競爭力明顯偏弱。

性能排行

為了提升Exynos在中高端5G SoC市場的影響力,三星再度攜手vivo定制了全新的Exynos 1080移動平臺。

我們可以將Exynos 1080理解為去年同期發布的Exynos 980的迭代升級版,但它的規格卻實現了質變。

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具體來說,Exynos 1080將采用三星自家最先進的5nm LPE工藝,比上代Exynos 980選用的8nm工藝跨越了兩代。同時,Exynos 1080還將采用ARM最新的Cortex-A78和Cortex-A55組成的雙叢集CPU架構,集成的GPU也同步升級到ARM最新的Mali-G78。

根據ARM的官方數據顯示,Cortex-A78相較于上代Cortex-A77,其IPC(架構性能)提升了7%,功耗降低了4%,內核小了5%,四核簇面積的縮小了15%。

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假設SoC內單個“大核”在滿載時的功耗約為1W,此時7nm工藝生產的Cortex-A77可以跑到2.6GHz,而5nm工藝生產的Cortex-A78則可達到3GHz,相當于在相同功耗下獲得了20%的性能提升。換一個角度,假設在相同的性能下,5nm工藝生產的2.1GHz Cortex-A78功耗比7nm工藝2.3GHz的Cortex-A77降低了50%。

當然,作為定位中高端的Exynos 1080,三星不可能將它的大核設定在3GHz的極限頻率上,其主頻大概率會處于2.2GHz~2.6GHz之間。

再來看看Exynos 1080集成的Mali-G78 GPU,它依舊沿用了Mali-G77采用的Valhall圖形架構,但它對全局時鐘域進行了優化,改為全新的兩級結構,實現了上層共享GPU模塊與實際著色器核心頻率的分離,也就是異步時鐘域。這樣一來,GPU的核心可以工作在與其他部分不同的頻率上,可快可慢,從而解決幾何輸出與計算、紋理、引擎之間的不平衡問題,還能讓GPU運行在不同電壓上,從而降低功耗、提高能效,這也是桌面級CPU、GPU通用的做法。

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在Mali-G77時代,最多可以搭配16個計算單元,也就是Mali-G77 MC16,但受制于成本、發熱和功耗,哪怕是最激進的Exynos 990也才用了11個計算單元,即Mali-G77 MC11,天璣1000+則配備了Mali-G77 MC9。

這一次,Mali-G78最多可以武裝24個計算單元,較之前輩增加了50%。但正如上面的原因,哪怕搭配最新的5nm工藝,估計實際商用的最大規模也就是16個左右,再多手機散熱就壓不住了??紤]到Exynos 1080的定位,三星大概率會為其準備5~8個計算核心,也就是Mali-G78MC5~Mali-G78MC8的水平。

由于Exynos 1080的具體規格(CPU大小核數量和頻率、GPU規模頻率)不詳,所以我們不好推斷它的實際性能。但從三星公布的Exynos 1080安兔兔跑分成績(65萬)來看,這個數據已經超過了Exynos 990以及驍龍865,說明Exynos 1080的綜合性能已然達到了2020年的超旗艦水準。

三星歷代SoC對比

三星Exynos 1080大概率會被vivo X60系列首發,起價預計依舊可以維持在3000元上下,如果它真能提供不遜于驍龍865的性能,結合5nm工藝的先天省電優勢,其競爭力將遠超家族前輩Exynos 980。

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除了Exynos 1080,三星還準備了下一代旗艦5G SoC,即Exynos 2100,它同樣采用5nm工藝,但會升級為Cortex-X1+Cortex-A78+Cortex-A55組成的三叢集CPU架構,還有望引入AMD定制的GPU單元,并與麒麟9000、驍龍875和天璣2000系列展開廝殺較量。

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