最佳移動芯片測試 ARM成大贏家

　　如果單就處理器性能表現(xiàn)而言，哪家廠商的產(chǎn)品是最優(yōu)秀的呢?科技網(wǎng)站Android Authority最近就對比了三星、高通和英特爾三家廠商的SoC產(chǎn)品。

　　手機(jī)

　　配置

　　配置

　　核心數(shù)

　　核心數(shù)

　　參與本次對比的兩款ARM架構(gòu)SoC都擁有8個處理核心，且都按照ARM的big.LITTLE架構(gòu)進(jìn)行排列。兩款芯片的處理器由4個Cortex-A57和4個Cortex-A53所構(gòu)成，前者性能強(qiáng)但功耗高，后者性能低但更節(jié)能。因此A57核心主要用于性能需求較高的任務(wù)，而A53則會負(fù)責(zé)日常的輕量級處理需求——這種技術(shù)被稱作異構(gòu)多處理(HMP)。

　　英特爾并沒有HMP解決方案，而是使用了4個相同的處理核心來實(shí)現(xiàn)性能和能效的混合。因此，凌動Z3580擁有一枚四核心處理器。

　　GPU

　　圖形處理器(GPU)是SoC的另一個重要組成部分。目前主要有三家廠商在設(shè)計(jì)移動GPU，分別是ARM、高通和Imagination。ARM的GPU系列名為Mali，三星Exynos 7420所使用的是其中的Mali-T760;高通的GPU系列為Adreno，而旗下驍龍810所使用的是Adreno 430;Imagination的PowerVR GPU自iPhone 3GS起就一直被蘋果所采用，不過凌動Z3580所使用的也是他們的GPU，型號為G6430。

　　單憑配置參數(shù)很難對這些GPU進(jìn)行對比。它們都支持OpenGL ES 3.1和RenderScript，gigaFLOP也都很高。而真正的測試將來自于3D游戲的運(yùn)行。

　　凌動Z3580

　　凌動Z3580

　　使用英特爾處理器的手機(jī)目前并不多見，而華碩Zenfone 2是其中之一。這部手機(jī)采用了凌動Z3580芯片，它基于英特爾的Silvermont微架構(gòu)所打造，擁有4個處理核心，以及Imagination的PowerVR G6430 GPU。

　　Silvermont在2013年就已發(fā)布，凌動Z3580則是在2014年二季度發(fā)布，而華碩ZenFone 2是今年3月份亮相的手機(jī)。英特爾之所以動作如此之慢，是因?yàn)樗麄儼褌?cè)重放在了其他產(chǎn)品身上。舉個例子，面向PC平臺的許多Silvermont型號早在2013年就已正式發(fā)布。

　　驍龍810

　　驍龍810

　　驍龍810是高通目前的64位旗艦處理器。它擁有8個處理核心(Cortana-A57+A53)、Adreno 430 GPU、Hexagon V56 DSP(數(shù)字信號處理器)和集成的X10 LTE調(diào)制解調(diào)器。

　　驍龍810可謂是一款命運(yùn)多舛的芯片。由于自身存在過熱和CPU節(jié)流問題，三星今年的Galaxy S6系列及Note 5都未采用該芯片，而是選擇了自家的Exynos 7420。雖然高通隨后試圖通過新型號來解決這一問題，但Xperia Z5 Compact等設(shè)備在播放4K視頻時(shí)依然會出現(xiàn)過熱問題。

　　Exynos 7420

　　Exynos 7420

　　Exynos 7420是今年最熱門的移動處理器之一，這主要是因?yàn)槿墙衲甑母叨嗽O(shè)備基本都采用了這款芯片。和驍龍810一樣，Exynos 7420也使用了big.LITTLE架構(gòu)，但GPU換成了ARM Mali-T760 MP8。

　　Mali-T760擁有8個著色器核心，能效相比T604提升了400%。它的架構(gòu)當(dāng)中使用了帶寬縮減技術(shù)，可把轉(zhuǎn)移的數(shù)據(jù)量降至最低，從而起到降低能耗的目的。此外，ARM幀緩沖壓縮(AFBC)可以壓縮在SoC各個部件之間進(jìn)行傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，而智能組合(Smart Composition)則可讓GPU只渲染一幀畫面當(dāng)中有變化的部分——這些都進(jìn)一步降低了GPU的能耗。

　　由于采用了更小的14nm FinFET制作工藝，三星得以把芯片的CPU和GPU主頻分別提升了200MHz和72MHz。Exynos 7420同時(shí)還是三星首款支持LPDDR4內(nèi)存的SoC，它運(yùn)行于32位雙通道配置當(dāng)中，時(shí)鐘速度為1552MHz，峰值帶寬可達(dá)25.6GB/s。

　　性能測試

　　參與性能測試的三款手機(jī)分別是索尼Xperia Z5 Compact(驍龍810)、三星Galaxy Note 5(Exynos 7420)和華碩Zenfone 2(凌動Z3580)。由于跑分軟件并不能真正代表處理器在實(shí)際使用中的表現(xiàn)，因此性能測試還需模擬真實(shí)世界的使用，比如運(yùn)行手機(jī)并監(jiān)控其運(yùn)行性能。

　　安兔兔

　　安兔兔

　　首先在安兔兔測試當(dāng)中，Exynos 7420是得分最高的芯片，接下來是驍龍810，而凌動Z3580的得分還不到5萬。在同級別處理器當(dāng)中，只有MTK Helio X10和驍龍801的表現(xiàn)比它更差。雖說安兔兔的跑分水分很大，但它的確可以讓我們大致了解到SoC的性能表現(xiàn)。在本次所進(jìn)行的所有測試當(dāng)中，三款芯片基本都是相同的排位：Exynos 7420第一，驍龍820第二，Z3580最差。

　　GeekBench

　　GeekBench

　　在GeekBench的單核測試當(dāng)中可以看出，凌動Z3580的表現(xiàn)相當(dāng)差，基本上是Cortex-A53或32位驍龍801的水平。但這款芯片的性能基本不受運(yùn)行溫度的影響，這可以被看作一個優(yōu)勢。

　　而在多核測試環(huán)節(jié)，由于Z3580的核心數(shù)量是最少的，它的較差表現(xiàn)也在意料當(dāng)中。雖然業(yè)界依然還在爭論到底多少處理核心才能實(shí)現(xiàn)性能和能耗的最佳平衡，但big.LITTLE架構(gòu)在這方面的問題并不大，因?yàn)轭~外的4個核心是為了提升能效的，而非增加性能。

　　CPU Prime

　　CPU Prime的結(jié)果和之前的測試類似，不過值得注意的是，驍龍810和Z3580在進(jìn)行10分鐘的視頻錄制后再次接受測試會出現(xiàn)性能下降，而Exynos 7420則基本不受影響。

　　實(shí)際使用

　　這一環(huán)節(jié)的測試包含亮相內(nèi)容，分別是開啟《Need For Speed No Limits》游戲的時(shí)間和Kraken JavaScript跑分。Kraken是由Mozilla所開發(fā)的跑分工具，用于測量手機(jī)在運(yùn)行真實(shí)應(yīng)用時(shí)的速度表現(xiàn)。從下圖中可以看出，Exynos 7420在兩項(xiàng)測試中的表現(xiàn)最好，Z3580墊底。

　　水體模擬

　　接下來的測試使用了2D物理引擎來模擬水被倒入容器當(dāng)中的情形。在這項(xiàng)測試當(dāng)中，GPU只會被少量使用，主要工作依然是CPU負(fù)責(zé)。測試會計(jì)算有多少水滴可以得到處理，又有多少被漏掉。

　　從結(jié)果可以看出，Exynos 7420得分達(dá)到5359，接近理論滿分5400?？紤]到Note 5較高的分辨率，這一點(diǎn)著實(shí)讓人驚嘆。

　　續(xù)航

　　能效是SoC的另一個關(guān)鍵能力，特別是對于移動設(shè)備而言。本次的續(xù)航測試分為兩項(xiàng)，其一是讓每款設(shè)備運(yùn)行30分鐘的Epic Citadel，然后計(jì)算消耗的電量;第二個測試是運(yùn)行一個模擬網(wǎng)頁瀏覽的應(yīng)用程序，為時(shí)1小時(shí)，然后再次查看電量消耗。

　　可以看出，Z5 Compact和Note 5在測試中的表現(xiàn)基本相同，可進(jìn)行5小時(shí)的3D游戲和10小時(shí)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽。而ZenFone 2的表現(xiàn)稍差，僅可進(jìn)行4小時(shí)的3D游戲和7.5小時(shí)的網(wǎng)絡(luò)瀏覽。

　　當(dāng)然，決定續(xù)航能力的并非只有SoC，顯示屏尺寸和分辨率也是重要因素。Z5 Compact是三款手機(jī)當(dāng)中屏幕尺寸和分辨率最低的設(shè)備(4.6英寸720p)，而Galaxy Note 5則配備了一塊5.7英寸2560x1440分辨率顯示屏。ZenFone 2采用了5.5英寸1080p顯示屏，它每分鐘網(wǎng)頁瀏覽會消耗掉6.51mAh的電量，是三款設(shè)備中最高的，而這和英特爾的處理器有多大關(guān)系呢?

　　總結(jié)

　　英特爾的最大問題是他們的移動芯片使用了和桌面處理器相同的架構(gòu)。制作高性能、節(jié)能的處理器是件非常復(fù)雜的工作，而ARM在這個領(lǐng)域里的優(yōu)勢非常明顯。對于英特爾而言，如果不真正重視起移動芯片業(yè)務(wù)，那趕超ARM基本無望。