性能體驗：麒麟950首發(fā)A73 注重功耗的優(yōu)化

每年看到華為的手機，總能想到當(dāng)年的K3V2，性能不高、特別是偏門的GPU適配性略等于無的窘?jīng)r很難讓當(dāng)年的華為的手機有信心主推性能表現(xiàn)；可今時不同往日，這一情況從麒麟910時代開始有所改觀，期間經(jīng)歷920、925等，直到里程碑式的麒麟950 CPU性能已經(jīng)可以與當(dāng)年的旗艦一搏。

麒麟處理器發(fā)展

此時距離麒麟960的正式公布尚不足一月，這也是同去年的950首次商用Cortex-A72微架構(gòu)一樣，首次商用Cortex-A73微架構(gòu)以及ARM新一代GPU Mali-G71的重磅新品；CPU部分組成為4xA73@2.4GHz+4xA53@1.8GHz，性能提升15%（單核10%、多核18%）。

A73架構(gòu)圖（圖片來自ARM）

而GPU部分為Mali-G71，Bifrost架構(gòu)的首款產(chǎn)品（不同于此前Utgard架構(gòu)的Mali-XXX比如Mali-400，和Midgard架構(gòu)的Mali-TXXX比如最新的Mali-T880，Bifrost架構(gòu)以后都將以Mali-GXX命名），GPU性能提升180%、整體能效提升了20%。麒麟960所搭配的Mali-G71八個渲染核心的配置居于ARM對G71布局的中上位置，更高的16、32核心這樣的配置顯然留給了未來性能需求更高的VR領(lǐng)域。

G71屬于新Bifrost架構(gòu)（圖片來自ARM）

麒麟960采用八核GPU（圖片來自ARM）

網(wǎng)絡(luò)部分也一改Mate 7、Mate 8兩代僅支持LTE Cat.6的狀況，提供支持4載波聚合、4*4MIMO，全球頻段整合CDMA（麒麟650后第二次），下行Cat.12上行Cat.13，最高速率600Mbps，開始全系支持CDMA，無需外掛其他芯片。

麒麟960采用了Hybrid混合對焦技術(shù)，能夠根據(jù)拍照環(huán)境智能選擇最合適的對焦模式，升級的PrimISP 2.0內(nèi)置高清HD硬件深度圖形處理器，增強光學(xué)變焦效果，支持4K視頻防抖；同時還支持黑白雙攝像頭實時處理技術(shù)，捕捉更多細(xì)節(jié)，這些特性也顯然正對剛剛發(fā)布的Mate 9。

Cortex-A73：功耗優(yōu)化多過性能

雖然命名上Cortex-A73看似是A72的升級，但是從技術(shù)層面講，它其實是A17的進化版本，整體微架構(gòu)、流水線、寬度設(shè)計都與之類似，反而和A72差別很大，并且，A73也沒有保留A72的三發(fā)射，而是采用了與之前的Sophia家族微架構(gòu)相同的雙發(fā)射。而ARM此次的宣傳顯然也是側(cè)重能效而非性能，對于前兩代動輒5W甚至10W的峰值功耗來說，ARM期待Cortex-A73能夠長效的保持高性能，而不是因為短暫高頻運行后發(fā)熱降頻，換句話說，要持久…

對比一下A73與A72的流水線圖，你就能發(fā)現(xiàn)設(shè)計思路上的顯著不同。Cortex-A72采用了15級以上的亂序流水線設(shè)計、128位預(yù)取指令、3發(fā)射解碼、每個時鐘周期分配最多5個微操作、滿足最多7個發(fā)射隊列進入8個執(zhí)行流水線。

而A73的設(shè)計頗似A17，流水線深度較A72有所減少，預(yù)取階段從A72的5級減少為4級，進入浮點流水線的微操作還經(jīng)過一個額外的取指階段，整個流水線只有11~12級。

由此可以看出A73的設(shè)計基于跟A17相同的邏輯，通過優(yōu)化流水線、資源和接口來在可實現(xiàn)的最小功耗水平上獲取最高的性能。ARM也表示他們還特別進行了32位/64位狀態(tài)下的平衡優(yōu)化。

性能提升上，ARM表示A73在所有重要的移動應(yīng)用上都具備超越A72的性能表現(xiàn)，不過給出的對比倒是不多，比如BBench網(wǎng)頁載入測試性能相比A72提升10%，F(xiàn)FMEG解碼多媒體性能提升5%，內(nèi)存存取性能提升15%。

而更被看重的性能方面，整數(shù)應(yīng)用當(dāng)中A73有25%的功耗降低，浮點和二級緩存應(yīng)用當(dāng)中有30%左右的降低，ARM也表示在相同的頻率下，A73整體相對于A72有著20%的功耗降低;

10nm制程讓A73的尺寸在相同性能下比A72小25%，因此雙核A73的尺寸基本跟四核A53相同，特別是在如今眾多采用4+4 A53設(shè)計的處理器性能表現(xiàn)并不搶眼的情況下，這一組合有望被2xA73+4xA53的設(shè)計替代，在核數(shù)減少單線程性能大幅提升的同時保持相同的芯片面積。

麒麟960新API與821、8890等相同

Vulkan API“畫出”的新未來

更值得一提的是麒麟960支持的新Vulkan標(biāo)準(zhǔn)，這也與旗艦平臺821、8890等相同。有別于Android系統(tǒng)一貫支持的OpenGL圖形API，谷歌未來大有轉(zhuǎn)向支持Vulkan的趨勢，后者作為年初剛在GDC2016上發(fā)布1.0的圖形標(biāo)準(zhǔn)，跨平臺的特性讓其更具普適性，不需要像微軟的DX12以及這兩年蘋果自己的Metal一樣。

更普適的Vulkan API

作為一款跨平臺底層API，Vulkan大幅降低了繪制命令開銷（draw call overhead ），改善多線程性能，降低了CPU占用率及功耗，當(dāng)然還有更快的渲染性能，這些跟DX12和Mantle都是一致的。另外，Vulkan還會統(tǒng)一桌面的OpenGL和移動平臺的OpenGL ES兩大規(guī)范，后兩者都會被它取代。

Android N 7.X除了加入對最新的OpenGL ES 3.2的支持，另外也開始支持Vulkan 1.0。

從Youtube一段ARM公布的Vulkan對比OpenGL ES的視頻來粗略了解，前者支持多線程的特性讓其對目前流行的多核處理器有了更好的使用效率，總體CPU占用率從50%以上降低到5~10%，能耗降低15%。

不過我們目前還沒見到什么手機端游戲開始支持Vulkan，連支持該API的跑分軟件GFXBench 5.0都沒發(fā)布，這個屬于次世代的圖形標(biāo)準(zhǔn)究竟會帶來多少實際效果還需要后續(xù)體驗。

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