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那么多手机处理器表示看蒙圈 下面来理一理

在手机处理器这个话题上,究竟有啥东东,会随着我们的长大,而逐渐变小呢?

机智的小朋友已经能猜到了,这就是——制程。制程就是我们经常看到的“数字 长度单位”,像16nm,14nm。

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随着我们年龄的增长,制程的数字在不断缩小,而数字越小,制程就越先进,元器件的尺寸就越少,从而处理器的集成度越高,性能越强,功耗越低。(*制程的先进程度不能只看数字,但考虑到文章的易读性,大家认着这个规律就好

下面表妹就整理了一下现时热门手机处理器的制程工艺↓↓

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这当中带“*”号的表示尚未推出市面的型号,表格中28nm HKMG均为gate last版本。

比较疯狂的是,台积电和三星在10nm、7nm制程上一路高歌猛进,其中台积电表示10nm今年年底就量产,而7nm更会在明年4月量产,三星也不甘示弱,明年年初量产10nm,后年(18年)年初量产7nm……

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说完制程的问题,表妹来聊一下处理器的定位和架构,好让大家知道哪个打哪个…

首先是处理器的定位,我们先看看高通阵营↓↓

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表妹把ISP、DSP、协处理器那些玩意都省略了,感兴趣的可以上高通官网看看。

这当中骁龙821/820都用在了旗舰手机上,而骁龙652/650凭借A72核心 Adreno 510 GPU,实际游戏体验还算不错,而采用14nm LPP制程工艺的骁龙625发热/功耗都较低,续航神器啊!

表妹可是非常喜欢骁龙625的(如果主频还能拉高到2.2那就…)~

而骁龙830方面,听说会使用10nm制程(应该也是三星),8个Kryo核心,最高频率达到2.6GHz,Adreno 540 GPU,Cat 16基带。另外还有骁龙825/828两个型号。

我们再看看联发科的呗↓↓

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2016年,联发科就靠着Helio P10、X20/X25扛起了大旗,像魅蓝系列、MX6 、Pro 6、360N4等等,在千元机里头表现相当不错。像不到千元的360N4凭借X20 4 32 快充的组合,首销超过15万台,成绩可喜啊~

表妹没有做广告,举个例子也不行?

另外,有消息指出Helio X30会使用到台积电的10nm制程,CPU依然为三丛集架构,分别是2*A73 2*A53 2*A35,GPU为定制的四核心PowerVR 7XT,集成全网通的Cat10/12基带。

另外在内存方面,X30还支持到四通道LPDDR4(最大8GB),并且支持UFS存储接口。

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另外,还有一颗主打低功耗的Helio P20也即将量产,依然是8*A53,16nm跑不掉了!

“三星呢!麒麟呢!水果呢!”,客官你别催,表妹正在弄,下面是麒麟的↓↓

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麒麟处理器一直被用在华为、荣耀的机器上,而下一代麒麟960也在最近浮出水面,有报道显示,麒麟960依然使用16nm FF 制程工艺,4*A73 4*A53,GPU提升到8个核心,集成支持CDMA基带。

从现在的消息看来,麒麟960可以说是稳步提升,但17年开始,相信10nm会成为旗舰Soc的标配制程,不知道麒麟又有什么对策呢~

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三星此次的Exynos 8890可以说相当亮眼,其首次采用了自主架构(M1) arm公版架构的混合设计,配合Mali T880mp12 GPU,整体性能十分强而且相当平衡。

不过遗憾的是依然没有集成基带…

在今年年底,Exynos 8895将会发布,据说这款Soc会使用10nm制程,架构方面依然是自主 arm公版混合架构,只是自主架构Mongoose会迎来小升级,而最高主频更是达到了4.0GHz…表妹表示怕怕~

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苹果A10首次搭载在iPhone 7系列上面,也是首次采用了4核CPU架构的苹果处理器,在性能上比A9提升不少,具体提升了这么多↓↓

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CPU单核提升了约40%,而多核成绩则提升了37%,可以说单核成绩是相当疯狂的。

至于表妹为何不横向比较这么多处理器呢?

因为…没有对比就没有伤害啊!!

眼看着2017年就要来了!一心想着放假…啊不!一心想着明年继续好好努力工作的表妹还是想和大家简单聊一聊16年末,17年处理器领域的发展趋势。

10nm抢着要,16nm产能满载,FDSOI工艺站在风口

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在制程工艺方面,最近台积电、三星都频频向外曝光其路线规划,表妹弄了个表格大家看看↓↓

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虽然传闻指台积电、三星在今年年底都会量产10nm,但考虑到成本、良品率等因素,2017年10nm将只会使用在旗舰处理器上面,各家都会抢着用。

而在14/16nm产能方面,台积电在明年的大客户依然会是苹果、联发科、麒麟以及Nvidia。虽然台积电在今年又投资了8180万美元用于添置生产设备,但考虑到要满足苹果A9/A10之外,还要满足麒麟955/950/650的需求。此外在接下来的几个月内,联发科也会发布16nm的新Soc,加上NV下一代Volta架构依然采用16nm,因此推算在16年末,17年初,台积电16nm产能依然十分吃紧。

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值得一提的是,台积电在今年的第二季度便开始提供成本更具优势的16nm FFC制程工艺,来迎合中、低市场的处理器产品(例如即将推出的Helio P20)。可以说,无论是FF ,还是FFC制程,在16年末,17初的生产排期都是满满的~

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而三星14nm产能就相对来说没有台积电那么满负荷工作了,因为苹果A10全部由台积电代工生产,为了让晶圆厂产线不空转,三星不得不上门找联发科、海思麒麟以及Nvidia寻求合作…这真的可以用无事找事做来形容…当然,随着16年底,17年初骁龙处理器订单量的增多(尤其春节过后的骁龙821/820以及骁龙625),三星14nm产线“空转”的情况也会得到改善,甚至一下子忙碌起来~

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这儿表妹还想简单聊一下FDSOI。随着物联网的普及,其所需要的芯片在尺寸,功耗以及成本上都要着重考虑,而这些芯片则非常适合使用FDSOI工艺来打造。首先在成本上,FDSOI能和以前的BulkCMOS一样保持平面晶体管构造,这与立体的FinFET相比,制造工序可以明显减少,工艺成本也能大幅降低。简单来说,FDSOI贵在晶圆,而FinFET贵在除晶圆外的每一道工序。因此随着物联网的普及,FDSOI就是站在风筒上的那只猪。

为了兼顾功耗,多核心策略回归

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功耗与发热对于处理器厂商来说似乎是一个永恒的话题,为此联发科、高通、三星以及麒麟都发布(或将发布)不少主打“绿色环保”的产品。像Helio P20、骁龙625、Exynos 7870、麒麟650,它们都使用了小核心 先进制程的手法来降低功耗。

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而高端处理器方面,多核心策略也开始回归,核心的增多并不是为了冲击处理器的峰值性能,更多是为了在性能与功耗之间取得平衡。就像苹果首次使用了4核心设计的A10,在轻载情况下仅调用小核心从而节省能耗。

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联发科方面,Helio X30的三丛集核心群也得到了更新,其小核从X20的8*A53变成4*A53 4*A35,配合全新的CorePilot技术,在使用场景上形成了高负载调用A73,中负载调用A53,轻负载调用A35的结构。

Cortex-A35这一东东可以说是节能环保的神器,从arm数据得知,这款定位Ultra High Efficiency的A35可以做到A53 80%以上的性能,但在功耗上仅为A53的68%。另外,在相同的制程工艺下,A35的核心面积仅为A53的75%,芯片面积降下来了,成本也自然降下来了~

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高通方面,有消息指出骁龙830、828都会采用多个Kryo架构的大小核心,其中骁龙830为8*Kryo,骁龙828为6*Kryo,在频率上形成大小核结构。

而麒麟960、三星Exynos 8895也是在原来Big.LITTLE结构上作更新,可以说是较为平稳的升级。

因此表妹认为,除了常规的制程更新之外,多核心策略必然会成为17年处理器厂商的关注点。

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