exynos980和麒麟990处理器在制造工艺上有什么区别?哪个好?有什么优缺点?最新的跑分是多少?边肖为您带来了最新的参数信息,快来看看吧。
三星Exynos980 | 华为麒麟990 | 制造过程8纳米工艺建筑 | 7nmEUV流程生产 | CPU两个2.2GHz Cortex-A77内核和六个1.8GHz A55内核。 | 双核A76+双核中高频A76+四核A55的三簇设计,高频A76主频高达2.86GHz | GPU马里-76国集团MP5 | 马里-76国集团 |
麒麟990的跑分数据,综合跑分在50万左右。
三星Exynos 980处理器,综合得分超过 32万
以上参数显示,麒麟990这两款处理器的制造工艺、CPU、跑分等各方面都优于三星Exynos 980,明显更强大。
麒麟990 5G特色:
1.集成5G基带,通信模块与CPU和GPU共享内存,功耗更低,数据传输速率更快。
2.cpu,基于7nm+EUV工艺技术,晶体管密度更高,数量达到103亿。
3.性能方面,在2个大核+2个中核+4个小核的配置下,相比单个7nm工艺,晶体管密度提升18%能效提升10%
4.选择A76的原因是A77和A76在7nm的功率效率实际上是相等的。A76在7nm工艺上的技术更加成熟,核心频率可以达到更高,而A77的技术需要进一步完善,降低性能提升带来的能耗。
5.在图形处理方面,GPU比处理器性能更重要。麒麟990采用ARM Mali-G76架构,核心数量从10个升级到16个。性能提升6%,能效提升20%。
6.智能缓存分流技术可以显著改善GPU资源分配,降低15% 的带宽需求和12%的DDR(双倍数据速率)内存功耗
7.全新的AI FM调度技术,从动态角度感知性能瓶颈,对原有麒麟Gaming+进行大幅升级优化,建立更科学的性能功耗模型,促进游戏帧率更稳定。每帧FM准确率提升30%。
8.ISP:自主研发的双重降噪技术,搭载海思新研发的ISP(图像信号处理)5.0技术。吞吐率提升15%,能效提升15%。加上单反BM3D图像降噪技术和双域联合视频降噪技术,拍照降噪能力也提升了30%,视频降噪能力提升了20%。
三星Exynos 980的特点
1.集成5G基带,兼容NSA和SA两种5G组网模式。5G通信调制解调器和高性能移动AP(应用处理器)合二为一,实现超高速数据通信。
2.优化人工智能,内置高性能NPU,人工智能的计算性能比上一代提升约2.7倍。
3.手机拍摄方面,内置高性能ISP,最高可支持1.08亿像素独立摄像头或双2000万像素镜头。最多可连接5个图像传感器,支持3个传感器同时驱动,适应移动设备多摄像头的发展趋势。
5G基带:从插件到集成
相比过去的SoC,麒麟990 5G芯片最大的亮点是5G基带的集成,而不是简单的封装在一起。通信模块与CPU和GPU共享内存,功耗更低,数据传输速率更快。在5G通信方面,麒麟990 5G芯片采用NSA/SA双组网模式,支持TDD/FDD全频段向下,完全满足不同网络和组网模式下手机芯片的硬件需求,不仅适用于当前的4G到5G过渡期,也适用于后续的单5G时期。下行峰值速度达到2.3Gbps,上行峰值速度达到1.25Gbps,可实现无缝加载视频、秒下载1GB文件、畅享在线云游戏等功能。针对野战通信环境的挑战,麒麟990 5G采用带宽分配技术(BWP技术),轻载数据下功耗可降低44%,比其他方案高出20%。
融合5G基带,下行峰值速率达到2.3Gbps,上行峰值速率达到1.25Gbps
同时,针对两个关键场景 mdash mdash在高速和5G信号覆盖较弱的区域,麒麟990 5G芯片通过AI技术进行深度优化。针对高速移动的使用场景,采用基于机器学习技术的自适应信号接收机制,加强波形约束,利用机器学习技术进行信道匹配,使手机在移动过程中自动选择最佳5G信道。
余承东表示,在实际测试中(120km),5G下行速度可以提升19%。针对5G信号分布较弱的区域,对上行速度要求较高,麒麟990 5G芯片采用智能上行分流设计。当接入网NR上行资源有限时,上行速率仍可提高5.8倍。
CPU:旧架构与新技术
为了控制芯片尺寸,集成5G基带的麒麟990 5G芯片采用TSMC 7nm+EUV工艺技术,是业界晶体管数量最多、功能最全、复杂度最高的5G SOC芯片。EUV(Extreme Ultraviolet Lithography)又称极紫外光刻,是一种使用13.5nm长的极紫外光作为光源的光刻技术。与主流光刻机使用的193nm光源(DUV技术)相比,新型EUV光源可以在硅片上刻蚀出更小的沟道,从而实现芯片上更多晶体管的集成,进一步提升芯片性能。
随着半导体技术的发展,芯片晶体管的面积和密度越来越接近物理极限。DUV技术在制造芯片时会产生严重的衍射现象,难以推动制造工艺的进步。因此,EUV技术成为突破这一瓶颈的关键。
资料显示,麒麟990 5G芯片面积超过100mm,高于麒麟980 (TSMC 7nm)的74.13mm和麒麟970 (TSMC 10nm)的96.72mm。可能成为华为迄今为止最大的手机处理器。与单一7nm工艺相比,晶体管密度提高了18%,能效提高了10%,晶体管数量达到了103亿。与之前的麒麟980相比,晶体管数量增加了44亿,可见新工艺带来的芯片面积减少了不少。拥有最少 Body 相比外接基带方案,麒麟990 5G芯片在设计上可以为其他元器件腾出更多空间,提高能效,为增加更多手机功能奠定基础。
性能
麒麟990 5G芯片依然保留了麒麟980上2大核+2中核+4小核的配置,其中2大核为2.86GHz Cortex-A76,比上一代麒麟980提升12%;双核为2.36GHz Cortox-A76,比麒麟980高35%。四个小核是1.95GHz Cortex-A55,比麒麟980高15%。所有四个A76内核都有512KB L2缓存,而A55内核每个都有128KB缓存。从技术上来说,麒麟990 5G芯片使用的A76核对缓存系统做了一系列的增强,改善内存延迟,这就是 基于A76 的增强版本。
采用2大核+2中核+4小核的配置,性能全线升级。
麒麟990系列SoC的架构和主要技术
5G到来后,除了提高对核心CPU处理器的要求,对手机的存储速度也有了更高的要求。2018年1月30日发布的超高速闪存UFS 3.0是迄今为止最新的存储标准。采用双通道设计,最大传输带宽可达23.2Gbps,能更好地适应5G网络的速度。
根据公布的测试数据,UFS 3.0闪存(512GB容量)的顺序读取速度为2100MB/s,写入速度为410MB/s,随机读取速度为63K IOPS,写入速度为68K IOPS,分别是UFS 2.1(1TB)的1.1倍、0.58倍、0.09倍和0.36倍。除了使信息和数据读写更快,UFS 3.0还具有更低的功耗。麒麟990支持UFS 3.0和UFS 2.1存储标准,这意味着未来搭载该芯片的旗舰手机将优先选择UFS 3.0闪存。通常,无论是安装软件还是读取文件都会变得比过去的UFS 2.1更快。
2019年,ARM发布了最新的A77架构,相比A76架构有相当大的性能提升。今年发布的麒麟990 5G芯片为什么不采用新架构?表明虽然华为A77取得了更高的峰值性能,但A77和A76在7nm的功率效率实际上是相等的。其实A76在7nm工艺上更成熟,核心频率可以达到更高,而A77需要进一步改进,降低性能提升带来的能耗。
GPU+NPU:升级架构AI性能翻倍
在图形处理方面,GPU比处理器性能更重要,是直接决定手机能否流畅运行大型游戏的关键因素。决定GPU性能的参数和处理器类似,架构和运算单元的数量决定了它的性能。麒麟990 5G芯片采用与麒麟980相同的ARM Mali-G76架构,但核心数量从10个升级到16个。在内核数量大幅增加的情况下,麒麟990的图像处理能力也得到大幅提升,性能提升6%,能效提升20%。
为了更有效地提高GPU的能效,麒麟990 5G芯片采用了智能缓存分流技术,显著改善了GPU资源的分配,降低了15%的带宽需求,降低了12%的DDR(双倍数据速率)内存功耗。同时,麒麟990 5G芯片优化调校资源分配,升级全新AI FM调度技术,从动态角度感知性能瓶颈,对原有麒麟Gaming+进行大幅升级优化,建立更科学的性能功耗模型,促进游戏帧率更稳定,每帧FM准确率提升30%。
采用智能缓存卸载技术,显著改善GPU资源分配。
华为在发布会上展示了《和平精英》在游戏过程中的效果视频。可以看到游戏过程中的性能功耗低于对比机型,帧率基本保持在59-60 fps之间,波动不大。
在AI性能方面,麒麟990 5G芯片相比上一代也有明显升级。华为把这次大会定义为 重建 最重要的一点是关于NPU。麒麟905G芯片的NPU架构采用华为开发的达芬奇架构,内部细分为很多单元,包括核心的3D立方体、矢量向量计算单元、标量标量计算单元等。它们负责不同的计算任务实现并行计算模型,共同保障AI计算的高效处理。
达芬奇的架构基于3D Cube的矩阵运算,引入矢量向量计算单元进行灵活调整,矩阵运算加速,可以大幅提升单位面积的AI运算能力。麒麟990 5G芯片的3D立方体立体阵列达到16 倍;16 次;16.与目前主流的NPU架构芯片相比,能效提升8倍,性能提升6倍。与麒麟980和麒麟970的寒武纪NPU不同,麒麟990 5G芯片采用了两个大核NPU和一个微核NPU的设计。微核能在大多数场景下起到替代大核的作用,减少了计算能力提升带来的功耗大幅增加的问题。
达芬奇建筑有16 times16 次;16个3D立方体立体阵列
此外,麒麟905G芯片支持华为HiAI开放架构2.0、谷歌Tenorflow和Android NN。在新的架构模式下,麒麟990 5G芯片支持300多个运营商,比上一代麒麟980多了近100个。支持90%的视觉计算神经网络,覆盖目前所有开源网络模型,如VGG、Resnet、VDSR、Deeplab等。
随着AI计算能力的大幅提升,麒麟990 5G芯片不仅有利于场景识别、AI算法和资源分配,在实时视频场景中也能发挥巨大作用。当视频打开时,可以实时识别和分割视频中的人和不同的物体。发布会上的演示显示,用户可以实时改变视频的背景,将许多人中的一个放在屏幕的另一边,或者随意放大和缩小,这些都是实时实现的。
ISP:自主研发的双重降噪技术
SoC芯片除了CPU和GPU,往往还集成了ISP(图像传感器处理器)和DSP(图像处理器芯片)。麒麟990 5G芯片搭载海思最新研发的ISP(图像信号处理)5.0技术,吞吐率提升15%,能效提升15%。加上单反BM3D图像降噪技术和双域联合视频降噪技术,拍照降噪能力也提升了30%,视频降噪能力提升了20%。
首先,单反BM3D图像去噪技术将图像划分成一定大小的块,然后根据图像块之间的相似性,将结构相似的二维图像块组合成三维数组,再用联合滤波的方法对这些三维数组进行处理。最后,通过逆变换,将处理结果还原到原始图像,从而得到去噪后的图像。根据发布会上展示的样张对比,拍摄同一个场景,放大同一个蓝色毛线球,我们可以清楚的看到麒麟990 5G芯片在图像细节处理上比麒麟980好很多,扭曲的发际线条清晰可见。
相比上一代麒麟980芯片,单反BM3D图像降噪技术在图像降噪方面表现更好。
在视频拍摄中,画面中的噪声主要来自两个维度:空域间和时域。视频中的噪声在空域的表现是同一时间不同位置的噪声,在时域的表现是同一位置的噪声不停闪烁。麒麟990 5G芯片在空之间的域的基础上叠加了频域,然后与时域结合,在视频中的降噪方面也有出色的表现。
双域联合视频降噪技术有效去除视频图像上的噪声
看放大样张,麒麟990 5G芯片在去除噪点方面很到位。另一方面,对比样张,原本一尘不染的小河染上了红点,可见麒麟905G芯片在视频拍摄处理上的优越。麒麟990 5G芯片的ISP,拥有AI计算能力,甚至可以只通过实时动态面部图像读取用户的心率。
9月4日,三星发布了5G处理器Exynos980。核心规格方面,Exynos 980采用8nm FinFET工艺技术,集成2个2.2GHz Cortex-A77大核和4个1.8GHz Cortex-A55性能核,搭载Mali-G76 MP5 GPU,内置NPU,支持LPDDR4X RAM和UFS 2.1闪存。
三星Exynos 980在架构和工艺技术上没有太多亮点。最大的卖点是它集成了5G基带,兼容NSA和SA两种5G组网模式,并将5G通信调制解调器与高性能移动AP(应用处理器)相结合,实现超高速数据通信。
三星Exynos 980的技术规格
官方数据显示,三星Exynos 980在5G通信环境下,即6GHz以下频段,支持高达2.55Gbps的数据通信;在4G通信环境下,支持LTE Cat.16下行(5载波1Gbps)和LTE Cat.18上行(双载波聚合200Mbps),最高可达1.6Gbps的速度。在4G-5G双连接(E-UTRA-NR双连接)条件下,下载速度最高可达每秒3.55Gb。同时支持Wi-Fi 6,让消费者更快更稳定地享受高清图像等高流量流媒体服务。
人工智能计算
同时,三星Exynos 980的人工智能计算性能也得到了优化。内置高性能NPU,人工智能的计算性能比上一代提升约2.7倍。随着计算性能的提升,Exynos 980可以根据用户的设置自动拆分数据,实现内容过滤,快速处理混合现实、智能相机等大容量数据。,它连接了虚拟和现实,可以应用于许多不同的环境。与现有的人工智能计算依赖与云盘服务的数据交换不同,三星Exynos 980实现了可独立计算的终端侧人工智能(On-Device AI),因此具有保护用户个人信息的优势。
在手机拍摄方面
三星Exynos 980内置高性能ISP,最高可支持1.08亿像素独立摄像头或双2000万像素镜头。最多可连接五个图像传感器,支持三个传感器同时驱动,适合移动设备多摄像头的发展趋势。内置多模式编解码器(MFC),支持每秒120帧的4K超高清视频编解码,支持HDR10动态映射。结合ISP和NPU的强大性能,三星Exynos 980可以识别被摄物体的形状和周围环境,并自动调整到最佳值。