機情問答：全面了解Qualcomm驍龍820

　　【手機中國 機情問答】近日，隨著Qualcomm驍龍820處理器發(fā)布，Qualcomm驍龍?zhí)幚砥饕步K于回到自主設計的架構中，回到四核心的設計。廣大消費者可能并不知道，Qualcomm驍龍系列處理器和三星Exynos系列處理器、蘋果A系列處理器類似，都是市面上為數(shù)不多，采用了非ARM公版架構的處理器。當然，進入64位手機處理器時代之后，Qualcomm和三星并沒有第一時間推出自主設計架構的64位處理器，而是采用了公版的ARM架構，包括Qualcomm驍龍810、Qualcomm驍龍808和三星Exynos 7420處理器，主要由Cortex-A57和Cortex-A53采用big.Little結構組合在一起，主要是主頻、核心數(shù)目等細節(jié)上的不同，但是架構依然是ARM公版的。所以對于Qualcomm來說，Qualcomm驍龍820是Qualcomm首枚采用自主架構設計的64位處理器，具有里程碑式的意義。

　　讓我們先來回顧一下Qualcomm驍龍?zhí)幚砥骷軜嫷臍v史。

　　Scorpion架構是Qualcomm自主設計和研發(fā)的第一代處理器微架構，在流水線、Neon、總線、緩存等方面，與ARM的公版架構（當時主要是Cortex-A8和Cortex-A9）相比，進行了大量優(yōu)化，有一定的區(qū)別，例如高主頻、節(jié)約功耗和在加強浮點運算方面有突出的優(yōu)勢。

Scorpion架構

　　Scorpion架構橫跨了Qualcomm驍龍S1到Qualcomm驍龍S3三代處理器，剛開始的時候只是單核心設計，直到Qualcomm驍龍S3，為了還擊當時Nvidia推出的“全球首顆雙核手機處理器”——Tegra 2，Qualcomm將單核心的Scorpion架構升級到雙核心設計，Tegra 2采用異步雙核設計。

　　手機處理器的“核戰(zhàn)”一觸即發(fā)，Nvidia在Tegra 2推出后一年左右，推出“全球首顆四核手機處理器”——Tegra 3，不久，Qualcomm驍龍?zhí)幚砥饕灿蒙狭俗疃嘀С炙暮诵牡腒rait架構。

　　Krait架構可謂一代經(jīng)典，主要是其誕生之后不久，讓Qualcomm在手機處理器廠商中奠定了不可動搖的重要地位。經(jīng)典的代表有：Krait 300架構打造的Qualcomm驍龍600，Krait 400架構打造的Qualcomm驍龍800和Qualcomm驍龍801，Krait 450架構打造的Qualcomm驍龍805。Krait 300、Krait 400和Krait 450都只是4核心設計，相比之下，同時代友商雖然用上了8核心設計，但是性能上反而不如Krait架構那么強勁。

Krait架構

　　2014年4月，Qualcomm推出了ARM公版架構的Qualcomm驍龍810和Qualcomm驍龍808。2015年9月，Qualcomm向外界宣布了其自主研發(fā)的全新64位架構CPU——Kryo，和Krait架構一樣依然是四核心設計，但是變成了64位架構。相比現(xiàn)任王者Qualcomm驍龍810，采用了全新的14nm制程技術，同時將最大主頻從2GHz推高到2.2GHz，更快處理器運算性能，更快網(wǎng)絡傳輸速度，全新的DSP芯片和Quick Charge 3.0快速充電技術，在系統(tǒng)安全性、性能、功耗、續(xù)航、圖形影音拍照各個方面都有顯著的提升。

Kyro架構中的Hexagon DSP

　　《機情問答》是一檔互動類欄目，話題主要圍繞即將上市或剛剛上市的熱門機型以及行業(yè)展開，網(wǎng)友在沒有體驗到真機之前，可以提出自己對該機型的疑問或想了解的功能點，我們會選出最具代表性的問題進行統(tǒng)一解答，并盡力保證專業(yè)、客觀，從而還原一部完整、真實的產(chǎn)品，讓您清清楚楚、明明白白的購機。

　　針對消費者特別關心的一些問題，小編在這里統(tǒng)一為各位解答：

　　@AA社團力王：Qualcomm驍龍820和Qualcomm驍龍810相比，有哪些進步？

兩代旗艦處理器參數(shù)對比

　　架構上，Qualcomm驍龍820采用了自主設計的4核Kryo架構，而Qualcomm驍龍810采用了公版的ARM架構，主要由Cortex-A57和Cortex-A53兩種核心組成。

　　主頻上，Qualcomm驍龍820將最高主頻提高到2.2GHz，而Qualcomm驍龍810則是2GHz。

　　制程上，Qualcomm驍龍820即將采用14nm FinFET工藝，也就是今年用在三星Exynos 7420上的先進工藝。Qualcomm驍龍810則采用了臺積電的20nm工藝，也就是iPhone 6上面A8處理器采用的制程。

Qualcomm驍龍820相比上一代產(chǎn)品的進步

　　GPU方面，Qualcomm驍龍820采用了性能更強和功耗更低的Adreno 530 GPU，而Qualcomm驍龍810則是Adreno 430 GPU。

　　圖形影音拍照方面，Qualcomm驍龍820支持更高幀率的視頻解碼，4K視頻從30fps提高到60fps，1080P視頻從120fps提高到240fps。雖然都是14-bit雙ISP處理器，但是Qualcomm驍龍820更新了全新的ISP，并且命名為Spectra ISP，支持H.265格式的視頻錄制和播放。

Adreno 530彪悍的性能表現(xiàn)

　　網(wǎng)絡連接方面，Qualcomm驍龍810上的Qualcomm驍龍 X10 LTE調制解調器最高支持LTE Category 9的網(wǎng)絡傳輸速度，最大下行速度為450Mbps，Qualcomm驍龍820更進一步，配備了Qualcomm驍龍 X12 LTE調制解調器，最高支持LTE Category 12的網(wǎng)絡傳輸速度，最大下行速度為600Mbps。

　　最后，對于優(yōu)化續(xù)航和功耗方面的表現(xiàn)，Qualcomm驍龍820提供了Quick Charge 3.0快速充電技術和全新的Hexagon 680 DSP，加上上述提及到，Qualcomm驍龍820將采用14nm先進工藝打造，讓其將擁有更優(yōu)秀的續(xù)航表現(xiàn)。

　　@lieruruhue：Kryo CPU作為Qualcomm重新啟用自主架構后首款CPU，有哪些亮點？

　　Kryo CPU作為Qualcomm首款采用自家架構的64位四核處理器，Kyro CPU除了延續(xù)自家處理器一直以來性能上的彪悍，還使用了Qualcomm Symphony System Manager作為Qualcomm驍龍智能資源管理工具，將任務調度和功率管理延伸至整個處理器。采用更先進的三星14nm FinFET工藝打造的Kryo CPU，主頻高達2.2GHz，相比Qualcomm驍龍810最高2GHz的主頻進一步提升。

Qualcomm Symphony System Manager打通SoC各個模塊運作

　　提及到Qualcomm Symphony System Manager這個系統(tǒng)管理器，主要負責將當前任務分配給處理器內各個模塊，例如CPU、GPU、DSP或者ISP來執(zhí)行。

　　@林海紅葉_61547：Kryo CPU四核心相比如今爛大街的8核處理器會不會出現(xiàn)性能上的瓶頸？

　　很多消費者擔心四核心的Kryo CPU相比8核心和6核心的Qualcomm驍龍810和Qualcomm驍龍808，在性能上會有所降低。這主要是因為友商在近年來一直推崇“多核心論”的處理器設計，讓雙核、四核、8核甚至即將到來的10核心處理器在手機處理器上普及的步伐加快了不少，從而給了消費者一種誤導，讓核心數(shù)成為了決定性能的重要因素。

　　相信不少消費者也記得，蘋果的A系列處理器從A5（iPhone 4s搭載）開始一直采用雙核心設計，直到今年的iPhone 6s上那顆A9，依然是雙核心處理器。Qualcomm做法和蘋果很相似，在Qualcomm驍龍S3的Scorpion架構時代，首次使用雙核心設計，在Qualcomm驍龍S4的Krait架構時代，開始使用四核心設計。

　　進入64位手機處理器時代之后，縱然Qualcomm并沒有第一時間為我們帶來自主設計架構的處理器，而是選擇了采用ARM公版的兩套解決方案：8核心的Qualcomm驍龍810和6核心的Qualcomm驍龍808，但是Qualcomm在當時也表示未來（2015年底左右）將會采用自主架構的64位處理器，而且強調是四核心。這就證明Qualcomm和蘋果在處理器設計上采用類似的思路，都是以“單核心性能最優(yōu)”為原則進行設計的。

蘋果A7（左）和三星Exynos 5410（右）對比

　　還記得iPhone 5s時代的A7處理器，專業(yè)評測機構將A7（雙核處理器）的內部結構和三星S4上那顆Exynos 5410（雙4核處理器）進行了對比，發(fā)現(xiàn)A7的兩顆核心的面積和Exynos 5410上面8顆核心的面積相差無幾。這就是蘋果，也是Qualcomm一直堅持的風格，用8顆核心的資源去做兩顆或者四顆核心，重視的是單顆核心的能效比發(fā)揮到最優(yōu)。

　　@我的未來不是夢201511：Hexagon 680 DSP是一款怎樣的芯片？主要的功能是什么？

　　Hexagon 680 DSP，除了負責調制解調器、語音、圖形和視頻處理之外，還將用于分擔CPU的任務，例如控制一些和運動類、體感類的傳感器有關的操作。類似蘋果A系列處理器中M系列協(xié)處理器，或者華為Kirin系列處理器中i系列協(xié)處理器，Qualcomm驍龍系列處理器在很早就已經(jīng)有類似的低功耗芯片，用于分擔CPU的任務，減少經(jīng)常喚醒CPU次數(shù)，從而間接降低整套解決方案的功耗。舉個簡單的例子，蘋果將重力傳感器、電子羅盤、陀螺儀等傳感器數(shù)據(jù)交給了M系列協(xié)處理器進行運算，從而減少了經(jīng)常喚醒A系列處理器的次數(shù)，也分擔了A系列處理器的運算負荷，提升了效能。

Hexagon 680 DSP的功能簡介

　　除此以外，Hexagon 680 DSP還為Qualcomm驍龍820中的Spectra相機ISP提供高級成像和計算機視覺的支持。

　　@和風細雨看世間：Quick Charge 3.0相比Quick Charge 2.0有什么不同？未來還有哪些處理器會搭載這項技術？

　　Quick Charge 3.0充電速度是傳統(tǒng)充電方式的四倍，是Quick Charge 1.0的兩倍，比Quick Charge 2.0充電效率高38%。根據(jù)公布的數(shù)據(jù)顯示，將電池從0%充電到80%，Quick Charge 3.0只需要35分鐘左右即可完成，作為參考，OPPO Find 7上搭載的VOOC閃充技術，從0%充電到75%，用時大概30分鐘。Quick Charge 3.0實現(xiàn)原理如下：Quick Charge 3.0采用最佳電壓智能協(xié)商（INOV）算法，可以根據(jù)掌上終端確定需要的功率，在任意時刻實現(xiàn)最佳功率傳輸，同時實現(xiàn)效率最大化。另外，其電壓選項范圍更寬，移動終端可動態(tài)調整到其支持的最佳電壓水平。具體來說，Quick Charge 3.0支持更細化的電壓選擇：以200mV增量為一檔，提供從3.6V到20V電壓的靈活選擇。這樣，你的手機可以從數(shù)十種功率水平中選擇最適合的一檔。

　　Quick Charge 3.0可使用USB Type-A、USB micro、USB Type-C或專用接口。

　　據(jù)悉，除了Qualcomm驍龍820，還有Qualcomm驍龍620、Qualcomm驍龍618、Qualcomm驍龍617和Qualcomm驍龍430將會支持Quick Charge 3.0技術。

　　@從陌生到友好：據(jù)說Qualcomm驍龍820是目前唯一一款搭載了頂級的Qualcomm驍龍 X12 LTE 調制解調器，不知道實際的網(wǎng)絡連接速度有什么不同？

　　根據(jù)官網(wǎng)的顯示，Qualcomm驍龍820支持下載速度高達600Mbps的LTE Category 12，和上傳速度高達150Mbps的LTE Category 13，換句話說，配備Qualcomm驍龍 X12 LTE 調制解調器的Qualcomm驍龍820處理器支持提速33%的峰值下載速度，且上傳速度比配備Qualcomm驍龍 X10 LTE 調制解調器的Qualcomm驍龍810處理器峰值上傳速度提高了三倍。

Qualcomm驍龍 X12 LTE 調制解調器

　　作為對比，我們可以看看Qualcomm官網(wǎng)上目前主推的三款Qualcomm驍龍 X系列 LTE 調制解調器的參數(shù)：

　　Qualcomm驍龍 X12 LTE 調制解調器，下載峰值可達600Mbps，LTE Category 12下行速度

　　Qualcomm驍龍 X7 LTE 調制解調器，下載峰值可達300Mbps，LTE Category 6下行速度

　　Qualcomm驍龍 X5 LTE 調制解調器，下載峰值可達150Mbps，LTE Category 4下行速度

Qualcomm驍龍 X系列 LTE 調制解調器

　　其中，Qualcomm驍龍820處理器搭載了Qualcomm驍龍 X12 LTE 調制解調器，估計明年就會有大批搭載這顆處理器和基帶芯片的手機上市。Qualcomm驍龍616搭載了Qualcomm驍龍 X5 LTE 調制解調器，經(jīng)典機型有華為 麥芒4和榮耀7i。更多關于Qualcomm驍龍X系列LTE調制解調器的內容和機型，可以參考以下這篇文章“有龍則靈 支持載波聚合技術手機精選”：//digitalinnovationtoday.com/guide/521223.html。

　　@侃侃要深蹲：一向重視系統(tǒng)安全性的Qualcomm，在Qualcomm驍龍820的安全性上有哪些全新的內容？

　　眾所周知，Qualcomm驍龍810上ARM公版架構本身就已經(jīng)很重視數(shù)據(jù)安全，例如利用一個專門的區(qū)域TrustZone用于存放用戶的指紋數(shù)據(jù)，即使黑客攻破Android系統(tǒng)，也無法進入TrustZone獲取用戶的指紋信息。Qualcomm驍龍820繼續(xù)增強了在安全性方面的內容，包括：SecureMSM硬件和軟件、SafeSwitch防盜解決方案、Smart Protect技術、Sense ID 3D指紋技術、StudioAccess內容保護。

　　@延遲催化劑：Qualcomm驍龍820在多媒體處理能力和影音、拍照體驗上有什么進步？

　　Qualcomm驍龍820的GPU升級到Adreno 530，根據(jù)Qualcomm官網(wǎng)給出的信息顯示，與Qualcomm驍龍810上Adreno 430相比，Adreno 530在圖形性能、計算能力和功率利用上可帶來40%提升。

Adreno 530在性能和功耗上進步

　　Qualcomm驍龍820將首次搭載全新的14位Qualcomm Spectra圖像信號處理（ISP）單元，旨在支持媲美數(shù)碼單反相機（DSLR）的攝影與增強型計算機視覺。Qualcomm Spectra ISP與Adreno 530/510系列 GPU協(xié)同為智能手機帶來全新成像水平，旨在消除運動狀態(tài)和光照條件的限制，實現(xiàn)超清晰、生動照片與視頻拍攝，并以事物的本真色彩精準顯示。借助14位雙ISP可實現(xiàn)更自然的皮膚色調，支持三個攝像頭（如一個前置攝像頭和兩個后置攝像頭），以及每秒30幀速度零快門延遲拍攝。

Qualcomm Spectra圖像信號處理（ISP）單元

　　結束語：通過上面的問答環(huán)節(jié)，相信消費者對Qualcomm驍龍820有了更深一步的認識，同時也祝愿即將到來的一大波新旗艦：小米手機5、OPPO Find 9、三星S7、LG G5等機型在Qualcomm驍龍820的加持下，能夠充分發(fā)揮處理器在CPU和GPU運算能力、性能、功耗、多媒體處理能力、DSP等方面的優(yōu)勢。

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