高通驍龍888移動平臺解析

網(wǎng)絡(luò)：更出眾的5G和Wi-Fi性能

和上代驍龍8 6 5 相比，驍龍888最大的改變就是直接集成了新一代驍龍X60基帶（調(diào)制解調(diào)器）以及FastConnect 69 0 0移動連接系統(tǒng)，將5G、Wi-Fi和藍(lán)牙性能推向一個新的高度（圖1），而且在5nm制程工藝的加持下，聯(lián)網(wǎng)時的功耗和發(fā)熱也有進(jìn)一步的下降，旅途中再也不怕開啟5G功能時耗電過快的隱患，治愈了續(xù)航焦慮癥。

其中，驍龍X 6 0 應(yīng)該是截至2 0 2 0 年底世界上最先進(jìn)的5G基帶，它首次實現(xiàn)了全球5G網(wǎng)絡(luò)的全兼容，包括Sub-6GHz和毫米波兩種頻段，F(xiàn)DD、TDD和DSS三種5G方案，SA與NSA兩種組網(wǎng)方式，以及基于Sub-6GHz、FDD和TDD的載波聚合，并補(bǔ)全了5G雙卡雙待功能，走到哪里都有5G信號。驍龍X60的理論上下行速率分別為7.5Gbps和3Gbps，但搭載驍龍888的手機(jī)最終可以實現(xiàn)多快的網(wǎng)速，還是要看當(dāng)?shù)剡\(yùn)營商的限速機(jī)制，比如我國三大運(yùn)營商目前就存在1Gbps的下行速率上限，理論網(wǎng)速再快也沒啥用。

驍龍888還是首款采用高通FastConnect6 9 0 0 移動連接系統(tǒng)的移動平臺，它同時支持Wi-Fi 6、Wi-Fi 6E和藍(lán)牙5.2，可將Wi-Fi 6擴(kuò)展至6GHz頻段，獲得媲美5G網(wǎng)絡(luò)的3.6Gbps傳輸速度（圖2）。此外，該套系統(tǒng)還支持包括高通aptX套件、4K QAM和4路雙頻并發(fā)在內(nèi)的多種先進(jìn)調(diào)制技術(shù)，可進(jìn)一步緩解家庭Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的擁堵，從而讓搭載驍龍888的手機(jī)獲得時下最出色的聯(lián)網(wǎng)體驗。

CPU：基于Cortex-X1魔改的Kryo 680核心

驍龍8 8 8 移動平臺C P U 的核心代號為“K r y o 6 8 0”，它是由1顆Cortex-X1超大核（2.84GHz）、3顆Cor tex-A78大核（2.4GHz）和4顆Cor tex-A55小核（1.8GHz）構(gòu)成的三叢集架構(gòu)模塊（圖3）。其中，驍龍888的超大核內(nèi)置1MB二級緩存，3顆大核分別內(nèi)置512KB二級緩存，4顆小核的緩存則進(jìn)一步下降到128KB，整個Kryo 680 CPU模塊共享4MB三級緩存和3MB系統(tǒng)緩存。

得益于新工藝和新架構(gòu)的加盟，驍龍8 8 8 的C P U性能較上代驍龍8 6 5提升了25%，能耗降低了25%，而且可以長時間保持始終如一的高性能，相比競品能夠維持長時間的穩(wěn)定運(yùn)行，不會輕易降頻。當(dāng)然，能否實現(xiàn)這一目標(biāo)，關(guān)鍵還得看具體手機(jī)的散熱模塊設(shè)計，大面積的VC 均熱板或熱管肯定是少不了的。

需要注意的是，同樣采用5 n m工藝打造的麒麟9 0 0 0 可以將Cortex-A77的主頻拉到3.13GHz，理論上新一代Cor tex-X1和A78架構(gòu)可以更容易地突破3.0GHz大關(guān)，但驍龍888對主頻的設(shè)定卻相對保守，顯然高通已經(jīng)為將在半年后發(fā)布的驍龍8 8 8 P l u s留下了足夠的冗余空間。此外，根據(jù)A R M 的官方資料，真正“滿血”的Cor tex-X1核心可以配備最高8MB三級緩存（圖4），但驍龍8 8 8的三級緩存卻只有4MB，因此這顆SoC也許還達(dá)不到Cortex-X1的最強(qiáng)水平。

GPU：首次支持可變分辨率渲染技術(shù)

驍龍8 8 8移動平臺的GPU升級到了全新的Adreno 6 6 0，其3D性能相較上一代Adreno650提升了35%，能耗降低了20%（圖5）。為了改善實際的游戲體驗，Adreno 660不僅繼續(xù)支持高通特色的Elite Gaming游戲平臺，還首次在移動端引入了“可變分辨率渲染”技術(shù)（VariableRate Shading），在不犧牲視覺體驗前提下，可提升30%的游戲渲染性能，而且還能進(jìn)一步降低能耗。結(jié)合GPU驅(qū)動可升級、可將觸控響應(yīng)速度提升20%的高通Game Quick Touch，以及支持5G和Wi-Fi 6云游戲的Elite Gaming等技術(shù)，驍龍888在游戲體驗上將更加值得期待。

Adreno 660不僅是一個圖形引擎，還整合了視頻引擎和顯示引擎。它支持144Hz高刷新率/高幀率、游戲真10-bit HDR顯示、OLED顯示一致性、Demura和亞像素渲染、這些都可進(jìn)一步提高智能手機(jī)顯示的圖像質(zhì)量，挖掘更高素質(zhì)屏幕面板的顯示潛力。

AI：第六代AI Engine引擎是如何煉成的

高通驍龍的端側(cè)A I 計算起步于驍龍8 2 0，歷經(jīng)多次迭代之后，到了驍龍8 8 8 已經(jīng)是第六代A I En g i n e人工智能引擎了，其算力高達(dá)26TOPS（上代驍龍865為15TOPS）。和麒麟9000等通過獨(dú)立N P U單元進(jìn)行A I運(yùn)算的芯片不同，第六代AI Engine依舊是通過C PU、G PU、D S P等單元進(jìn)行協(xié)同運(yùn)算，只是驍龍888對DSP進(jìn)行了重新設(shè)計，還將第二代SensingHub傳感器也拉到了AI Engine的組成部分中來（圖6）。

全新的Hexagon 780 DSP是由標(biāo)量、矢量和張量加速器構(gòu)成的第一個AI融合加速器，可以無縫共享加速工作負(fù)載。三者結(jié)合，能效比較上代提升了3倍，專用共享內(nèi)存增加到16倍，在部分應(yīng)用的數(shù)據(jù)交互時效率提升更是可達(dá)驚人的1000倍（圖7）。

驍龍8 8 8 集成了第二代Se nsin g Hub傳感器中樞，新增了一顆專用且始終開啟的的AI處理器（圖8），其算力可以幫助Hexagon 780 DSP分擔(dān)80%的工作負(fù)載，而且Sensing Hub工作時的功耗還不足1毫安。我們可以將它理解為支持AI運(yùn)算的協(xié)處理器，還能結(jié)合來自5G、Wi-Fi和藍(lán)牙等新增的數(shù)據(jù)源，支持如屏幕喚醒、抬手亮屏、用戶活動識別、語音事件檢測等功能，進(jìn)一步增強(qiáng)該平臺的響應(yīng)速度和體驗。

ISP：AI賦能的Spectra 580單元

驍龍888的拍照能力也會因強(qiáng)大的AI算力獲益，其集成的Spectra 580 ISP單元首次支持由AI賦能的3A算法，拍照的瞬間自動對焦、自動曝光和自動白平衡都可以靠AI技術(shù)自動完成。與此同時，新一代Spectra 580ISP的規(guī)格也有了顯著的升級。

簡單來說，S p e c t r a5 80首次采用三ISP架構(gòu)，其處理能力達(dá)到了每秒27億像素，比上代提升3 5%，可在1秒鐘內(nèi)捕捉120幀，而且每幀都是1200萬像素。獨(dú)特的三ISP架構(gòu)還可以充分發(fā)揮手機(jī)身上的多攝模塊（圖9），比如同時拍攝3張2800萬像素的靜態(tài)照片，或是同時拍攝3條4K HDR視頻，而且每路圖片/視頻都可以平滑調(diào)整，切換鏡頭和不同焦段的時候毫無滯澀感。

Spectra 580 ISP還支持單幀逐行H DR 圖像傳感器技術(shù)，在三I S P架構(gòu)的幫助下每一幀都可以輸出獨(dú)立的長、中、短三次曝光，從而獲得更大的動態(tài)范圍，保留更多細(xì)節(jié)并減少偽影。此外，新I S P還支持4K /120FPS的普通視頻與超高清慢動作視頻，0.1流明的超暗光環(huán)境拍照模式，以及HEIF圖像格式下的10bit HDR照片拍攝。

總之，驍龍8 8 8可以輕松駕馭未來1年～2年間量產(chǎn)的任何新款CMOS以及它們的各種搭配組合，結(jié)合全新的計算HDR技術(shù)和AI賦能，可以進(jìn)一步拉近與專業(yè)單反/攝像機(jī)的拍照和攝影體驗之間的距離。

充電：100W充電功率達(dá)成

Quick Charge（QC）快速充電技術(shù)一直都是高通驍龍移動平臺的特色功能，只是近些年逐漸被其他OEM廠商的私有快充協(xié)議和USB PD充電協(xié)議所取代。如今，驍龍888支持充電功率高達(dá)100W的QC5快充技術(shù)，只需5分鐘就能為手機(jī)充入50%的電量，同時還具備更高的安全性，充電溫度甚至比QC4.0還能降低10攝氏度。

可惜，搭載驍龍8 8 8的手機(jī)要想支持QC5，還需同時搭配高通SMB139 6和高通SMB1398等電源管理芯片（圖11），成本依舊不低。因此，QC5對OPPO、小米、vivo這類已有自主100W+私有快充協(xié)議的手機(jī)品牌吸引力不大，但對那些缺少高功率快充技術(shù)儲備的手機(jī)廠商而言則是一個利好消息。

安全：進(jìn)一步保護(hù)終端側(cè)用戶隱私

驍龍移動平臺在很早以前就集成了硬件級的安全模塊，這一次驍龍888則帶來了全新的安全策略來為終端和用戶保駕護(hù)航，比如首次將PC領(lǐng)域流行的Type-1 Hyper visor技術(shù)引入其中，能夠以全新方式在同一手機(jī)身上，在不同應(yīng)用和多個操作系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的保護(hù)和隔離（圖10）。此外，驍龍888還支持無線邊緣服務(wù)，通過與Truepic的合作可以打造出符合CAI標(biāo)準(zhǔn)的攝像頭，自動為拍攝的照片制作加密印記（包含保護(hù)像素、日期、時間、位置和深度圖信息），從而保護(hù)照片的原始信息，防止照片被PS以假亂真。

小結(jié)

作為高通2021年度旗艦，驍龍888移動平臺集業(yè)界領(lǐng)先的5G、AI、游戲和影像等移動技術(shù)于一身，可以幫手機(jī)廠商打造出專業(yè)級的相機(jī)、智能個人助手和頂級游戲終端。目前，除了華為和榮耀，幾乎所有的OEM廠商都官宣了旗下新一代驍龍888旗艦的預(yù)熱，在本文截稿時，高通和小米官方曝光了驍龍888的部分理論測試成績（見表），至于這顆芯片的實際性能與麒麟9000、Exynos 2100和天璣2000孰強(qiáng)孰弱，還是需要等待時間來驗證。