終極指南:2013年手機CPU的現(xiàn)狀與未來
雖然說我們之前通篇都在論述的觀點是目前旗艦手機平臺的性能受限于功耗，無法在日常使用中體現(xiàn)，但是不得不承認基準測試也是部分用戶日常使用的功能之一，而且這些芯片“不管實際情況，就跑分到底誰最快”也是很多人很有興趣的問題之一。當然，相對于前幾年的產品而言，現(xiàn)在的平臺下跑分的意義不論如何都在變得越來越小，因此我們不會再像上篇一樣做連篇累牘的深入分析。取而代之的，我們只會從幾個理論測試軟件的成績里大概的看一下它們之間的勝負關系與潛力。
由于新一代手機處理器的降頻問題十分嚴重，因此我們不能簡單的去比較頻率與分數(shù)，因為無法確定在實際測試中它們運行在什么頻率下。這個問題對于驍龍800而言相對小一些，因為Krait 400核心的實際功耗并沒有超越設備散熱極限太遠，因此我們有理由認為在諸如Antutu跑分這類間歇性滿載，且滿載時間不超過一分鐘的測試程序中，驍龍800是可以運行在全負荷的2.3GHz的（除非廠商設定的溫度控制閾值極為激進，）。
“絕不降頻”的APQ8064處理器，很可惜搭載它的是內置散熱片的高通開發(fā)參考平臺
Exynos 5 Octa的情況在之前已經(jīng)有所說明，但是由于Antutu的滿載壓力并沒有系統(tǒng)穩(wěn)定性測試軟件那么高，因此我們假設Octa在跑Antutu時的頻率分布為1.6GHz、1.4GHz Cortex A15和1.2GHz Cortex A7各占1/3時間。這樣根據(jù)DMIPS的數(shù)據(jù)折算，整體性能相當于1.19GHz的Cortex A15?？紤]到Cortex A7在整數(shù)部份的同頻性能與Cortex A15的差距并沒有DMIPS所顯示的大，但是浮點性能方面的差距非常明顯，因此在整數(shù)部分，等效頻率將會接近1.5GHz，而浮點部分則維持1.19GHz。
至于Tegra 4，對于一般手機而言它幾乎不可能跑到1.9GHz的滿載頻率，但是我們找到了nVIDIA Shield的測試結果。由于Shield擁有足夠的空間安裝散熱片，因此可以避免頻率的下降，因此在測試全程中，頻率應當都可以維持在1.9GHz。
下面就讓我們來看看結果。只采集CPU的整數(shù)和浮點部分。
結果一如我們的預料。如果不降頻，那么Cortex A15的絕對性能將是最為強大的，即便驍龍800擁有高達2.3GHz的主頻，它也不是全速運行的Tegra 4的對手。
同時，和Cortex A9的代表Exynos 4412比較的話，我們發(fā)現(xiàn)驍龍800的整數(shù)性能領先幅度并沒有頻率所表現(xiàn)的那么大，而Exynos 5 Octa由于過高的功耗，也沒有表現(xiàn)出應有的性能。
下面我們計算一下每MHz下各個平臺的對應性能：
再結合功耗，計算各個平臺的能耗系數(shù)：
這個結果就比較有意思了?？梢钥吹?，Tegra 4在整數(shù)和浮點性能方面，單位功率的性能都沒有超過Cortex A9，甚至整數(shù)方面的能耗比下降了一半。而Exynos 5 Octa在整數(shù)方面相對于Tegra 4的效率進步，更多的歸功于能耗比更高的Cortex A7內核，畢竟不論是A7、A9還是A15，整數(shù)運算單元都是兩個，理論上同頻整數(shù)吞吐量沒有區(qū)別，但是依然沒能對Cortex A9實現(xiàn)實質性的提升。而驍龍800延續(xù)了之前產品在整數(shù)性能方面能耗比不如Cortex A9的傳統(tǒng)。
因此，結論就十分清晰了：在限制運行在相同功耗的前提下，以對日常使用影響最大的整數(shù)性能而言，不論是驍龍800還是Exynos 5 Octa，都無法表現(xiàn)得比Cortex A9更好。當然這是理論測試，實際運行App時，由于處理器內部亂序執(zhí)行和分支預測等方面的增強，幾大主流新產品的表現(xiàn)會還是比上一代Exynos 4412強大一些，但是我們要重復之前說過的話：你不可能得到像測試分數(shù)那樣巨大的體驗提升，尤其是考慮到Tegra 4的跑分成績已經(jīng)高達40000分，驍龍800的跑分成績超過了33000分，Exynos 5 Octa雖然不及以上兩者但也接近29000分，而Exynos 4412只有區(qū)區(qū)16500分。
如此夸張的性能差別只有在跑分時才能體現(xiàn)
總體來說，雖然有著諸如GPU性能的良性提升與內存性能的良性提升，但是星星點點的美好并不能掩蓋新一代處理器所面臨的整體的問題。在我們已經(jīng)分析過的三個產品中，實際上沒有一個實現(xiàn)了效率的明顯進步。這意味著雖然它們每一個都宣稱自己比前一代提速xx%，但是實際使用中由于體效值的原地踏步，我們實際上無法感受到所宣稱的速度。這樣的情況維持一兩代還可以勉強接受，但是如果一直持續(xù)下去，相信消費者終究會疲勞，就像現(xiàn)如今陷入困境的PC市場一樣，最終不再有人愿意為新產品買單，而這顯然是手機廠家所不愿意看到的。
從核心上尋找提高能耗比的方式，以ARM的技術實力似乎已經(jīng)走到了盡頭。那還有什么辦法可以推進效率的進步呢？答案也許只有工藝了。
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