中端“芯”选择 浅析联发科Helio P20

电脑爱好者 2017-06-01 09:58产品 标签:联发科Helio P20

2016年初,联发科“曦力”家族先后推出了Helio X20/X25和Helio P10两款产品,前者主打十核和高性能,而后者则主打全网通和能耗比优势。如今,这两款“曦力”家族成员的升级版都我们见面,而本文就让我们抢先感受一下Helio P10的续作---- HelioP20的魅力。

HelioP10的优势与不足

Helio P10(又称MT6755)是联发科旗下的第二代全网通处理器(第一代为四核MT6735和八核MT6753),它的出现恰好满足了主流价位手机无需外挂基带芯片,轻松获得三网通吃能力的需求(图1)。此外,Helio P10还主打能耗比,官方称其在降低处理器耗电程度上比其他同制程的处理器节省约30%以上。而造就Helio P10省电的源动力,则是台积电28nm HPC+制程工艺,是28nm工艺时代以高性能和低功耗闻名的工艺技术。

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在Helio P10上市伊始(图2),它的性能表现着实让人眼前一亮,不仅完胜联发科自家的MT6752和MT6753,哪怕是同一时期的骁龙617也能被其轻松“斩于马下”。因此,Helio P10受到了几乎所有手机品牌的青睐,OPPO、金立、魅族等品牌旗下的很多爆款机型就都是Helio P10的“客户”。

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然而,HPC+虽然是28nm时代的最佳工艺,但在手机处理器全面过渡到14nm/16nm之后,28nm HPC+能耗比的优势便荡然无存(图3)。没错,自从高通针对主流市场推出骁龙625(14nm FinFET),海思推出了麒麟650/655(16nm FinFET Plus,FF+)之后,Helio P10在于这些定位相似处理器的较量之中就相对乏力了。

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为了提升“曦力”家族Helio P系列的竞争力,联发科为最新的Helio P20(又称MT6757)引入了台积电16nm FinFET Compact(FFC)工艺,同时对GPU、内存等很多方面都进行了升级(图4)。那么,Helio P20能否在与骁龙625和麒麟650的较量中扳回一城呢?

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先和自家兄弟对比

联发科Helio P10受限于28nm HPC+工艺,CPU主频的最高频率为2.0GHz,GPU也则仅选用了ARM上代面向中端领域的Mail-T860,并为其准备了2个计算核心(即Mail-T860MP2)和700MHz 的运行频率。作为新品,Helio P20为了获得更强的性能,首先就要从这几个角度加以改进(表1)。

表1:Helio P10和Helio P20规格对比表

参数对比

Helio P10(MT6755)

Helio P20(MT6757)

制程工艺

台积电28nm HPC+

台积电16nm FinFET Compact

CPU架构

八核Cortex-A53(2.0GHz)

八核Cortex-A53(2.3GHz)

GPU规格

ARM Mail-T860MP2(700MHz)

ARM Mail-T880MP2(900MHz)

内存规格

单通道LPDDR3-933MHz(最大4GB)

双通道LPDDR4X-1600MHz(最大6GB)

单通道LPDDR3-933MHz(最大4GB)

存储接口

eMMC5.1

eMMC5.1

视频解码

1080P(30fps)H.264/HEVC

4K×2K(30fps)H.264/ HEVC

视频编码

1080P(30fps)H.264

4K×2K(30fps)H.264

显示支持

1080P(60fps)

支持双1080P(60fps)显示

摄像头支持

2100万像素(双ISP)

2400万像素(双ISP,支持黑彩双摄)

通讯基带

Cat.6(全网通)

Cat.6(全网通)

无线技术

802.11abgn

802.11ac

小提示

HelioP10除了2.0GHz的标准版外,还包括1.8GHz主频的降频版,具体型号为MT6755M,在性能上略有降低。

得益于16nm工艺,联发科将Helio P20的CPU主频大幅提升到了2.3GHz,同时还武装了ARM上一代的旗舰级GPU:Mail-T880(图5)。这颗GPU曾经还被海思麒麟950(如华为Mate 8、荣耀V8)和三星Exynos 8890(如Galaxy S7/S7 edge)处理器所用。

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不过,我当然不能指望定位主流的Helio P20的3D性能能与这些旗舰级处理器相媲美,而导致三款处理器性能强弱不一的原因,就是Exynos 8890为Mail-T880准备了12个计算核心(即Mail-T880MP12)、麒麟950为Mail-T880MP4,而Helio P20则只有Mail-T880MP2。对ARM Mail系列GPU而言,计算核心数量越多,性能越强,但同时也意味着更高的设计成本和发热功耗。

是否支持双通道内存,一直是作为主流级和性能级处理器之间的分水岭。这一次,联发科终于赋予了Helio P20对双通道内存的支持,而且还是最新的双通道LPDDR4X-1600MHz标准,最大支持6GB容量,一举达到了高通还未上市的骁龙835的水准!当然,考虑到Helio P20的定位,估计也没有太几家厂商敢将它卖出旗舰机的价格,所以联发科同时也让Helio P20可兼容主流级别的单通道LPDDR3-933MHz内存规格,从而可帮厂商节省成本。因此,大家不要误以为凡是搭载Helio P20处理器的手机就一定用上了双通道LPDDR4X内存哦。

除了性能提升以外,Helio P20在功能上也较Helio P10出现了翻天覆地的变化(图6)。比如,Helio P20的编解码能力从以前的1080P升级到了4K×2K级别,录制和编辑超高清视频时更快更省电;通过联发科最新的MiraVision 2.0 技术可支持两个显示屏幕以每秒60fps全高清显示;支持最高2400万像素级别的摄像头,并对黑白+彩色双摄像头技术进行了针对性的优化;无线网络升级到了802.11ac,Wi-Fi速度更快。

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当然,Helio P20在规格上还是存在些许不足的。首先,它所支持存储接口依旧是eMMC5.1,没能引入对UFS2.0/2.1的支持;基带芯片虽然支持全网通,但依旧停留在Cat.6水准,上传速度仅有50Mbps。不过,考虑到Helio P20的定位,这些些许遗憾也是可以接受的(图7)。

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Helio P20已经全面量产,也是联发科旗下首款16nm处理器

和竞争对手相比

时下Android手机领域竞争非常激烈,Helio P20自然也要面临联发科之外的处理器威胁。现阶段它最大的竞争对手,就是骁龙625(如OPPO R9s)和麒麟655(如荣耀畅玩6X)。所以,我们自然也要拿Helio P20与这两个竞争对做一番对比(表2)。

表2:骁龙625和麒麟655规格对比表

参数对比

骁龙625

麒麟655

制程工艺

三星14nm FinFET(LPP)

台积电16nm FinFET Plus

CPU架构

八核Cortex-A53(2.0GHz)

四核A53(2.1)+四核A53(1.7GHz)

GPU规格

Adreno 506

ARM Mali-T830MP2

内存规格

单通道LPDDR3-933MHz

单通道LPDDR3-933MHz

存储接口

eMMC5.1

eMMC5.1

显示支持

1080P(60fps)

1080P(60fps)

摄像头支持

最高2400万像素(双ISP)

Prime ISP,支持混合对焦技术

通讯基带

Cat.7(全网通)

Cat.7(全网通)

无线技术

802.11ac

802.11ac

*麒麟655和麒麟650的差别只是频率有所差异,其他规格基本一致

骁龙625和麒麟655分别采用了14nm和16nm工艺设计,其中骁龙625和Helio P20一样都是八核Cortex-A53,而麒麟655则采用了大小核的设计。它们的亮点在于支持Cat.7网络标准,上传速度可达150Mbps。但从整体规格来看,作为后来者的Helio P20无论是主频、GPU规格还是内存规格,都将这两个竞争对手甩在了后面,所以Helio P20的性能表现自然更加值得预期(图8)。

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实际性能差多少

正所谓“是骡子是马拉出来遛遛”,下面我们就来看看联发科Helio P10/P20和骁龙625/麒麟655之间的理论性能对比(表3)。从结果可见,Helio P20的表现没有让我们失望,在绝大多数的测试项目中都领先于两个竞争者。

表3:Helio P20和竞争对手的性能对比表

测试软件

测试项目

Helio P20

Helio P10

骁龙625

麒麟655

安兔兔

总分数

64554

50609

60823

56797

PCMark

工作2.0

----

3955

4807

----

GeekBench 3

单核

1000

849

943

920

多核

4564

3076

4775

3930

GeekBench 4

单核

851

738

844

797

多核

3896

2756

3007

3315

GFXBench GL

ES3.1 曼哈顿离屏

6.2fps

4.8fps

6.2fps

4.9fps

ES3.0曼哈顿离屏

9.6fps

7.2fps

10fps

7.9fps

ES2.0 霸王龙离屏

23fps

18fps

23fps

19fps

3DMark

Unlimited

Slingshot ES3.1

587

342

463

----

Ice Storm

----

10671

13812

11700

小结

Helio P20出现的时间节点有点尴尬。要知道,如今骁龙625和麒麟650都早已入驻千元手机阵营了,虽然Helio P20和它们相比有着一点点性能优势,但从本质上来看这三颗处理器依旧是同一个档次的存在。因此,Helio P20的定位究竟要多少钱才合适?作为首款搭载这颗芯片的手机魅蓝X的答案是1699元(图8),而这个价格显然还是有下降的空间的。根据联发科历年来处理器的价格走势都是“高开低走”,相信更便宜的Helio P20手机已经在路上了。