别光盯着骁龙865!手机运行速度关键还靠它!

CFan 电脑爱好者 2020-02-10 08:49产品 标签:速度 手机 闪存

如果不出意外,本月我们将看到很多武装骁龙865移动平台的年度Android旗舰,比如三星Galaxy S11系列、小米10系列、OPPO Find X2、iQOO 3和努比亚红魔5G手机等等。

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骁龙865 CPU性能对比

从SoC的理论性能来看,骁龙865的底蕴要在麒麟990 5G、Exynos 990和联发科天玑1000之上。但是,一款手机是否流畅,很大程度上还取决于系统优化和闪存的读写性能。

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骁龙865 GPU性能对比

换句话说,更强的SoC可以让手机跑分更高,在玩游戏时也能取得更高更稳定的帧数(当然还需散热模块不能拖后腿)。

而更快速的闪存和文件系统,则能让系统运行更流畅,比如打开APP、多任务切换等操作零延迟、毫无滞涩感。

那么,如何提升这方面的性能?

软件层面的优化

我们不能小看系统层面的优化,几行代码也许就能显著提升手机文件系统的性能。

比如,华为在2016年发布的P9手机,就首次在业界规模商用F2FS文件系统,替代了传统的EXT4文件系统,令用户分区的文件读写流畅度提升20%。

EROFS超级文件系统

2019年,华为在发布P30时再次带来了EROFS超级文件系统,它采用了全新压缩算法加持,使得系统分区随机读性能平均提升20%,并减少14%系统空间占用。

然而,通过代码优化终归还是属于“软优化”,就好像PC领域的HDD机械硬盘无论格式化成什么格式,都无法媲美SSD固态硬盘一样,手机文件系统性能要想更强,也需要建立在更强的硬件单元的基础上。

硬件层面的升级

目前Android手机圈流行的闪存主要以eMMC5.1、UFS2.1单通道、UFS2.1双通道和UFS3.0为主。

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eMMC:Embedded Multi Media Card,它是在NAND闪存芯片的基础上,额外集成了主控制器,并将二者“打包”封装封成一颗BGA芯片,从而减少了对PCB主板的空间占用,也是移动设备中普及度最高的存储单元。eMMC的性能会随着总线接口的升级而提升,而目前最新的标准就是eMMC 5.1。

UFS:Univeral Flash Storage,我们可以将它视为eMMC的进阶版,是由多个闪存芯片、主控、缓存组成的阵列式存储模块。UFS弥补了eMMC仅支持半双工运行(读写必须分开执行)的缺陷,可以实现全双工运行,所以性能得以翻番。

UFS2.x:UFS早前被细分为UFS 2.0和UFS 2.1,它们在读写速度上的强制标准都为HS-G2(High speed GEAR2),可选HS-G3标准。而两套标准又都能运行在1Lane(单通道)或2Lane(双通道)模式上,一款手机能取得多少读写速度,就取决于UFS闪存标准和通道数,以及处理器对UFS闪存的总线接口支持情况。

UFS3.0:UFS 3.0引入了HS-G4规范,单通道带宽提升到11.6Gbps,是HS-G3(UFS 2.1)性能的2倍。而由于UFS支持双通道双向读写,所以UFS 3.0的接口带宽最高可达23.2Gbps,也就是2.9GB/s。此外,UFS 3.0支持的分区增多(UFS 2.1是8个),纠错性能提升且支持最新的NAND Flash闪存介质。

UFS3.1闪存来袭

从2019年中旬开始,Android旗舰手机陆续武装UFS3.0闪存,其顺序读取速度可达1500MB/s,较UFS2.1的800MB/s提升了50%左右,相当于PC领域PCIe3.0×2通道的SSD的性能。

2020年,新一代Android旗舰手机即将换装新一代的UFS闪存。其中,iQOO即将发布的iQOO 3将首发UFS3.1。

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iQOO产品线总经理曾昆鹏表示,UFS 3.1供应链已经很成熟了,从工程机算起我用了一个多月时间了,UFS 3.1真心快,基础体验更上一层楼。

还有UFS3.0+闪存补刀

即将在2月13日发布的小米10,其全系都将标配UFS3.0闪存。但是,从小米官方的预热科普来看,小米10系列的UFS3.0并不是普通的UFS3.0。

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据悉,小米10系列将在UFS3.0闪存的基础上引入Write Turbo写增强技术。卢伟冰表示,Write Turbo原本是用在UFS3.1闪存上的技术,只是小米10这一次提前拿到UFS3.0闪存上使用,理论上属于“新一代UFS3.0”。

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从技术原理来看,Write Turbo相当于在UFS3.0闪存里新建了高速缓存区,可以将数据优先接收并存储,然后等芯片空闲的时候,UFS内部再将数据从高速缓存区搬到常规存储区内。Write Turbo就像给写入加了涡轮引擎,让小米10有了更快的顺序写入能力。

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得益于Write Turbo写增强技术,小米10在新一代UFS3.0的加持下,顺序写入速度可达730MB/s。作为对比,绝大多数UFS3.0旗舰手机的写入速度只有400MB/s到500MB/s左右。

期待更强闪存降临

UFS3.1是JEDEC标准组织在2019年6月发布的最新闪存标准,主打Write Turbo、Deep Sleep和HPB三项全新的技术,可以让Android手机的运行变得更加流畅,并显著降低功耗。

现在还不清楚iQOO 3将配备的UFS3.1是否具备上述三个全新的特性,如果是完整的UFS3.1,再结合骁龙865移动平台和LPDDR5内存,整体表现无疑更加值得我们期待。