详解三星Exynos9820：最强旗舰手机的标配
作为当前全球无可争议的智能手机第一巨头，三星相比其他竞争对手最大的优势就在于其强悍的研发和自主制造能力：从屏幕到主板，从处理器到内存、闪存，从扬声器到摄像头，甚至包括手机外壳用的染料、中框所使用的金属——三星都能实现“自研、自产、自销”。而且，由于技术出众，三星所生产的许多手机零部件在整个行业里也成为了相当“抢手”的货色：华为、OV、小米、魅族……基本上在所有知名的手机品牌产品线上，你都能看到来自三星的技术和部件。
只不过，要说在三星所有的自研手机技术和零部件里，哪一个最有技术含量、也最让国内的“星粉”们望眼欲穿，那毫无疑问就是Exynos处理器了。毕竟，回顾智能手机发展史，正是三星的S3C6410处理器造就了最初的苹果iPhone、魅族M8，也正是三星的Exynos 3110（S5PC110）帮助Galaxy S击败当时的一众HTC旗舰，首次登顶安卓“机皇”。至于后来的Exynos 4412(Galaxy S3）、Exynos 5433（Galaxy Note4）、Exynos 7420（Galaxy S6系列）更是分别在所处的年代将竞争对手高通压制得死死的，充分展现了三星在手机SoC研发领域的强大实力。
正因为如此，当三星于昨日正式官宣自研的下一代主控芯片Exynos 9820时，它的确引起了笔者极大的兴趣：因为这款芯片在诸多设计细节上既是对上代的一次成功反思，也同时超越了海思麒麟980、高通骁龙8150两大对手——Exynos 9820着实有希望成为2019年的最强手机芯片，没有之一。
为什么笔者敢这样说？下面，就让我对这款“机皇”芯片进行一些更为细致的分析。
CPU：大家都用2+2+4，但三星的架构不一样
以往我们讲到手机上的“八核处理器”，多半都会默认它是“四大四小（高端型号）”或者“八个小核心（中低档）”这样的组合。但是，在2019年，这一情况已然发生了变化——无论是高通、海思还是三星，在全新的旗舰SoC上都采用了2+2+4的“大中小”核心设计。
为什么会这样？这个锅还得ARM来背。一方面，全新的ARM公版Cortex-A76架构定位“高性能移动设备（包括笔记本）”，这意味着它无论是性能还是功耗都非常感人，在手机里塞四个这样的大核心那怕是要出事。但另一方面来说，ARM又端出了DynamIQ总线这个神器，它允许八个核心可以在实际工作中任意组合开闭，而不像以往要么用四个小核、要么用四个大核、要么“八核全开”——如此一来，通过将过往设计里的两个大核心替换成“中核心”，就能利用DynamIQ总线实现更灵活的性能和功耗控制，同时保证手机的电池续航。
然而，毕竟从基本架构上来说，ARM在这一世代只提供了“大核”A76和“小核A55”两种架构，因此在之前的海思麒麟980中，我们看到“中核”实际上还是基于A76 降频魔改而来，而各种证据表明高通的“新核弹”骁龙855也是相同的思路，其CPU性能并不会比海思强出太多。
相比之下，三星Exynos9820虽然也是“2+2+4”，虽然也是DynamIQ总线，但它最聪明的地方就在于避开了ARM公版A76这个大坑，其两个“中核心”选择的是功耗和发热表现更靠谱的A75架构，而两个“大核心”则是三星自主研发的“猫鼬M4”架构。这是一个和ARM公版完全不同的原创架构，它采用超标量设计，性能远超公版，与此同时体积（面积）也十分巨大，整体思路与苹果A系列处理器里的自研大核如出一辙……
麒麟980的Geekbench成绩
三星上一代的Exynos 9810的Geekbench成绩
猫鼬M4核心有多强呢？首先，它的上一代架构猫鼬M3就已经“跨代”击败了最新的海思麒麟980所集成的公版A76大核心，而猫鼬M4则被知名爆料博主冰宇宙评价为“远远超过A76的性能”——如果本次三星所称的“猫鼬M4”性能相比上代提升20%的幅度来算，则Exynos9820的猫鼬M4大核心Geekbench单核性能已然高达5000余分，不仅大大甩开和公版A76的差距，也逼近了苹果引以为傲的A12主控。
GPU：感谢ARM，这次终于给力了
如果你熟悉过去几代的三星Exynos主控，就或许会知道，它们所使用的GPU，那简直就是一部关于“堆料”和“成本”的苦难史。从Exynos8890的Mali-T880MP12，到Exynos8895的Mali-G71MP20，再到上一代Exynos9810所采用的Mali-G72MP18，每一代的三星Exynos芯片都具备了堪称疯狂的GPU多核心配置，但实际游戏性能却也一直都被同代的高通骁龙所压制。
造成这种现象的主要原因——还是得由ARM来背锅。因为它们的Mali GPU“单核”性能疲软，为了改善游戏性能，使用Mali GPU来研发手机芯片的厂商们都不得不多动动脑筋。比如联发科就始终采用较少的GPU核心数量，但将运行频率设定的非常高；而三星的做法则刚好相反：堆核心，但保持低频率运转。很显然，从用户体验的角度来说，三星的做法会带来更低到功耗和更少的发热，但是其制造成本却要高得多。
幸好，在最新一代的移动SoC系列技术中，ARM虽然将旗下的CPU架构Cortex-A76弄得有点功耗失控，但配套的GPU Mali-G76却是个技术上的奇迹。和上代产品相比，Mail-G76的大幅强化，但功耗表现却相当优秀。在外媒Anandtech的测试中，海思麒麟980配备的Mali-G76MP10 图形处理器在真实游戏环境下的性能-功耗比首次追平了高通Adreno，达到了当今业界一流水准。
有了给力许多的GPU架构，三星在Exynos9820上也终于不需要再苦心孤诣地“堆料”了：这一次，三星“仅仅”采用了MP12的配置，但在8nm工艺的加成下，它的游戏性能却比上一代的“十八核”G72图形处理器提高了足足40%……
NPU：三星首款AI单元？别闹人家都第四代了
必须承认，当2017年华为提出“NPU”这个概念时，的确抢占了移动SoC AI单元“命名权”的先机，以至于之后当高通、三星、联发科推出新款芯片时，消费者都会关注“有没有NPU”的问题。
实际上，对于移动芯片来说，AI加速计算必然非常重要，但是不是必须只有独立的NPU才能起到最好的加速效果呢？其实不一定；与此同时，在芯片中起到AI加速作用的计算单元是不是都必须要“叫做”NPU呢？更加并非如此。
在三星发布Exynos9820之后，一些媒体声称三星推出了“首款带有NPU的手机芯片”——这个说法其实有相当大的问题。一方面来说，三星旗下的首款内置“NPU单元”的芯片其实是早在今年年初就发布的Exynos9610；而与此同时，其实早在两代以前的老旗舰Exynos8895上，三星就已经加入了具备AI视觉处理能力的专用单元，只不过当时三星把它叫做“VPU”。要这么算的话，其实如今Exynos9820的NPU早就已经是三星的第四代产品了……emmm，真算是吃了命名的亏。
最后，其实这次还有些令人兴奋的剧透
不难看出，作为三星旗下的最新一代“真旗舰”手机主控，Exynos9820在基础架构上依然选择了不跟风的自主设计，而大幅提升的GPU性能，以及远远不止一代积淀的AI单元技术，都让人的确对这款芯片充满期待。
不过，如果你有仔细研究过Exynos9820发布时的一些细节，就会意识到三星甚至还暗藏了一些会令消费者更加激动的“剧透”内容。
高素质的HDR屏幕的确是近几年三星旗舰的一大优势
比如说，Exynos9820此次集成的多格式视频编解码器（MFC）最高能够支持到4K 120fps或8K 30fps的视频编解码——这或许是在暗示着新款三星旗舰手机会在视频拍摄能力上再度实现突破；而显示控制单元对于4K分辨率、10bit专业级色深显示的支持，对于一向将屏幕素质作为卖点的三星来说，也同样令人值得期待。
此外，令人稍感意外的是，本次的三星Exynos甚至在网络性能上做到了对华为、高通的反超——Exynos 9820支持最高2Gbps带宽的LTE-Advanced Pro网络，并能够外接5G基带。与此同时，和上代的Exynos 9810一样，它也能够支持“全网通”功能。再加上，此次Exynos9820全球发布时，三星电子甚至发布了一张标题为”非凡智慧，由内而生”的中文庆祝海报……
或许，这一次，三星真的不会再让中国地区的消费者们等太久了。
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