一、前言:為了驍龍888 網友們都吵翻天了

進入2021年,隨著驍龍888機型的上市熱銷,關於驍龍888的話題討論也不時見於網友帖子和媒體新聞報道。

正所謂“人紅是非多”,在討論當中一些使用者的聲音肯定了其提升幅度和擔當安卓陣營頂流旗艦平臺的價值所在;也有一些聲音發出了質疑,認為其在效能提升的同時帶來的更高功耗是“翻車了”,更有甚者搬出了

驍龍810

這個帶有不好回憶的處理器與之類比。

那麼這個充滿話題性的驍龍888究竟是一個怎樣的5G平臺?相比前代作品究竟做了怎樣的提升和改善?所謂“翻車”的聲音因何而來,又是否準確?

帶著這些疑惑和問題,我們以小米10系列機型和小米11分別為驍龍865、驍龍888的測試終端,嘗試透過接下來一番全面深入的理論解讀和實機對比評測,爭取為大家帶來一些能夠參考的觀點和答案。

注意:為了儘可能控制變數,接下來測試過程當中擔當測試終端的小米10與小米11均在1080P解析度、60Hz重新整理率下執行,採用最低顯示亮度,都在24℃左右的室內,在同一位置進行。

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二、製程工藝簡單科普:三星與臺積電真的無法比較

需要注意的是, 7nm、5nm這樣的

工藝節點

名稱,如今變得越來越複雜,尤其是不同代工廠的工藝節點,幾乎完全失去了可比性,三星5nm優於

臺積電7nm

、臺積電7nm優於Intel 10nm……這樣簡單粗暴的論斷是極端不合適的。

根本原因在於,半導體制程工藝從來都沒有固定的行業標準,如何設計、命名完全是各家工廠自己說了算。早些年的製程工藝普遍還有這相對比較嚴格的定義,一切以技術為本,但是自從

臺積電16nm

、三星14nm開始就完全亂了,兩家很多時候為了在指標上更好看開始各種騷操作,比如臺積電16nm改進一下就叫12nm ,顯得比三星14nm更先進,而三星更是無所不用其極,改一下就是一代新工藝。

Intel曾經對這種“不負責任”的做法非常憤慨,提出以

電晶體密度

為標準,但一來電晶體密度不能完全作為工藝製程定義的規範,二來Intel自己的工藝確實遇到了很多困難和尷尬,三星、臺積電根本不屑一顧,這種爭論也就不了了之了。

話說回來,不同晶圓工廠的工藝製程,也確實難以從微觀層面進行高低比較,比如驍龍888採用的三星製程工藝,就與我們所熟知的臺積電製程工藝存在區別:

三星與臺積電一直都存在技術路線的分歧,這一點在10nm之後特別明顯。比如

三星7nm

節點選擇了某幾層的EUV(極紫外光)光刻,而臺積電的前兩代7nm工藝在用193nm波長的浸入式光刻,雖然它們的名字都是“7nm製程”,但是呈現出來的樣子總是千差萬別。

值得一提的是,三星此後的6nm,以及驍龍888選擇的5nm實際都是7LPP工藝的同代演進

,而臺積電則不然,所以兩者的技術路徑、迭代方式長期存在較大差異,目前無法從微觀層面判斷三星5nm與臺積電5nm的孰優孰劣、有無高下之分。

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三星7LPP工藝的同代演進包括6nm、5nm、4nm在內

相同的緣故,在缺乏更多公開資料支撐的情況下,我們無法判斷驍龍888採用的7LPP同代演進的三星5nm製程工藝與驍龍865採用的臺積電7nm製程工藝綜合起來誰更勝一籌。

簡而言之,由於不同晶圓廠商的工藝製程存在不同標準、不同迭代節奏、不同命名規則的差異,可能沒有辦法將驍龍888與驍龍865在製程上進行微觀層面的高低效能比較,故不敢妄下斷言。

三、CPU效能測試:這次升級 Cortex-X1超大核幾乎扛起了所有

先說驍龍865,CPU部分是1+3+4架構,頻率分別是2。84GHz、2。42Ghz、1。80GHz,其中1+3大核為Coterx-A77架構,L3快取為4MB,4個小核心是Cortex-A55架構,1。8GHz的頻率。

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驍龍865

驍龍888的CPU也是1+3+4的八核心設計,升級了全新的架構佈局,尤其是首發了ARM的第一個超級大核架構Cortex-X1,號稱理論效能比A78高出20%。其中X1核心的主頻是傳統的2。84GHz,搭配1MB二級快取。

同時驍龍888還有三個A78架構的效能級核心,主頻均為2。40GHz,各有512KB二級快取,以及四個A55架構的能效核心,主頻都是1。80GHz,各有128KB二級快取。這些核心共享4MB三級快取、3MB系統快取,整個晶片的快取總容量達到8MB。

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驍龍888

如此對比來看,在CPU部分,理論上驍龍888相比較驍龍865提升最多的就是號稱比A78還要更強的Cortex-X1超級大核,其次就是三個A77中核全面升級到A78,至於四個小核還是完全不變的祖傳A55。

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根據實測成績,驍龍865測試終端能夠達到單核心906、多核心3366,驍龍888測試終端能夠達到單核心1132,多核心3669。

在這套評價體系當中,驍龍888的單核心測試成績相較驍龍865提升約24.9%,多核心測試成績提升9%。

很明顯,得益於全新的X1超大核,驍龍888的單核心效能提升著實是立竿見影,多核心方面全新的四顆大核為整體表現帶來了一些提升,只不過在Geekbench的評價體系當中不如單核心那般明顯。

四、GPU效能測試:43%的瘋狂超頻感知有多強?

GPU一直都是高通旗艦的強勢之處,只是對外披露的具體引數細節有限。

相比較驍龍865的Adreno650@587MHz,驍龍888提升到了Adreno660@840MHz,高通曾宣稱圖形渲染效能提升35%,可能主要就歸功於43%的超頻,更多引數細節由於缺少公開資訊,我們不得而知。

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在這套評價體系當中,根據GFXbench的實測成績,小米11所搭載的驍龍888相比較小米10搭載的驍龍865在多個測試子項當中,諸如阿茲特克廢墟Vulcan 1080p/常規離屏這樣的高負載場景提升最為兇悍,能夠達到36%。

其它測試子項的提升幅度至少也都有25%,然後26%、27%、29%不等,如此看來Adreno660高達840MHz的超頻確實有著較大增益,有著相當明顯的極限效能表現躍升,這一點值得肯定。

五、CPU能耗測試:峰值功耗非線性提升

我們使用PrefDog和Geekbench採集手機的CPU功耗資料並計算CPU能耗比,具體方法如下:參與測試的兩個手機的設定統一為最低亮度,開啟飛航模式,使用同一版本的Geekbench。

先使用Prefdog測試功耗,先將手機所有後臺和功能關閉,亮度最低,僅開啟WiFi,測試手機在此時的空載功耗,具體方法為選擇手機桌面為測試軟體,將手機靜置不做任何操作,得到一段功耗曲線和平均功耗值,對數值進行記錄。

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驍龍865(小米10)空載功耗記作0。68W

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驍龍888(小米11)空載功耗記作1W

再使用Geekbench分別進行跑分,跑分時採集平均功耗資料並減去空載資料,得到手機處理器的功耗。結合測試結果,最終便得到了幀率、功耗,以及由此計算得出的能耗比資料。

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驍龍865(小米10)CPU單核心平均功耗計算為1。24W

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驍龍888(小米11)CPU單核心平均功耗計算為2。27W

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驍龍865(小米10)CPU多核心平均功耗計算為4。07W

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驍龍888(小米11)CPU多核心平均功耗計算為5。89W

為了更為直觀地感受兩者區別,我們將以上測試結果和能效比計算結果彙總到以下表格當中,以供參考。

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從中可以發現,無論是CPU單核,還是CPU多核,驍龍888在提供更強勁CPU效能的同時功耗也會隨之升高,能耗比也會降低,這說明在Geekbench的極限測試場景下,從驍龍865到驍龍888的CPU峰值效能提升並不是線性的,也確實出現了功耗增大的情況,增幅也超過了效能的提升。

六、GPU能耗測試:峰值功耗也非線性提升

我們使用PrefDog和GFXbench採集手機的GPU功耗資料並計算GPU能耗比,具體方法如下:參與測試的兩個手機的設定統一為最低亮度,開啟飛航模式,使用同一版本的GFXbench。

先使用Prefdog測試功耗,先將手機所有後臺和功能關閉,亮度最低,僅開啟WiFi,測試手機在此時的空載功耗,具體方法為選擇手機桌面為測試軟體,將手機靜置不做任何操作,得到一段功耗曲線和平均功耗值,對數值進行記錄。

然後使用GFXBench進行單項離屏跑分,跑分時採集平均功耗資料並減去空載資料,得到手機處理器的功耗。由於具體的測試過程細節較為繁瑣,涉及六個子項,意味著一一放出將有14份功耗測試結果,所以接下來直接將我們的測試結果彙總在如下表格當中以供參考。

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可以比較直觀地看到,驍龍888在提供更強勁GPU效能的同時功耗也會隨之升高,能耗比會有所減少,即在驍龍865到驍龍888的升級當中,GPU峰值效能提升也同樣不是線性的。

但是無論CPU還是GPU,驍龍888的實際功耗都在可控和可接受範圍內,而且上述測試更多是針對極限滿載情況,日常使用中根本不會如此之高,所以“翻車”無從說起。

當然,不同廠商、不同機型的具體設計、排程千差萬別,即便是同樣的驍龍888,無論效能還是發熱、功耗等表現都有所不同。

七、對以上測試的補充說明:千萬別被“翻車論”忽悠了

需要說明的是,任何測試工具都存在誤差,以上測試過程經軟體捕獲、計算得出的功率數值並不能與機器的真實功耗絲毫不差的對應吻合,因而以上測試結果當中出現的功耗數值不具備絕對參考意義,只有在同測試條件下對比其它處理器平臺時才具有相對的參考意義,這一點望大家周知。

在針對驍龍888的大討論當中,我們發現有發燒友@薛定諤的咕咕咕升級了測試工具進行測試,印證了軟體測試存在一些誤差的可能性,

在溝通獲得授權之後,我們將其測試流程和結果附上,以供參考。

透過拆卸電池,外接高精度恆壓電源(假電池)直接讀取機器實際功耗,在出廠系統版本的簡單測試後發現,外接恆壓電源的平均/

瞬時功率讀數

和手機內測量的平均/瞬時功率讀數可能在部分極端條件下存在一定差異,手機內測量的平均/

瞬時功率

讀數在部分高負載下會出現相對實際供應功率偏高的問題。

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一些使用者看過筆者在前面給出的能效測試結果之後,可能會產生“865同性能下功耗比888更低”的錯覺。

針對這種誤判,這位朋友進行了驗證,具體是刷機Root後限制驍龍888 GPU頻率在540Mhz,GFX Bench1080P曼哈頓3。1離屏測試的成績為90幀,達到了驍龍865 GPU預設587Mhz滿載的表現。

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外接恆壓電源測試此狀態整機空載平均為1。5w

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測試中途

瞬時功耗

為5w-5。3w

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測試結束,電源計算到整機平均功耗為5w

取測試過程中最高5。3W為測試功率,減去空載1。5W,驍龍888在GFX Bench1080P曼哈頓3。1離屏測試的成績為90幀時功耗為3。8W,相較於同性能驍龍865功耗要低10%左右。

這樣的測試結果意味著,終端廠商如果能在排程策略當中加入對驍龍888的GPU頻率限制,在GFXbench的測試場景當中取得同樣成績的前提下,能效比超過驍龍865是毫無疑問的。

八、總結:驍龍888仍然可靠的旗艦芯

工藝製程方面

,驍龍888採用的三星5nm製程工藝與前代所用的臺積電7nm製程工藝,由於各自分屬不同的晶圓廠商,有著不同標準、不同迭代節奏、不同命名規則的差異,不能將兩者在製程上進行微觀層面的高低效能比較。

CPU方面

,依託超級大核架構Cortex-X1的加入,在GeekBench的評價體系當中,驍龍888的單核心測試成績相較驍龍865提升約24。9%,多核心測試成績提升9%。

GPU一直是高通旗艦芯的長板

,這一代集成了Adreno 660 GPU,大膽玩起了43%的超頻。根據GFXbench的實測成績,小米11所搭載的驍龍888相比較小米10搭載的驍龍865在多個測試子項當中,提升幅度從25%到36%不等。

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能效比方面

,需要承認的是,就當前終端廠商的排程策略而言,無論是Geekbench測試所反映的CPU情況,還是GFXbench所反應的GPU情況,都說明了極限測試場景下,從驍龍865到驍龍888的峰值效能提升並不是線性的,容易給人造成“翻車”的錯覺。

而事實上透過限制驍龍888 GPU頻率到比驍龍865更低的水平,在GFXbench的測試場景當中取得同樣成績的前提下,其功耗要低於驍龍865——以曼哈頓3。1離屏測試的其成績為90幀時計算功耗為例,相較於同性能驍龍865功耗要低10%左右。

這說明在不同場景、不同調度策略的影響下,驍龍888的能效比表現會產生變化。

目前根據以上測試結果和分析來看,能夠確定的就是:驍龍888有著遠比驍龍865更高的極限效能上限,

由於峰值效能提升並不是線性的

,致使驍龍888在極限效能下帶來更大能耗和更低的能效比。

只要終端廠商最佳化得力,在限制住驍龍888峰值頻率的情況下,相較驍龍865其能夠給出同性能水平的低功耗表現。

因而,目前很多透過某一個手機在某個遊戲中或者某個測試軟體的表現和讀數差異,就給一個處理器妄下“翻車”結論的做法比較不負責任,整體來看,驍龍888仍然是安卓陣營當中可靠的旗艦芯,只是需要各個終端廠商賦予以儘可能靈活、剋制的排程。

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