三星S4、OPPO Find5、三星NOTE3的CPU和GPU问题

第一，omap5450只是一个开发代号，实际能否量产都是未知数第二，三星gs4未必采用exynos5450，三星还有一个采用sgx544mp3的a15 4核exynos5410。第三，三星现在确定生产的是exynos5440这个型号。apq80陆4虽然表面上cpu，gpu性能优于exynos4412，但实际上如果搜索m2，nexus4，mx2，note2等横评，事实却不是如此。80陆4的cpu性能不如4412，gpu的游戏表现不如4412.80陆4的krait 异步结构asmp，采用的28nm poly/sion工艺制程是其cpu性能落后的原因。很多人认为同步smp，异步asmp对soc多核的性能没有影响，但只要搜索雷锋网的“移动CPU异步多核和大小核的那些事”的文章，就一锤定音的告诉你，为什么异步多核的性能是不如同步多核的。”如下图所示，当有两个任务，一个计算负荷较重，而另一个计算负荷较轻时，异步多核可以让负荷较重的核心CPU0工作在较高的频率，而负荷较轻的核心CPU1工作在较低的频率和电压下，由此来减小功耗。而同步多核的CPU1虽然负荷较轻，但由于架构限制，只能和CPU0保持同样的高频率和高电压，由此浪费了更多的能量。而在高通实际的设计中，不仅多个核心可以工作在不同的电压和频率下，它们共享的L2缓存也可以根据异步多核架构看上去确实很美好，但实际上并不是完美的。在一些情况下，异步频率架构会发生性能的损失。一种情况是，当一个CPU的L1缓存没有命中，需要去L2缓存取数据时，由于异步多核架构的各个核心和L2缓存工作在不同的频率下，需要更多的时间去完成数据的传输，如图中A的箭头所示。例如高通S4，其Krait CPU核心可以工作在最高1.5GHz下，而L2缓存的最高频率为1.3GHz，如果L2缓存处于频率更低的节能状态，此时核心就需要等待L2缓存完成传输。实际的负荷，工作在一个单独的电压和频率下，从而最大限度的节能。另一种情况下会损失更多的性能。当其中一个核心，例如CPU0的L1缓存没有命中，需要的数据在CPU1的L1缓存时，则数据需要从CPU1的L1缓存传输到CPU0的L1缓存，如图中B箭头所示。如果此时恰好CPU1的负担比较轻，处在较低的工作频率下，则需要很长的时间才能完成数据传输，而工作在高频的CPU0则被浪费在了等待中。在SiSoftware Sandra的多线程效率测试中也可以反映这一点，异步多核Sony Xperia S，高通8660相比同步多核Tegra2，核心之间通讯的延迟较高，带宽较低。当然，采用超线程技术的Intel Atom，由于两个虚拟核心本身是一个物理核心，核心间通讯的延迟最低，带宽最高。“简单说，异步多核的不同cpu频率是无法同时共享L2 二级缓存，cpu之间会存在交流不足空转的情况，所以异步的实际性能要低于名义cpu性能，也就是异步折耗。这份专业资料可以完全否定那些不承认异步差于同步的观点，而且也可以解释实际测评中，部分msm8960不如omap4460，krait 4核不如a9 4核的情况。而28nm sion工艺劣于32nm hkmg，导致了80陆4，发热过大功耗过高，nexus4还出现自动降频，很难实现满负载的最高性能。在28nm hkmg的msm8974出来之前，确保不自动掉频前，80陆4都不可能抛离4412。而在gpu的游戏对比评测里，比如nba2k13里，m2的adreno320游戏表现甚至出现色块。原因在于看似adreno理论性能高，但由于arm和三星对mali的支持，大批soc使用免费授权的mali，三星资助gameloft开发mali系的游戏，导致目前mali优势凸显。adreno320游戏流畅度高而画质特效反不如mali400mp4的情况。在glbenchmark的gpu设备排列中，第一是sgx554mp4，其次是mali604，再次才是adreno320和sgx543mp4，sgx543mp4。从目前情况看，80陆4的实际表现也就和4412半斤八两，各有胜负，更不要说挑战exynos4412以上的型号。mali604是1个顶点生产器vp，4个像素生成器fp，实际是mali600mp4实际上没有mali600这个型号。mali658是2vp，8fp，实际是mali654mp2，或者mali650mp8实际也不存在这型号。根据mali450对mali400是管线翻倍性能翻倍的规律，mali658等于mali650mp8，等于mali600mp16，等于4倍mali604。在目前adreno320都不如nexus10的exynos5250的533mhz的 mali604情况下，还敢去对比4倍mali604的mali658。apq80陆4是一个无基带的soc，和touchpad的apq8060等，更适合的是平板等设备，手机适合的是msm开头的集成基带的型号。但有趣的是80陆4至今都没有应用在平板上，而是使用在手机上。一个可能的理由是避战2560x1600分辨率的三星nexus10的exynos5250，。如果连a15双核的eyxnos5250都不敢直面的话，更何况是4核的exynos5450等一批a15 4核。能够挑战exynos5250以上型号的，高通恐怕要28nm hkmg的msm8974出来再来吧。虽然理论性能只是纸上谈兵，但有m2，nexus4，nexus10，note2，mx2等实物的测试对比，不认为三星的下一代会比这一代差。