全新的Cortex－A76

麒麟980在规格上最大的亮点就是采用7nm工艺，集成了69亿个晶体管。据TSMC的官方统计，相比上一代旗舰——10nm工艺制程的麒麟970，980性能提升约20％，能效提升约40％，逻辑电路密度提升60％，即原来的1．6倍。众所周知，传统芯片遵循摩尔定律，以提升单位面积内晶体管的数量，来提升芯片的性能。我们已经知道，决定一款处理器性能最核心的因素主要是工艺、架构等方面。而工艺越先进，则意味这处理器的精细度越高，可以集成更多的晶体管。更重要的是，更精细的制造工艺，还能够尽可能的缩小元器件之间的距离，减小功耗。尤其是对于现在智能手机的架构，越来越“暴力”的架构对工艺更加依赖。而目前芯片制造工艺普遍停留在10nm，7nm工艺则一度被称为”最逼近硅基半导体工艺的物理极限”，因此，这次麒麟980首发的7nm工艺则体现了麒麟在工艺上的进步。

在CPU方面，麒麟980基于ARM Cortex－A76 CPU架构。性能方面，根据ARM官方的说法，Cortex A76在最新7nm工艺下，运行频率能将达到3GHz，相比上一代麒麟970所用的A73，整数性能提升了90％，浮点性能提升了150％，综合性能提升80％。尽管这样的对比并非在同工艺同频的状态下对比，并不能完全体现新架构的性能。因此我们还要看应用到芯片当中的实际数据。在麒麟980的发布会上，华为官方给出的数据则称，相比于上代麒麟970提升75％，而能耗上则提升58％。这也是考虑到麒麟980的最高主频为2．6GHz，所带来功耗与发热之间的平衡。对比ARM官方的参考数据，倒也比较靠谱。

这套全新设计的A76 CPU架构，由2个超大核、2个大核和4个小核的三档能效架构组成，采用DynamIQ调度技术。相比于Big．little，DyanmIQ重新定义了多核微架构，而DynamIQ最大的特点就在于DynamIQ 丛集的一个丛集中Cortex－A CPU数量可以从单核到8核不等，并且还支持异构CPU之间的混搭。因此，此次麒麟980在调度方面，针对于不同的使用场景，能够把不同核心之间进行灵活调度，执行效率更高。

低调的Cortex－A55

在能效核心方面，麒麟980选择了A55。提到A55，就不得不提它的前辈A53，这个12年发布的大名鼎鼎的架构直到现在还在统治着中低端处理器。出色的能耗比以及强大的扩展性，使得A53几乎被应用在绝大多数的中低端处理器上。而A55，则是A53的提升版。

Cortex－A55采用最新的ARMv8．2架构，根据ARM官方给出的数据，在相同的频率与工艺条件下，内存性能最高可达Cortex－A53的两倍，而在相同的频率与工艺条件下，效能比Cortex－A53高15％。值得一提的是，ARM为A55设计了一个二级高速缓存，对于每一个核心都是专用内存，与 Cortex－A53 相比，二级高速缓存的存取时间缩短了 50％ 以上。而且二级高速缓存的工作频率设计成与 CPU 相同的频率。通过降低延迟大幅提升 CPU 在各类基准测试工具中的性能。

另外，ARM对A55还推出了三级高速缓存，可供集群内的所有 Cortex－A55 CPU 共享。尤其是对于DynamIQ集群之下的核心，能够得益于 CPU 附近增多的内存容量，从而提升性能、降低系统功率。相比A53，在同等性能的情况下，Cortex－A55能够节省的功耗比A53提升了30％。这对于中低端处理器是非常重要的。

全新的G76，能帮助麒麟翻身吗

麒麟980采用Mali－G76 MP10，主频为720MHz，相比于上一代，Mali－G76的提高单位功耗性能和单位面积性能，性能密度相较于前代Mali－G72提高了30％，架构效率提升了30％，机器学习处理能力提高了2．7倍。事实上，相比于高通的Adreno的面前，Mali在单核心性能上一直都是弟弟。因此Mali系列在推出时，你经常可以看到什么MP20、MP32之类“很吓人”的数字。但问题是作为一个体积基本固定的手机，是不可能无限堆叠核心，因此Mali在Adreno面前一直都略显孱弱。

观其历史，通过参数对比我们可以看到，采用Mali的两家，三星采用的策略是低频多核心的方案，例如Exynos 9810，堆了18颗核心，但主频只有546MHz，而麒麟则是高频低核的策略，之前的麒麟970 MP12主频为746MHz。因此在G76中，ARM将Mali最大的可采用核心降到20个，以提升能量密度。这也是比较符合目前整个移动SoC的大趋势。

Mali G76采用最新基于Bifrost的架构，与之前midgrad架构相比，Bifrost最大的创新在于使用指令组着色器（ClausedShader），另外Bifrost架构还采用Quad based vectorization技术，相比于之前SIMD矢量化技术一次只能执行单一线程，Quad矢量化技术最高支持四线程执行，共享控制逻辑，使用率接近100％。相比于G72，G76性能密度提升了30％、能效提高20％。

在功耗方面，我们引用anandtech采用GFXBench Manhattan 3．1离屏的能效数据，可以看到，在7nm工艺下，G76 MP12的平均功率表现不错，只有4．08W，甚至比S9＋的5．01W还低一些，而相比于上一代的麒麟970的6．33W有了很大的提升。而在效率上，更是进步非常明显（注意，这里指的是能耗，而非绝对性能）。

理论上，此次麒麟980拥有不错的性能。如果说最强大的一代麒麟芯片还有点“废话”的嫌疑，我们可以说，这是麒麟980立足旗舰级SoC最无可争议的一次。

我们还记得，在今年年中的时候，华为发布了很吓人技术“GPU Turbo”，而在Mate 20 Pro中，华为带来升级版的GPU Turbo 2．0。华为通过对high network骨干网的优化，实现了单端多径，聚合加速，WIFI环境下系统会智能选择延时更短的通路用于用户玩游戏，达到网络延时优化。另外，得益于麒麟980的双核NPU，Mate 20 Pro实现了更精准的AI动态识别。对游戏场景下的功耗、负载等行为进行智能学习，建立更准确的SoC能效模型，优化资源调配，作出更准确的负载预测。

在实际游戏表现上，我们用Mate 20 Pro分别进行了《QQ飞车》、《崩坏3》的测试。

可以看到，对于《QQ飞车》这样场景不停变换的游戏，需要GPU实时渲染，对于手机的图形性能有一定的考验。而整个游戏体验下来，除了游戏过程中60Fps（满帧）的成绩之外，Mate 20 Pro对于触控的优化改善比较明显。基于麒麟980的AI触控智能调度得到显著的应用，对于左右漂移、各种按键组合操作相应都比较积极，整个游戏体验非常不错。

而在性能方面，我们采用《崩坏3》来对手机性能进行测试。（由于游戏代理商的限制，我们只能在比较初级的关卡操作）。

可以看到，整个游戏过程都比较流畅，除了关卡之间正常掉帧之外，战斗时帧率几乎没有波动，比较稳定。