三、麒麟9000性能及能效测试GPU拉满24核心!大翻身

——麒麟9000规格一览

麒麟9000系列SoC的一大创举便是集成153亿个晶体管,苹果最新的A14也只不过集成118亿晶体管。晶体管的少,直接影响芯片性能发挥。一般一个芯片上集成的晶体管越,即电流在一个时间单位上流动的分支越,那么该芯片的功能越复杂,性能也就越高,同一时间内处理的数据也就越。

麒麟9000规格一览

——CPU

麒麟9000的CPU部分采用的是1 3 4的组合方式,其中的那颗Cortex-A77超大核心的3．13GHz主频,甚至比被奉为骁龙865超频版的骁龙865 Plus的3．1GHz主频还要高一些,从这一点来看,CPU部分算是有着在过去难以想象的激进。

值得提的是,麒麟9000上协助CPU工作的存储子系统有了当大的升级,这是从麒麟980时代就开辟的一大侧重方向。

华为海思早在麒麟980时期就给它用上了DSU 4MB L3缓存;麒麟990在前者基础上采用新的系统级别的缓存,同时降低存储子系统的延迟,该芯在当时的性能表现比麒麟980有所提升且功耗低的原因除了先进制程加持,与华为海思在存储子系统的投入是分不开的。

到了麒麟9000这一代,按照华为Fellow艾伟对Smart Cache 2．0于“对直接访问内存来说,带宽提升了一倍”的表述,系统级别的缓存很有可能是提升到了8MB,也就是比较上代容量翻番,对于性能、能效的提升有着当大的助力。

说无益,接下来让我们跑个分。

注意Mate40系列手机提供有性能模式,开启后可以让麒麟9000一直处于满血状态释放自己的能力,在跑分过程当中笔者将一直开启性能模式。

GeekBench考察的是CPU单核心、核心性能,权威性毋庸置疑。华为Mate40 RS保时捷设计凭借麒麟9000的智能核心调度,在性能模式下可以达到单核跑分1012和核跑分3713的成绩,线程性能有明显改进。

GeekBench单核心对比

GeekBench多核心对比

按照Geekbench5的衡量标准,麒麟9000单核性能大概比骁龙865 Plus提升3．1%,核性能比骁龙865 Plus提升13%。值得一提的是,二者都是基于ARM A77架构,可以看出麒麟对于此代架构的设计与优化已经得心应手,无论是体现绝对性能的单核心,还是考验调度配合的核心都达到了极高水准。

对比有代际差异的麒麟990 5G,麒麟9000的提升幅度是明显,单核性能提升达29%,核性能提升15%。5nm工艺带来的红利以及ARM A77架构的优势尽显。

——GPU

无论是苹果A系列还是安卓阵营的GPU,前些时间都开始呈现小碎步式的前进。

天赋Adreno的图形能力“带头大哥”高通没有大步快跑的跃进,本该趁着Mali G77大爆发时迎头追上高通的三星Exynos 990与联发科天玑1000都不约而同地采取了保守策略,前者使用Mali G77 MP11(11个核心),后者甚使用规模小的Mali G77 MP9(9个核心),而麒麟990 5G因为时间差或者是其它原因,使用的是Mali G76,算是错失良机。

终于轮到麒麟9000上场了,它一出手就意外地跳过G77,直接用上了Mali G78。Mali G78 GPU算是Mali G77的升级版,两者都采用Valhall图形架构,最突出的是首次支持到24个核心,比Mali-G77的设计上限16个核心增加了有一半。

而且不同于猎户座或者联发科只能将G76的核心数拉至9到11个,麒麟9000拉满到Mali G78的设计上限,即24核,一改过去GPU方面高频少核的保守行进路线,大有放手一搏的意味。

GFXBench考量的是GPU图形核心游戏性能,可以看到麒麟9000较于高通骁龙865 Plus甚至是苹果A13都已经难得的显露了领先势头,拉满24核心的Mali G78在此功不可没。

|阿兹特克废墟(Normal) OpenGL

按照GFXBench的衡量标准,在阿兹特克废墟(Normal) OpenGL的测试项目当中,麒麟9000比较骁龙865 Plus的领先幅度达50%,当夸张。

阿兹特克废墟(Normal) Vulkan

在阿兹特克废墟(Normal)Vulkan的测试项目当中,麒麟9000比较A13的领先达12%,比较骁龙865 Plus的领先幅度是达到了38%。

赛车追逐

在赛车追逐的测试项目当中,只有A13能够追上麒麟9000,而麒麟9000比较骁龙865 Plus的提升幅度仍然比较大,达到了20%。

曼哈顿3．1

在曼哈顿3．1测试项目当中,麒麟9000比较A13的领先幅度达17%,比较骁龙865 Plus的领先幅度达到了27%。

曼哈顿

终于到曼哈顿测试项目,A13取得了不大的优势,此项当中麒麟9000比较骁龙865 Plus的领先幅度达到26%。

霸王龙

霸王龙测试项目当中,麒麟9000比较A13还有着19%的差距,但是比较骁龙865 Plus仍能保持4%的领先优势。

综合以上测试数据来看,麒麟9000能够实现对骁龙865 Plus的全面压制,以及从26%到50%不等的测试子项领先。

即便是面对苹果A13,两者只存在不到20%的互有胜负。从GFXbench的测试结果来看,可以肯定麒麟9000的图形处理能力已经不逊苹果A13,考虑到A14(我们在撰写此文时未拿到iPhone12系列机器,无法获得详细数据)比较A13提升不大,麒麟9000的图形性能与之硬碰硬也有当的可能。

——能效测试

所谓“开源”、“节流”。

在电池技术难以取得根本性突破的大背景下,延长手机续航只能从“节流”方面入手,以缓解续航焦虑。

由此,当前最先进的5纳米工艺制程成为了Mate40系列的节能必选项。

前文我们所看到的1个超大核 3个大核 4个小核的三档能效架构,也是在为能效做充分考虑用户轻度使用时主要依靠小核减少能量消耗,看视频或者任务时,大核动身,玩大型游戏时火力全开,呈现出梯度运行的路线,以实现最佳能效。

图形显示方面,麒麟9000集成了迄今安卓阵营最为强劲的24核Mali-G78 GPU集群,还有着诸如GPU Turbo等均衡高性能、高能效、高画质的解决方案加成。

不仅如此,麒麟9000还将巴龙5G基带集成在SoC内部,规避外挂处理所带来的额外能量消耗。

我们清空除监测软件之外的手机后台,将两部手机的屏幕亮度拉高到最大亮度,开启静音,调至FHD 分辨率,HDR 60FPS场景,然后用它们去观战同一场《和平精英》的游戏对局。

然后发现,搭载麒麟9000的华为Mate40系列旗舰与某骁龙865 Plus机型发挥出同样的性能表现的时候

Mate40系列旗舰整机电流值记录为773mA,某骁龙865 Plus旗舰的整机电流值记录为890mA。

为了进一步了解芯片功耗情况,我们测试了两部手机的idle电流值,均在290mA左右。用整机电流值-idle电流值的计算方式,可以大致得出芯片的电流值 麒麟9000电流值为483mA,骁龙865 电流值为600mA。意味着在我们的测试场景中,同性能下,麒麟9000芯片的功耗可能要比865 优20%左右。

显然Mate40旗舰所搭载麒麟9000的能效要高一些,所以综合性能与能效比等个维度来看,麒麟9000如今的表现堪称突飞猛进。