【PConline 杂谈】技术分析61期，华为麒麟960处理器
10月19号，华为在上海正式发布了新一代的麒麟960处理器。从发布会得知，麒麟960主要针对六大点进行了升级，分别是1.性能、2.续航能力、3.拍照、4.音频、5.通信以及6.安全。
「这次CPU、GPU都有哪些大更新」
1.性能更强：A73+G71+UFS 2.1
麒麟960基于16nm FF+制程工艺，架构上率先商用了Cortex-A73核心与Mali-G71 GPU。A73比上一代A72在能效上提升15%，而G71与T880相比能效提升了20%。
我们落实到处理器层面，麒麟960采用了4*A73+4*A53共八核心的大小核架构设计，这当中A73最高主频为2.4GHz，而A53则为1.8GHz。GPU方面则使用了Mali-G71mp8。配合Vulkan图形标准，提高多核GPU的运行效率，像应用到AR/VR领域时，无论是图像流畅性还是灵活性都会大大提高，
从发布会上得知，麒麟960与上代麒麟950相比，单核/多核性能分别提升了10%/18%，而GPU方面则提升了180%。加上麒麟960支持LPDDR4 RAM与UFS 2.1 ROM，在内存/闪存读写性能上分别提升了90%/150%。
「既然性能提升这么大，功耗怎么控制」
2.更省电：架构的改变+i6协处理器
首先在架构方面，在相同频率下，A73比A72整体功耗下降了20%。另外，麒麟960内置了i6协处理器，它可以在A73、A53都休眠的情况下接管手机的各种传感器，让手机处于常感知状态下也有极低的功耗。与麒麟950的i5协处理器相比，i6增加了30%的内存容量，可支持更多任务的运行960驱动，有效降低A73、A53的负载。
另外基于i6的低功耗融合计算特性，让麒麟960在导航、GPS定位系统、推送业务、用户状态感知等场景下有效降低整机功耗。AR技术的普及会频繁调用各种手机传感器，相信i6协处理器的加入能更大程度地提高手机的续航能力。
「此次基带支持全网通了吗」
3.通信能力更强：集成基带支持全网通
麒麟960集成基带规格已经升级到Cat.12/13，下行支持四载波聚合或双载波聚合+4*4 MIMO，峰值速率达到600Mbps。与三载波聚合相比，四载波聚合通过整合更多载波/不连续的频谱碎片，带来更快的下行速率，手机获取信号的能力也会更强。
而四载波聚合的使用，会更有利于运营商把网络性能提高，因为运营商会根据用户的实际需求（例如线网用户流量的实际情况）去调配网络资源。像LTE网络兴起之后，视频业务大量兴起，而视频业务这种需求又会驱动运营商去建造更快、覆盖面更广的网络，最终受益的当然是用户。
另外，麒麟960内置的基带支持全网通。其中支持的双卡组合有LTE+GSM、LTE+WCDMA、LTE+CDMA，很好地满足某些国家（像日本、韩国）没有GSM网络的需求。
「影音等娱乐性能有提升吗」
4.升级版双摄ISP：更着重景深算法
麒麟960集成的ISP模块着重了景深信息的处理、优化了对焦速度。它采用了Hybrid混合对焦技术，能根据用户拍照的环境自动选择不同的对焦模式，让对焦速度更快更准确。值得一提的是，全新ISP还支持硬件4K视频防抖功能。
全新的ISP依然支持黑白双摄融合处理，让照片的细节更加丰富。在暗光/夜景下，麒麟960能有效抑制噪点，让画面色彩更纯净。此外还支持1X~4X范围内无级变焦人像虚化拍摄模式，带来更好的虚化效果。
5.全新音频解决方案：不只让你听到好声音
麒麟960内置新一代的音频解决方案——Hi6403，Hi6403着重在拾音、传音以及回放三大方面进行优化，支持包括32bit/192KHz以及DSD无损音频格式、DTS音效、SMART PA功放等等。通过实测，Hi6403所在平台底噪水平达到了-117dBV960驱动，而在功耗上较上一代音频解决方案Hi6402降低了17%~33%。
另外，Hi6403还对通话音质进行了优化，其支持包括HD Voice+、VoWiFi在内的高清语音解决方案。另外，Hi6403还支持ANC主动降噪技术、4MIC降噪等等。
「关于安全防护的更新有哪些」
6.Soc集成inSE安全模块：安全级别更高
麒麟960内置的基带支持伪基站防伪技术，基带会根据伪基站与正规基站的不同特性，例如发射功率、C1/C2小区选择和重选参数等不同点，位置区的LAC值等特性，从通讯底层识别所在的基站是否为伪基站，从源头上杜绝伪基站连接手机，从而避免诈骗信息的接收。
除了基带对伪基站进行过滤之外，麒麟960还集成了inSE安全模块，支持CRT-RSA、RSA、DES/3DES、AES等加解密算法。在今年的10月，麒麟960率先获得央行和银联双重安全认证，是全球首款达到金融级安全的手机芯片，和银联IC卡/U盾拥有相同安全等级。
与市面上外挂的第三方安全芯片相比，集成在Soc里头的inSE不容易被移植，在软硬件搭配上也更稳定，而且节省了主板面积的占用，是未来安全芯片的发展趋势。
总结
从发布会得知，麒麟960在CPU、GPU、内存读写速度上丝毫不弱于竞品（像骁龙821、苹果A10等等），而在14项应用打开速度测试当中，有13项都领先于竞品手机。考虑到高通、联发科在2017年主打处理器的架构以及制程工艺，相信在2017年麒麟960依然有十足的竞争力。
高效节能
笔者认为，2017年的手机芯片市场依然和16年的相类似，消费者/手机厂商不再盲目追求峰值性能，而是更多地考虑芯片的发热、功耗表现，这就需要芯片厂商在CPU大小核结构、微核架构上作平衡搭配。Cortex-A73作为arm的全新“大核心”，以A17为基础优化了流水线、资源接口等等，使其在同频、同制程工艺下相比A72节省20%的耗能，核心面积也大大缩小。
另外，在追求节能的时代里，“微核”也显得越来越重要，像苹果A10 Fusion的M10运动协处理器，Helio X30的Cortex-M4等等。而在麒麟960上的协处理器也从上代的i5升级到i6，内存容量提升30%，支持处理更多任务。
至于制程工艺方面，麒麟960较为保守地使用了台积电16nm FF+，因此最高频率也从arm的2.8GHz（10nm FF）调整为2.4GHz。另外，arm还为A73核心“配备”了28nm HPC制程工艺，因此相信采用16nm FF+的麒麟960功耗发热不成问题。
安全防护
智能手机作为移动金融的一个快捷通道，在保证安全的同时也要考虑到使用的便捷性，但遗憾的是现在不同芯片厂商/手机厂商对安全都有自己的一套标准，没有统一的标准规范对于消费者是相当不利的，既然没有统一的安全规范为基础，那么便捷就成为了一纸空谈。
麒麟960是首款获得央行和银联双重安全认证的手机处理器，这对于手机安全硬件配置起到一个指导性的作用，第三方的认证让安全更加规范化，有利于未来移动金融的发展。
值得一提的是麒麟960集成了inSE安全模块，与市面上第三方安全芯片不同的是集成在Soc里头的inSE安全模块更难被移植破译，而且也降低了手机厂商在硬件、软件适配上的难度，可以说未来的Soc就能很好地解决安全上的问题。既然安全得到保障，那么便捷就更是水到渠成了。
admin