骁龙835的一小步 高通骁龙品牌从“处理器”到“移动平台”的一大步

时间:2022-07-17 21:50:53

继1月3日在CES2017(国际消费电子展)亮相之后,高通骁龙835于22日在北京迎来了它的亚洲首秀。但这次与往常不同,当提到骁龙835这颗处理器时,高通改用“骁龙835移动平台”描述,之所以更名是因为,“移动平台”,正是高通对于骁龙品牌的最新定位。

对于这个改变,高通产品营销副总裁Don McGuire曾撰文向外界做出了十分详细的解读:

“数十年来,半导体行业一直用‘处理器’,来称呼为最先进的终端带来动力的这一组件。在过去几年,高通在骁龙品牌上也采用了这个单词,就是我们常说的‘高通骁龙处理器’。然而,这个单词并未体现技术的真正内涵,也不足以概括我们公司数万名创新者努力打造的各种解决方案。”“事实上,骁龙绝不仅仅是一个组件,一块硅片,更不是被许多人所曲解的只是‘CPU’。骁龙是技术集大成者,其中包含了硬件、软件和服务,而‘处理器’一词远远不能够涵盖以上所有内容。这也正是高通要完善我们的命名,把骁龙称为‘平台’而非‘处理器’的原因。”“通过‘骁龙移动平台’的命名,我们明确表达了我们向终端制造厂商所提供的价值——从为支持高质量图片和视频所开发的算法,到确保电池续航时间更为持久的技术。更重要的是,‘平台’一词将用于阐释我们的核心技术所实现的整合的关键用户体验——拍摄、连接、续航、安全、沉浸式体验。而这些体验也不再仅为智能手机所独享,它们还将适用于汽车、物联网和移动PC等垂直领域。”

实际上,骁龙835,恰恰是高通骁龙品牌从“处理器”到“移动平台”的分水岭。

从模拟终端到数字终端,从功能手机到智能手机,高通的骁龙品牌一直跟随市场在创新。现在世界上有数以百亿计的终端被连接在一起,这些终端包括了汽车、洗衣机、电网、移动POS机以及智能手机,它们不仅与网络相连,而且相互连接。而骁龙处理器,也有了更大的规模、更低的成本、迅速的设计周期、终端及网络性能的集成与优化。

这种创新,也推动着中国移动生态系统发展。大概六年前,全球前10大智能手机生产厂商中,只有一家公司是中国厂商。而到了2016年,全球前10大3G/4G手机厂商中,有7家公司来自于中国。而他们,无一例外都是高通的合作伙伴。目前,全球范围内已有超过200款基于骁龙820/821处理器的设计终端已经推出或正在研发中。

高通骁龙品牌的助推力,也让一批中国OEM合作伙伴实现真正意义上的“走向全球”。美国知名半导体市场调研机构IC Insights统计了2016年手机厂商出货量全球前12强,其中有8家是中国企业;而在2016年七月份公布的发明专利申请数量榜单上,前10名中也大多是手机企业。中兴、华为等公司不仅在亚太、拉美等发展中国家取得主导份额,更与多家全球领先运营商签订合作协议,使中国厂商制造、使用高通芯片技术的手机和系统设备扬帆驶进国际市场。

骁龙835的一小步 高通骁龙品牌从“处理器”到“移动平台”的一大步

高通高级副总裁兼QCT中国区总裁武商杰(Sanjay Mehta)

所以,高通高级副总裁兼QCT中国区总裁武商杰(Sanjay Mehta)可以自信的总结道:“在推动创新升级的过程中,高通扮演着十分重要的角色。在中国市场,高通通过技术支持、生态系统关系、技术与知识产权咨询、广泛的解决方案组合等方式,助力终端厂商产品走向世界。”

但单拎出来骁龙835,确实是高通骁龙品牌一个实质性的跨越。

骁龙835的一小步 高通骁龙品牌从“处理器”到“移动平台”的一大步

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说到骁龙835移动平台,武商杰形容“率先突破了10纳米制程工艺的瓶颈”,旨在为*系列的消费与企业级终端提供下一代娱乐体验和联网云服务支持,这些终端包括智能手机、VR/AR头显设备、联网摄像头、平板电脑、移动PC以及其他终端。

“制程工艺”是处理器最关键的部分,几乎每一代骁龙处理器都做到了“制程工艺”的升级。例如骁龙801采用了28纳米制程工艺,骁龙810采用了20纳米,去年最热门的旗舰平台骁龙820/821采用了14纳米。这并不是升级换代那么简单,而是呈几何倍的难度递增。

10纳米是一个什么概念?它甚至连一根头发直径的1/1000都还不到,为了这个工艺,高通和三星公司延续了十年之久的战略性晶圆代工合作。与其上一代14纳米相比,10纳米可以在减少30%芯片尺寸的基础上,实现性能提升27%或功耗降低40%。

有了10纳米,高通骁龙835就可以做更小的封装,大小就相当于一个水分子那么小,还能做更小的主板,这样留给整个手机电池方面的空间就会更大,在整个结构上也给ID设计师更大的灵活度,比如设计出超薄的终端外形。虽然它的体积小巧,但里头集成了超过30亿个晶体管,在功耗方面较上一代骁龙821降低了25%。

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武商杰说,这个平台,可以放进智能手机,也可以用于VR/AR产品,甚至可以用来开发全新的市场——即移动Windows PC。这样,它将既可以运行现在的应用程序,也可以运行此前的运行程序。对消费电子公司来说,他们只需要一笔投资——投资骁龙835移动平台,就可以对产品进行重新使用,打造VR/AR终端,甚至移动PC。

而且,按照高通惯例,通常会把骁龙产品的先进技术扩展到更多骁龙产品上。比如,骁龙820/821实现了14纳米,很快就被扩展到骁龙625。

说到底,这已经不止是一颗颗处理器那么简单,移动平台的性质呼之欲出。

骁龙835在核心处理器方面,继续沿用Kyro架构,但是在时钟频率和核心数量大有不同,高通骁龙835将其称为Kyro280。高通产品市场高级总监张云说,骁龙835所支持的Kryo 280是目前骁龙平台中性能最强的CPU,也是能耗比最优的CPU架构,它包括4颗主频高达2.45 GHz的性能核心,和4颗主频高达1.9GHz的效率核心。

对于外界的疑问“骁龙820/821都是四核设计,为什么到骁龙835会回到八核?”,张云接受CNET采访时回应:

“骁龙旗舰平台无论是CPU、GPU或是其他模块的选择,都是根据当时的市场接受程度,以及对用户体验的影响来考虑的。我们一直认为,核数并不重要,现在我们也保持同样的态度。但有一点我们发现,在很多低负载应用的情况下,小核起到的作用相当大。因为手机在日常使用中,玩游戏或使用高负载应用的情况并不会一直都很多。为了在低负载的时候把功耗降下来,我们多做了效率丛集的设计,希望能在整体性能与功耗之间做得更平衡一些。”

另外,和其他所有骁龙800系列旗舰平台一样,骁龙835可以支持到的最大显示分辨率是4K@60fps显示。但是与之前相比的一个区别是,这次的60fps是指RGB每一个颜色分量都支持10比特颜色分量,与8比特RGB的相比多了64倍颜色。这样,就可以支持更多庞大的游戏,画面也会更加绚丽多彩。

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而高通官方对于骁龙835的形容除了这些复杂的参数、“10纳米”等等之外,还包括“千兆网速”、“沉浸体验”和“智慧之心”三个主打亮点,用来支撑用户体验。

1、千兆级LTE

千兆级LTE和5G有一个重要的关系:千兆级LTE为5G的应用和服务、市场和产业、用户体验做了一个启动和铺路的作用。像3G到4G过渡时一样。

此时此刻,全球千兆级 LTE 发展势头强劲,3款千兆级终端、全球 15 家运营商、37个国家都在积极部署千兆级 LTE 网络,183张商用LTE-A网络中约86%支持CAT6及以上标准。索尼、中兴与摩托罗拉计划或已发布千兆手机,Telstra已在澳大利亚提供千兆LTE服务,Sprint也在美国新奥尔良积极部署千兆LTE网络。37个国家的运营商正试验或部署支持性的调制解调器特性。

高通产品市场高级总监沈磊介绍,千兆级 LTE 网络通过载波聚合、下行链路 256-QAM 以及 4x4 MIMO 这三大技术提升数据吞吐量,最终将网速推向千兆级。

而这其中,骁龙835集成的 X16 LTE 调制解调器将手机的网速提升至全新高度,让千兆级体验无处不在。X16 LTE调制解调器,也是高通第一颗实现了1 Gbps下载速率的SoC(系统级芯片)。

千兆级LTE的用户体验是什么样?比如下载娱乐媒体文件,以现在LTE Cat.4或Cat.6的能力,下载一个3个多小时的无损音质播放列表,或者下载一个高清的视频,基本需要几十分钟的时间,但如果用千兆级LTE,就可以在五分钟之内完成。

另外,骁龙835集成了Qualcomm Hexagon 682 DSP,与前一代相比在DSP方面的运算能力以及运算比重都大幅增加。DSP所实现的功能,是最好地处理多维数组的矩阵运算,比如人工神经网络、人工智能图像数据处理和音频数据处理等。

2、沉浸式体验

提到沉浸式体验的时候,我们往往会强调三个体验:视觉;声音,3D声音、基于位置的声音;交互。高通产品市场资深经理郭鹏说,骁龙835针对性的做了改进。

视觉方面,在虚拟现实场景中,人的视野从使用手机时的15-30度视角,扩展到超过90度甚至是100度视角,这就需要极大的分辨率及比较高的刷新率。同时因为视野的扩展,显示的平面也变成一个球面,这就需要色差校正或者是对形状畸变的处理。骁龙 835 支持的 HDR 10 技术能够提升画面色彩;新的注视点渲染技术提升画面精细度,并降低时延;增强的 Adreno 540 GPU 能带来高达 25% 的图形渲染速度提升。

听觉方面,骁龙 835 支持基于对象和基于场景的音频体验;移动平台内建的 Aqstic 音频编解码器能够提供高保真级别的 DSD 音频;Snapdragon 835 Fluence 技术可以减少背景噪音和回声,带来清晰明亮的声音。

交互方面,高通开发出适用于骁龙 835 移动平台的快速和准确的 6DOF VIO 系统,并与 Leap Motion 合作推出手势追踪功能,让玩家获得更加身临其境的沉浸式体验。

另外,骁龙835 搭载Adreno 540 GPU支持为OpenGL ES、DX 12以及Vulkan VR应用,带来更高效率的3D视觉图形渲染。

作为即将在中国上映的美国狮门影业公司(Lionsgate)全新影片《超凡战队(Power Rangers)》的特别彩蛋,搭载骁龙820的vivo Xplay 6手机上可以体验沉浸式VR,这个彩蛋将在全国200多家唯见VR线下体验店中对外公开。

张云在回答CNET提问时介绍,具体的VR体验是一个升级体验:“当VR头盔戴在头上的时候,头动一下你就能看到整个画面跟着头动的方向去调整。这个时间的延迟是非常关键的。一般超过20毫秒的时延,就会使人感到眩晕。骁龙821在最好的情况下可以做到18毫秒,而骁龙835会进一步缩短时间达到15毫秒。”

3、智慧之心

骁龙835如何让手机更智能?主要体现在双摄、防抖、安全、机器学习等方面。

骁龙 835 能够通过智能变焦、快速对焦和 EIS 3.0 图像稳定技术,智能捕捉画面,即使是在最具挑战性的光照条件下,也能捕捉逼真的色彩。

此外针对移动终端的安全,高通有两种保护方式:一个是用户认证,实现了完整的认证机制,包括传统的密码,以及如指纹、声纹和虹膜等生物识别方式。这是从数据读取的角度来看;二是,基于硬件的保护、用户认证和终端认证的 Qualcomm Haven 安全平台,可以自动检测、防止恶意软件和非法入侵,基于硬件把所有的程序、数据等跟加密相关的内容都放在安全环境里,保证它们不会受到攻击。

而在骁龙835上,高通提供了一个机器学习平台,可以让手机不断学习用户的使用模式,更主动地了解使用环境,以调用最好的配置。在机器学习平台做了一个神经处理引擎软件开发工具包(SDK),利用这个软件开发工具包(SDK)可以把各种人工智能算法很好地分配到CPU、GPU、DSP以及各个处理单元里,使整个神经网络更好地在手机侧运行,而不用访问云端算法,直接迅速地在本地取得识别的效果。

通过机器学习技术,搭载骁龙 835 的智能手机还能在通话时帮助消除背景噪音,并识别你的语音,提供高质量的语音通话水平。

值得一提的是,“2017 京东骁龙专列合作启动仪式”同步开启,进入加速升级的全新阶段。京东集团副总裁、3C 事业部总裁胡胜利介绍,“ 此次‘京东骁龙专列’合作的深化,不仅契合京东与高通双方的企业愿景,更将有助于京东为 OEM 厂商与消费者打造更加智能的线上购机体验,同时为双方未来探索融入更多科技元素的合作打下基础。

可以预见,骁龙835移动平台的不仅仅是高通骁龙品牌的一个分水岭,还将是未来无线通信技术的一个新开始。一颗小小的芯片不再只适用于智能手机,还将被扩展到物联网、人工智能、企业级云服务等等应用领域。就像武商杰所说,“过去30年,我们通过手机连接你我,随着系统设计、系统级芯片和连接领域的不断升级,在未来30年,我们将连接万物。”