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明星血统 解密骁龙600系列处理器家族
摘要:明星血统 解密骁龙600系列处理器家族

本次实验中,我们采用了四台样机进行测试,分别为2台采用骁龙652处理器手机(样机1为1080P分辨率,样机2为2K分辨率),1台采用骁龙650处理器手机(1080P分辨率)和1台采用骁龙615处理器手机(1080P分辨率)。

核心开启机制

  提到性能,大多数读者都会想到跑分,放心,本文最后面内容就是跑分结果,但是笔者更想分享的是,这三颗处理器在应付日常不同使用场景的时候,处理器核心会有什么样的变化?8核和6核是否全开?是通过提高单核心主频,还是通过多核心并发,从而缩短完成指定任务的时间?骁龙652和骁龙650参数上十分相似,实际性能表现又如何呢?事不宜迟,马上开干!

核心开启机制第1张图
骁龙652(左)、骁龙650(中)、骁龙615(右)

  如上图所示,先介绍一下如何区分大核心和小核心,黄色框区域的核心代表大核心,也就是骁龙652和骁龙650的Cortex-A72核心,骁龙615上主频更高(最大为1.7GHz)的Cortex-A53核心。剩下的就是小核心,也就是骁龙652和骁龙650上面的Cortex-A53核心,骁龙615上面主频稍低(最大为1GHz)的Cortex-A53核心。

静置手机

核心开启机制第2张图
骁龙652、骁龙650、骁龙615

  将手机静置在桌面界面时候,清空所有后台程序,除了系统监视器。最终实验结果如上图所示,三款处理器最多也只开了6颗核心,开启了的核心负载也并不高,个位数居多,出现0%的概率也不低。

  小结:三款处理器在静置环境中懂得关闭不必要核心,减少功耗,另一方面,不会关闭所有核心,免得用户突然开启高负载模式,出现性能上切换延迟。

下载

核心开启机制第3张图
骁龙652

  我们知道,下载数据时候,处理器能够发挥多核心优势同时进行多点下载,缩短下载时间,骁龙652为了兼顾性能和功耗,只开启了6颗核心。

核心开启机制第4张图
骁龙650

  类似的情况出现在骁龙650身上,纵然6颗核心都开启了,但是两颗高性能核心只是待命状态,负载大部分时间为0%,主要由四颗节能核心完成整个下载任务。

杀毒软件

  众所周知,PC上杀毒软件对Intel那些多核心多线程处理器考核是相当残酷的,这也是很久以前,笔者不敢在单核台式电脑中经常杀毒的原因,只要一开启杀毒软件,基本上就不用干其它事情了。后来拥有了多核心笔记本之后才开始放心地时不时就杀一下毒。

  智能机领域同样道理,如下图所示:

核心开启机制第5张图
骁龙652

  骁龙652方面,纵然8颗核心都没有出现运行在最高主频的情况,但是负载为100%的核心则不少,证明杀毒软件对多核心进行了调度,从而缩短杀毒时间。我们能够看到有一颗核心是没有开启的,换句话说,这个时候如果我们再追加一些轻负载任务,骁龙652还是能够应付的。

核心开启机制第6张图
骁龙650

  看完上图,不要以为骁龙650的性能逆袭了骁龙652,其实是搭载骁龙650那款手机的系统内置的杀毒软件比较轻量级,杀毒时间十分快,检查范围也不大,所以才不需要像骁龙652的机型那样让多颗核心同时负载达到100%,这是系统区别,和处理器性能无关,属于特例。

安兔兔跑分(3D测试第一场景)

  接着,我们看看安兔兔软件的各种经典场景中,三款处理器的核心开启情况又是怎么样的?

核心开启机制第7张图
骁龙652

  骁龙652只开启了6颗核心,而且普遍都没有突破1.2GHz的主频,运行在比较低的频率下。

核心开启机制第8张图
骁龙650

  骁龙650四颗小核心情况和骁龙652差不多,但是两颗大核心的情况则有些不同,不止一次出现了1.8GHz的最高主频。

核心开启机制第9张图
骁龙615

  同样采用8颗核心设计的骁龙615也类似骁龙652做法,将其中三颗最大主频为1.7GHz的核心进行关闭,减少不必要功耗,另外5颗核心从主频变动来看,基本上也是辅助角色,3D测试环节真正考验的并不是CPU运算能力,而是GPU的图像处理性能。

安兔兔跑分(3D测试第二场景)

核心开启机制第10张图
骁龙652

核心开启机制第11张图
骁龙652

  第二个3D测试场景对硬件要求更加苛刻,之前在介绍安兔兔测试软件时候已经聊过这个特性,不仅仅考验GPU,连CPU也需要加大马力,骁龙652这一次并没有放松警惕,大部分场景开启了7颗核心面对这场挑战,不过大核心或者小核心的主频均没有达到最高值,这也是Qualcomm对其功耗上限制,加上从3D画面流畅度来看已经十分优秀,跑分软件并不一定任何时候都要将所有核心开启,并且达到最高主频的状态,这是部分消费者的误区。

核心开启机制第12张图
骁龙650

  核心数目相对少两颗的骁龙650,我们能够看到其6颗核心基本上是不会关闭的,而且在这个场景表现更为特别,四颗小核心并不会达到高负载状态,两颗大核心则充当起主力,基本上都保持着中度以上的负载压力,这也是笔者在以前的文章探讨过的问题,能够用两个肌肉男搬得起的木箱,不必为了节省功耗,而让四个美男子去搬动,有时候,四颗小核心长时间运作和两颗大核心短时间冲线所消耗的能源其实差不多的,这就需要系统、软件、处理器之间调度算法互相配合,随机应变,达到最佳能耗比。

核心开启机制第13张图
骁龙615

  骁龙615在这个环节大部分场合都选择将三颗大核心关闭,只保留1颗大核心和4颗小核心协同工作,貌似比骁龙652和骁龙650还要牛的样子,各位读者可以自行试一下跑分,你会发现骁龙615机型在这个场景下运行画面是比较卡顿的,这也是骁龙615定位问题,偏向节能型处理器,即使面对高负载压力的场景,为了节能优先,SoC也不会调动那些肌肉男去前线作战。另外四颗小核心基本上都是高负载状态,美男子挑起大局,虽然把能耗节省下来,但是帧率偏低,画面卡顿,带来的用户体验还是有所扣分的。

  小结:在这两个3D测试场景中,骁龙652拥有最强的运营团队,能够在低负载情况下精简人手,适当关闭核心,在高负载情况下火力全开,保证系统运行流畅。骁龙650则是比较依赖两颗大核心的发挥,主张用最少的人办最多的事情,能够让肌肉男(大核心)上阵的场景基本上会让美男子(小核心)歇一下。骁龙615则刚好相反,两个3D场景基本上都会主动关闭大核心,让四个美男子(小核心)成为主力军,从而获得更加节能的表现。

图像处理

核心开启机制第14张图
骁龙652、骁龙650、骁龙615

  这个环节,骁龙65x两款处理器都选择了让大核心充当主力,骁龙615则依旧由四颗小核心当家作主。

3D物理模拟

核心开启机制第15张图
骁龙652、骁龙650、骁龙615

  这个环节和上一环节表现类似。

2D物理模拟

核心开启机制第16张图
骁龙652、骁龙650、骁龙615

  正当笔者陷入沉思,什么时候骁龙615才会出现调用多颗大核心的情况?案例马上就出现了,如上图所示,骁龙65x两款处理器在这个场景表现十分轻松,基本上依靠四颗小核心就能够完成工作,对于骁龙652而言,偶尔调用一下大核心能够节省完成任务时间。至于骁龙615终于开始调用那些“肌肉男”,让美男子在这个环节可以稍微休息一下。

多线程

  多线程环节是笔者最喜欢看到的环节,也是让广大“跑分控”津津乐道的场景,充分证实手机厂商卖的手机全部都是真材实料,并没有阉割处理器核心的最佳佐证。所有处理器核心,无论是大核心还是小核心,在这个环节都会倾巢而出,将CPU占用率提高到100%,需要注意的是,各颗核心的主频并不会全部抵达最大值,各位消费者需要区分清楚多线程和高主频的不同应用场景。

核心开启机制第17张图
骁龙652

核心开启机制第18张图
骁龙650

核心开启机制第19张图
骁龙615

多任务

  多任务环节类似多线程,但是CPU占用率没那么夸张,并不会将所有核心占用率全部提高到100%,顶多就是大核心占用率会相对更高,考核的是多任务切换和并发时候,CPU的处理能力,而上一个环节则是跑分软件厂商刻意营造出来的模拟环境,现实生活中笔者几乎没发现过所有核心同时满载的情况,相信那时候发热肯定很严重,而且长时间满载拷机对于CPU和手机而言并不见得是一件好事。

核心开启机制第20张图
骁龙652

核心开启机制第21张图
骁龙650

核心开启机制第22张图
骁龙615

模拟三种棋类运算

  三种棋类游戏场景中,三款处理器都选择了让部分的大核心重负载(注意,是部分大核心,而不是全部),小核心则充当辅助角色,包括骁龙615也开始让肌肉男上阵杀敌。顺带一提,程序员比较熟悉,操作系统和应用程序中很多编程算法,其实和这三种游戏调用算法十分相似,例如穷举、回溯等,所以,这也是对CPU性能是否达标的一种比较接地气儿的考验。例如AlphaGo肯定用了不止一种算法策略来赢人类的,你们说是吧?

核心开启机制第23张图
骁龙652

核心开启机制第24张图
骁龙650

核心开启机制第25张图
骁龙615

在线视频播放

  经历了严酷的跑分软件拷问,接着让我们看看相对轻松的在线高清视频播放测试环节,三款处理器大核心都采用了轻负载的策略,将重任交给四颗小核心,这也是在不影响性能情况下,降低功耗的最佳做法,避免大材小用,作为优秀的SoC设计,既能够放得开,在高负载环节火力全开,也需要在低负载情况下“静若处子”,充分兼顾性能和功耗表现。另一方面就是,三款Qualcomm的GPU在这个环节表现应该也不错,为什么呢?因为CPU占用率整体并不高,单靠Adreno系列GPU即可完成硬解码环节,无须让CPU通过软解码解决视频流畅度问题。

核心开启机制第26张图
骁龙652

核心开启机制第27张图
骁龙650

核心开启机制第28张图
骁龙615

小游戏地铁跑酷

  最后我们看看小游戏和大型游戏表现。小游戏方面,骁龙652通过关闭两颗大核心,只保留和骁龙650一样的核心数配置,即可轻松应付地铁跑酷的正常运行。

核心开启机制第29张图
骁龙652

核心开启机制第30张图
骁龙650

大型游戏(激流快艇

  第一个大型游戏笔者选择了激流快艇,从系统监视器的显示可得,这款游戏对于三颗处理器的压榨并不算十分严苛,骁龙652只开启了和骁龙650一样的核心数即可流畅运行,骁龙615则依旧关闭了三颗大核心,彪悍的人生无须解释啊,但是实际玩游戏时候,我们并没有感觉到骁龙615十分卡顿,该赢得冠军的还是会赢,这和玩游戏的人有更大关系,别埋怨处理器了哈。三款机型在激流快艇的核心开启情况和安兔兔测试软件的3D测试场景十分相似,所以说跑分软件还是能够一定程度上反映实际应用场景的。

核心开启机制第31张图
骁龙652

核心开启机制第32张图
骁龙650(测试过程中两颗大核心频率曾经出现过1.8GHz)

核心开启机制第33张图
骁龙615

大型游戏(狂野飚车)

  之前在“强“芯”来袭 舍我其谁”一文中,笔者把大型游戏测试给遗忘了,在这里和各位读者说声抱歉,相隔2个月之后,是时候该还这笔债务了。骁龙652的大型游戏表现可圈可点,相比激流快艇,狂野飙车的核心数开得更少了,仿效骁龙615,三颗大核心一直处于关闭状态,但是游戏却十分流畅,看来Adreno 510 GPU应记一功,这也体现了异构计算在未来的发展趋势,并不是任何场景都需要依赖CPU满载才能够完成任务的。

核心开启机制第34张图
骁龙652

  骁龙650则分开两种情况,两颗大核心任何时候都会以最高频率运行,火力全开,四颗小核心在部分场景保持在低频率运行状态,部分场景则会飙升到高频率运行状态,进一步协助大核心应付运算量高的场景。

核心开启机制第35张图
骁龙650

核心开启机制第36张图
骁龙650

  彪悍的人生无须解释,重要的事情说三遍,骁龙615依然关闭了三颗大核心,四颗小核心基本上都在800MHz以上频率运行,那一颗开启的大核心则在不低于960MHz的频率下运行。最终在游戏时候表现并没有出现人眼可辨的明显卡顿和掉帧,除非你用测试帧率的软件测试(纠结控和强迫症的伙伴请注意)。

核心开启机制第37张图
骁龙615

大型游戏(极品飞车

  极品飞车作为“硬件杀手”,三款处理器表现自然让笔者十分感兴趣,骁龙652核心数开启情况也变得复杂起来,为了缓解功耗压力,大核心选择了轮流开启的模式,应付一些运算压力不大的场景,骁龙652还是会关闭部分大核心换取能耗减少。四颗小核心则基本上保持着中度和重度负载,这也是“硬件杀手”级别的游戏对CPU考验时候的惯用策略。

核心开启机制第38张图
骁龙652(第一类情况)

核心开启机制第39张图
骁龙652(第二类情况)

  相比之下,骁龙650的表现简单得多,四颗小核心基本上保持着轻负载状态,两颗大核心继续充当主力,这和激流快艇时候类似。

核心开启机制第40张图
骁龙650

  骁龙615的表现和上一环节类似,虽然说跑大型游戏的时候骁龙615也并没有出现明显的掉帧和卡顿问题,但是当你使用过骁龙652和骁龙650之后,你总觉得在汽车和快艇转弯时候,骁龙65x两款处理器总能够保佑你有惊无险,骁龙615则会让你难逃一劫,当然,总的来说,三款处理器喜人的表现,还是归功于Adreno GPU和各大软件厂商之间多年的默契和相互合作优化。

核心开启机制第41张图
骁龙615


发布时间: 2016-3-31 | 点击量: 5883 次

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