华为史上最牛的传奇神U

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当年高通短暂体验了一下公版64位A57架构之拉胯表现后，转头又搞起了自研的 Kryo 架构，三星也开始折腾起了自研的 Mongoose 架构，结果两家都弄得灰头土脸。

反观 ARM 公版架构这边，A57之后直接诞生了 A72 这一经典架构——麒麟950这款神U就是基于此架构而设计的。也就是说，ARM 迅速调整状态之后，高通和三星却同时掉坑里了。

不过高通的反应速度非常快，果断抛弃自研架构后便开始了漫长的“魔改之旅”——神U骁龙835便是魔改 A73 架构的产物。而麒麟980，则是华为的首款“魔改版”作品！

高通虽然转为魔改公版，但架构名称还是套用了“Kryo”之号，而华为则是给自己的魔改方案起了一个非常直白的名字，即“麒麟 CPU 子系统”。这就很有看头了，下面详解。

首先，这次基于的 ARM 公版架构 Cortex-A76，其所采用的 ARMv8.2-A 指令集架构首次引入了“DynamIQ”技术——可以自由控制处理器集群中每颗核心的电压、频率以及控制每颗核心的开启、关闭（能够明显提高能效）。

而华为的麒麟 CPU 子系统便是为了充分发挥 DynamIQ 的灵活性优势而生的，其将以往的“4+4”方案改成了全新的“2+2+4”方案，并辅以“Flex-Scheduling”智能调度机制。

也就是说，基于 A76 架构魔改的四个核心被分成了两颗主频为2.6Ghz 的大核，以及两颗主频为1.92Ghz 的中核，加上四颗主频为1.8Ghz 的 A55 小核，构成了 CPU 部分的核心集群。

四颗 A76 核心均配有 512KB 的独享 L2 缓存（四颗小核则为128KB），而在四颗 A55 核心的中间还夹着容量高达 4MB 的L3缓存以及 DSU (DynamIQ Shared Unit)——八颗核心之间任务切换的数据共享正是通过这部分来实现的。

而麒麟 CPU 子系统正是基于此而设计了“三档能效架构”，其中两颗大核负责高性能处理高负载任务，两颗中核负责持续性能，四颗小核则负责处理日常任务，这八颗核心还能随意搭配。

于是，“Flex-Scheduling”智能调度机制就该出场了。该机制根据手机运行的应用，智能地进行三级调度，例如播放音乐时一个小核运行足矣，使用社交软件就动用中核，玩大型游戏时才打开大核。

此外，该机制还能通过 AI 计算预测手机所需流量的峰值，这样在看视频或玩游戏的时候就不会出现卡顿。同时 APP 的打开速度也会受益于此而得以加快，用户体验方面可谓考虑周到。

最后，由于前代麒麟970所采用的 A73 架构“老”了一点，所以麒麟980的 CPU 能效提升极其明显！官方宣称 CPU 性能提升了75%，能耗比提升了58%（台积电7nm工艺也是一大关键因素）。

假如说以往的麒麟处理器哪方面最难受，那无疑是 GPU 部分，理由无他，皆因ARM公版 GPU 架构太拉胯。不过，麒麟980这次在 GPU 部分终于站起来了！

这代所采用的 Mali-G76 架构，在性能密度和微架构效率两个关键指标上，皆有 30% 的提升幅度；此外在相同的时钟速度下，其浮点运算、纹理和像素吞吐量都增加了一倍，相较于前代 Mali-G72 的进步可谓巨大。

落到实处的表现就是，麒麟980的十核心GPU性能大幅提升了 46%（麒麟970的为十二核GPU，频率也高一点），同时峰值功耗还大幅降低了——能效表现极其优秀！

麒麟980是2018年八月尾发布的，当时市面上能拿来比较 GPU 性能的高阶对手主要有高通的骁龙 845 和苹果的 A11（不考虑华为“GPU Turbo”技术前提下的纯性能比较）。

首先骁龙845这边，其 GPU 峰值性能相较于麒麟980有着9%的略微优势，但在能耗比方面两者是一致的——要知道骁龙845还只是三星10nm工艺而已！所以当后面的骁龙855发布时，麒麟980的 GPU 整体表现完全落了下风。

由于苹果 A11 的制程为台积电10nm工艺，所以在 GPU 峰值性能有明显优势的情况下，能耗比却不及麒麟980（但不久后发布的A12，很快在这方面又找回了优势）。

综上所述，麒麟980的GPU整体表现较之以往确实进步巨大，但ARM的公版GPU架构相较于业界的两位自研GPU架构选手而言，依然有差距。不过，这个差距已然明显缩小。

例如，骁龙855的GPU性能较麒麟980的领先优势为27%，峰值功耗方面两者一致。而在前代的比拼中，麒麟970在GPU性能较骁龙845大幅落后61%的情况下，峰值功耗还高出26%！

也就是说，在能耗比方面，麒麟980的进步一如官宣般有着178%的飞跃式提升！以往高通自研的 Adreno GPU 对麒麟的公版 GPU 之“碾压局”就此一去不复返了。

这代的 NPU 升级为了寒武纪 1H 双核架构（前代为单核的 1A 架构），图像识别速度飞跃式地提升了120%——可以达到每秒4500张图片！

此外，AI能力也有所扩展，比如物体识别方面，可以从轮廓做到细节；实时处理方面，可以从图像做到视频；实时物体分割方面，可以更加精细。

但随着后面苹果 A12 芯片和骁龙855处理器的相继发布，麒麟980这边的 AI 性能又被反超了。而这，正是华为往后转而自研达芬奇架构的根本原因。

这代还拥有全球最快的手机 WiFi 芯片 Hi1103，峰值下载速率可达 1.7Gbps，远高于一众竞品。这款芯片是海思的自研产品，同时兼具蓝牙和定位功能——这两方面也有不俗表现。

其还率先支持全球最快的 LPDDR4X 颗粒（主频2133Mhz），以及 LTE Cat.21——峰值下载速率是全球最快的 1.4Gbps。在前代“ 高铁模式”的基础下，又新增了“地铁模式”，在信号流畅度方面较友商有着10倍的优势。

此外，麒麟980还集成了全新的自研双核 ISP 4.0，较前代在像素吞吐率、能效、延迟等方面皆有大幅提升，这些方面的进步可以大幅提高用户拍照时的对焦速度和成像速度。

余承东表示，从最初的研发、IP储备，到最终的商业化量产，华为用了36个月的时间。也就是说，在三年以前，麒麟980项目就已经开始了。

具体来说就是，2015年开始从事7nm工艺研究，2016年进行 IP 储备、集成验证，2017年做 SoC 工程化验证，2018年方实现量产。期间投入了数千名资深半导体专家，进行了5000+次验证和检测。

根据台积电的官方数据，从10nm升级为7nm，芯片性能大约有20%的提升，能效则有大约40%的提升，逻辑电路的密度提升60%，相当于原来的1.6倍。

首发麒麟980的机型是华为 Mate20 系列，华为史上“最牛钉子户”说的就是这个系列——其所代表的综合体验之飞跃在华为手机史上可谓登峰造极的存在。

同时靠着这个系列的出色表现，华为彻底站稳了“高端三巨头”之业界地位，此后的 P30 系列又巩固了华为在手机影像界的霸主地位，而这一切皆离不开麒麟980的奠基作用。

至于华为的 Nova5 Pro、荣耀 20 系列和 V20，则是在中端市场上横冲直撞，并收获了销量和口碑双丰收的超经典机型。到了2022年七月份，麒麟980还被国家博物馆所收藏。

历经近五个年头后，麒麟980的综合性能依然够用，特别是后面在鸿蒙系统的加持下，直接迸发了别样的生命力。日常顺滑、轻松王者、流畅吃鸡，便是其现在的真实写照。

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