聯(lián)發(fā)科旗艦處理器天璣1200詳解

2021年1月20日，聯(lián)發(fā)科舉辦天璣新品線上發(fā)布會，正式發(fā)布全新一代的旗艦級5G芯片——天璣1200。

相比上一代的天璣1000系列來說，全新一代的天璣1200在CPU/GPU性能、5G、AI、拍照、視頻、游戲等方面都有了大幅的提升，有望幫助聯(lián)發(fā)科進一步站穩(wěn)高端市場。

首發(fā)臺積電6nm EUV工藝

眾所周知，2019年聯(lián)發(fā)科推出的天璣1000系列是基于臺積電7nm工藝制造的，而天璣1200/1100則首發(fā)采用了臺積電的6nm EUV工藝。

根據(jù)臺積電的數(shù)據(jù)，相比7nm工藝來說，其6nm EUV工藝使得晶體管密度提升了18%，這也意味著其性能提升了約18%，或者在保持同樣晶體管數(shù)量的情況下，核心的面積可以縮小18%，使得功耗和成本可以進一步降低。

臺積電的數(shù)據(jù)顯示，在相同的性能條件下，6nm EUV工藝在功耗上可以比7nm降低了8%。

當然，6nm EUV工藝相比臺積電目前已量產的5nm EUV工藝來說，在性能和功耗表現(xiàn)上雖然略遜一籌，但是差距并不大，而且更具成本優(yōu)勢。據(jù)業(yè)內消息，天璣下一代旗艦也將采用臺積電5nm工藝。

3.0GHz Cortex-A78超大核

為了沖擊高端旗艦市場，自上一代的天璣1000系列開始，聯(lián)發(fā)科就開始著力打造全新的旗艦級處理器。

為此，聯(lián)發(fā)科大幅的提升了天璣1000系列的CPU和GPU的性能，不僅直接采用了四顆ARM Cortex-A77大核＋四顆Cortex-A55的配置，使得天璣1000系列成為了當時全球首款基于Cortex-A77四核的芯片，CPU跑分遠超競品。

同時天璣1000還全球首發(fā)ARM當時最新的Mali-G77 GPU，集成了9個核心，使得天璣1000系列在GPU性能上也遠超競品。

同樣，此次聯(lián)發(fā)科推出的全新的天璣1200/1100在CPU和GPU性能上也有了大幅的提升。

天璣1200在CPU內核架構采用了1＋3＋4的旗艦級三叢架構設計，包含1個主頻高達3.0GHz的ARM Cortex-A78超大核，進一步拔高了單核的性能。

數(shù)據(jù)顯示，相比上一代的Cortex-A77，Cortex-A78的架構性能提升了7%，功耗降低了4%，內核小了5%，四核簇面積的縮小了15%。

Cortex-A78的側重點本身也是注重于性能、功耗和面積的平衡，這有助于提高5G手機的續(xù)航。雖然看上去性能提升并不大，但是在先進制程工藝的加持之下就會被進一步放大。

根據(jù)聯(lián)發(fā)科公布的數(shù)據(jù)顯示，在3.0GHz超大核的支持下，天璣1200在眾多應用的冷啟動的速度上相比友商旗艦提升了9%～25%不等。

至于為何不采用ARM目前最強的Cortex-X1內核作為超大核，筆者猜測聯(lián)發(fā)科可能更多考慮的也是5G手機的功耗的問題。比如，近期已上市的基于ARM Cortex-X1超大核的旗艦處理器，就被爆出了功耗“翻車”的問題。

除了3GHz的Cortex-A78超大核之外，天璣1200還擁有三顆主頻2.6GHz的Cortex-A78大核心，四顆主頻2.0GHz的A55小核心組成。

根據(jù)聯(lián)發(fā)科公布的數(shù)據(jù)顯示，天璣1200的CPU綜合性能相比前代天璣1000＋提升了22%，能效提升了25%。

在GPU的配置上，天璣1200與上一代的天璣1000系列保持一致，仍然是Mali-G77 MC9。雖然配置沒變，不過在6nm EUV工藝加持下，頻率有所提升。

根據(jù)官方的數(shù)據(jù)，天璣1200的GPU性能相比前代提升了13%。

5G網絡體驗進一步強化

作為目前全球為數(shù)不多的5G芯片供應商，聯(lián)發(fā)科在通信技術方面的實力也是非常強的。

2019年底推出的天璣1000在5G性能方面就拿到了多個第一：全球首款支持5G雙載波聚合的5G單芯片，還是全球最快的5G單芯片（下行峰值速率可達4.7Gbps，上行峰值速率可達2.5Gbps）、全球首個支持5G＋5G雙卡雙待的5G單芯片、全球首款集成Wi-Fi 6的5G單芯片、擁有全球最省電的5G基帶、全球最強的GNSS衛(wèi)星定位導航系統(tǒng)。

據(jù)聯(lián)發(fā)科無線通信事業(yè)部副總經理李彥輯介紹，此次發(fā)布的天璣1200在5G方面也保持了持續(xù)領先性，支持獨立（SA）和非獨立（NSA）組網模式、全頻段（包括全球新的5G頻段）＋5G雙載波聚合（2CC CA）、動態(tài)頻譜共享（DSS）、MediaTek 5G UltraSave省電技術，以及5G SA/NSA雙模組網下的雙卡5G待機、雙卡VoNR語音服務等。

聯(lián)發(fā)科提供的實測數(shù)據(jù)顯示，下行速度在密集市區(qū)與郊區(qū)都要比競品旗艦快兩倍以上，在市區(qū)下行速度也要比競品旗艦快25%。

此外，為了打造全景全時的無縫5G連接體驗，聯(lián)發(fā)科天璣1200支持5G高鐵模式（可使得下行速率穩(wěn)定在400Mbps以上）、5G電梯模式等應用模式。

通過智能場景感知、信號的快速捕獲跟蹤、智能搜網和駐網，讓終端擁有高效且穩(wěn)定的5G性能，結合MediaTek 5G UltraSave省電技術，帶來更低功耗的5G通信。

根據(jù)聯(lián)發(fā)科公布的數(shù)據(jù)顯示，天璣1200的5G基帶在SA、NSA模式下的輕載功耗相比友商旗艦要分別低40%和35%，重載功耗要比友商旗艦低46%和43%。

6核APU 3.0加持，強化AI多媒體體驗

移動處理器的AI性能是近幾年移動處理器廠商都非常關注的一個重點。而聯(lián)發(fā)科很早就開始在這塊進行了發(fā)力，并取得了不錯的成果。

早在2018年聯(lián)發(fā)科就在其Helio P60芯片當中，率先集成了APU（AI處理器：Artificial intelligence Processing Unit）1.0，強化了芯片的AI性能，隨后這款芯片迅速在市場上獲得了成功。

嘗到了甜頭之后，聯(lián)發(fā)科繼續(xù)加碼，在2018年底發(fā)布的Helio P90上，進一步升級到了APU 2.0。當時，聯(lián)發(fā)科也憑借其APU 2.0成功將Helio P90送上了蘇黎世理工學院的AI Benchmark第一名的寶座。

同樣，在2019年底，聯(lián)發(fā)科著力打造的全新旗艦級移動芯片天璣1000系列的APU也進一步升級到了APU 3.0版本，首度采用了2個大核＋3個小核＋1個微小核的多核架構，性能達到之前APU 2.0的2.5倍，同時能效提升了40%。憑借APU 3.0帶來的AI性能上的提升，聯(lián)發(fā)科天璣1000也再度登頂AI Benchmark排行榜。

當然，AI的跑分只是AI硬件性能的一個體現(xiàn)，更為關鍵的是，如何利用AI硬件性能，為用戶帶來更多在實際體驗上的提升。而在這一方面，用戶越來越注重的手機的拍照及視頻錄制等多媒體方面的效果，自然也就成為了AI發(fā)力的重點。

此次，聯(lián)發(fā)科發(fā)布的天璣1200雖然同樣采用的是APU 3.0，但是得益于6nm EUV工藝的加持以及軟硬件上的優(yōu)化，天璣1200的APU3.0相比前代天璣1000系列的AI能效再度提升，進一步釋放了AI在多媒體方面的能力。

根據(jù)聯(lián)發(fā)科公布的數(shù)據(jù)顯示，天璣1200的APU性能相比友商旗艦在各項測試當中高出了45%～90%不等。

在拍照方面，天璣1200可支持最高2億像素拍照；而在視頻錄制方面，天璣1200則可支持AV1視頻編碼格式，支持領先的芯片級單幀逐行4K HDR視頻技術（Staggered HDR），即在用戶錄制4K視頻時，可對每幀畫面進行3次曝光融合處理，讓視頻畫質擁有出色的動態(tài)范圍，在色彩、對比度、細節(jié)等方面有顯著提升。

那么天璣1200搭載的APU 3.0能夠為拍照和視頻錄制帶來哪些助力呢？

據(jù)聯(lián)發(fā)科介紹，APU 3.0可充分發(fā)揮混合精度優(yōu)勢，靈活運用整數(shù)精度與浮點精度運算，達到更高的AI應用能效。

比如在拍照方面，聯(lián)發(fā)科還攜手虹軟的AI算法，結合聯(lián)發(fā)科的APU多任務調度機制，通過AI降噪、AI曝光、AI物體追蹤等AI技術的高度融合，可為用戶帶來“急速夜拍”和“超級全景夜拍”等拍照新體驗；

此外聯(lián)發(fā)科還攜手極感科技，通過AI多人實時分割技術，還可實現(xiàn)多人的背景替換、多路人移除等手機視頻拍攝特效。

聯(lián)發(fā)科還帶來了AI多人虛化、多景深智能對焦、AI流媒體畫質增強等AI視頻技術，為vlog創(chuàng)作和直播帶來了更多創(chuàng)新可能。

此外，結合天璣1200的HDR10＋視頻編碼技術以及AI-SDR技術，可完整輸出Staggered HDR視頻效果，為用戶帶來更為驚艷的端到端跨屏HDR體驗。

HyperEngine 3.0讓游戲更暢快

近年來，隨著智能手機以及4G移動網絡的普及，極大的推動了在線多人互聯(lián)的手機游戲的發(fā)展。數(shù)據(jù)也顯示，目前全球有超過22億的手機游戲用戶，足見市場潛力之大。特別是隨著《王者榮耀》及各種“吃雞”手游的火爆，用戶對于手機的游戲性能和體驗也越來越重視。不少手機廠商紛紛殺入游戲手機市場，比如黑鯊、努比亞紅魔、華碩等都推出了專門的游戲手機。

在此背景之下，2019年7月底，聯(lián)發(fā)科也推出了旗下首款游戲手機芯片——Helio G90T，一同推出的還有芯片級游戲優(yōu)化引擎技術HyperEngine，包括網絡優(yōu)化引擎、智能負載調控引擎、操控優(yōu)化引擎和畫質優(yōu)化引擎，全方位提升游戲體驗。

隨后，聯(lián)發(fā)科將HyperEngine引入到了天璣1000系列，并且進一步升級到了最新的HyperEngine 2.0版本。此次推出的天璣1200的游戲優(yōu)化引擎再度升級到了最新的HyperEngine 3.0，在網絡優(yōu)化引擎、操控優(yōu)化引擎、智能負載調控引擎、畫質優(yōu)化引擎四大核心特性上，帶來了行業(yè)領先的創(chuàng)新技術。

比如，在網絡優(yōu)化方面，搭載天璣1200的手機在5G網絡連接下可實現(xiàn)游戲通話雙卡并行，用戶可以在主卡玩手游的同時接聽副卡來電，游戲持續(xù)不斷線。

新推出的超級熱點和高鐵游戲模式則可針對不同的游戲環(huán)境進行網絡優(yōu)化，有效降低游戲網絡延遲和卡頓。

同時，天璣1200還獲得了德國萊茵TUV高性能游戲網絡連接的認證，通過了6 大維度、72 場景的測試項，完整覆蓋全場景連網游戲體驗。天璣1200也是全球首個通過了德國萊茵TUV高性能游戲網絡連接認證的手機芯片。

在操控優(yōu)化方面，針對目前手游用戶偏好的高幀率屏，HyperEngine 3.0的操控引擎能讓多指觸控時報點率保持穩(wěn)定的高幀運行。

此外，天璣1200還率先支持藍牙LE Audio（Bluetooth Low Energy Audio，藍牙低功耗音頻）標準，相較傳統(tǒng)TWS真無線藍牙耳機，可擴充至雙通道串流音頻，結合聯(lián)發(fā)科的優(yōu)化可讓終端和TWS耳機獲得更低延遲，延長耳機的續(xù)航。

在畫質優(yōu)化方面，HyperEngine 3.0的畫質優(yōu)化引擎可以在零功耗負擔的情況下實現(xiàn)HDR+級別的畫質優(yōu)化，同時聯(lián)發(fā)科還布局圖形關鍵技術——光線追蹤（Ray Tracing），將端游級游戲渲染技術帶入移動終端，可為游戲廠商、開發(fā)者、終端提供強大的圖形處理能力，為手游玩家?guī)礞敲勒鎸嵉挠螒虍嬅妫I移動端圖形技術趨勢。

在負載調控方面，HyperEngine 3.0的智能負載調控引擎新增游戲高刷省電（可省電12%）、智能健康充電（可有效控溫降低溫度3℃）、Wi-Fi 6省電模式（省電可達28mA），旨在平衡性能與功耗、延長續(xù)航和電池壽命。

還有低配版的天璣1100

值得一提的是，除了天璣1200之外，聯(lián)發(fā)科還推出了低配版的天璣1100，主要的區(qū)別在于取消了3.0GHz的超大核，改為了2.6GHz四核A78＋2.0GHz四核A55，另外GPU主頻也要略低，拍照方面最高支持1.08億像素拍照，APU 3.0的性能也要略低12.5%。此外，天璣1100最高只支持FHD＋ 144Hz的屏幕刷新率，而天璣1200則可支持FHD＋ 168Hz。

天璣1200能否站穩(wěn)高端市場？

雖然聯(lián)發(fā)科天璣1000在發(fā)布之時，直接對標的是高通的旗艦平臺驍龍855系列，并且在各項指標上都優(yōu)于當時的競爭對手，但是由于聯(lián)發(fā)科過往4G芯片大多被用于中低端機型，在高端旗艦手機市場缺乏品牌支撐力，加上采用天璣1000的手機并沒有及時跟著發(fā)布，讓人一度有些懷疑其5G市場能力。而聯(lián)發(fā)科很快也調整了策略，在2020年5月推出了全新的天璣1000＋，雖然硬件參數(shù)未變，但是軟件進行了全面升級，進一步提升了其作為5G旗艦平臺的競爭力。

隨后，天璣1000＋很快也得到了iQOO Z1、realme X7 Pro、Redmi K30至尊紀念版、OPPO Reno5 Pro等多款產品的采用，而近期將發(fā)布的榮耀V40也采用天璣1000＋。

特別值得一提的是，在此前的OPPO Reno3系列當中，Reno3搭載的是天璣1000L，定價3399元起；Reno 3 Pro搭載的是高通驍龍765G的，定價3999元起。而不久前發(fā)布的OPPO Reno5則搭載的是驍龍765G，定價2699元起；Reno5 Pro則搭載的天璣1000＋，定價3399元起。

可以看到，OPPO對于天璣1000系列和驍龍765的產品定位差異，在Reno5系列上出現(xiàn)了變化。而這似乎也反應了OPPO對于天璣1000系列旗艦級定位的認可。

得益于天璣系列的成功，根據(jù)聯(lián)發(fā)科副總裁暨無線事業(yè)部總經理徐敬全博士公布的數(shù)據(jù)顯示，2020年三季度手機芯片出貨已成為全球第一。而截至去年年底，天璣5G移動平臺出貨量已經突破4500萬套，助力聯(lián)發(fā)科成為了全球第一大5G智能手機芯片廠商。

在去年天璣1000＋成功進入高端市場之后，此次聯(lián)發(fā)科推出的更為強大的天璣1200有望進一步站穩(wěn)高端市場。

自去年以來，受美國對華為持續(xù)打壓的影響，小米、OPPO、vivo等國產手機廠商也不得不更加注重供應鏈安全，開始轉變以往在中高端產品線上對于高通芯片過度依賴的局面，聯(lián)發(fā)科的天璣系列自然也就成為一個不錯的選擇。

特別是在近日，美國還將小米公司列入了中國軍方擁有或控制的企業(yè)名單（MEU清單），雖然從目前來看，小米繼續(xù)采購高通的手機芯片可能不會受到影響，但是此舉將會迫使小米不得不想辦法降低對于美系元器件的依賴，以應對未來可能將面臨的來自美國的更為嚴重的制裁。同時，美國將小米列入EMU清單也必然會加重OPPO、vivo等其他中國手機廠商對于此類風險的擔憂，迫使他們提早做出相應的對策，以應對可能存在的風險。

所以，在此背景之下，從強化供應鏈安全的角度來看，接下來小米、OPPO、vivo等國產手機廠商必然會進一步減少對于美系元器件的依賴。這也意味著中高端手機芯片市場的霸主——美國高通公司將會受到直接影響，而另一家手機芯片大廠——聯(lián)發(fā)科將會從中獲益。

另外，從市場競爭端來看，在華為手機因麒麟芯片制造受限及第三方5G芯片采購受限，導致市場份額大幅下滑的背景之下，小米、OPPO、vivo等國產廠商要想拿到更多的華為空出的市場份額，就必須提供更多的具有差異化及市場競爭力的產品組合。特別是在高端旗艦手機市場，目前能夠選擇的旗艦級5G芯片也就只有高通驍龍888和天璣1200。如果，國產手機廠商想要降低對于高通的依賴，那么天璣1200自然將會成為一個優(yōu)選方案。

雖然在芯片的規(guī)格參數(shù)上，基于三星5nm工藝制程、Cortex-X1超大核的驍龍888確實要比天璣1200略高一籌，但是從目前的市場反饋來看，高通驍龍888在功耗上出現(xiàn)了“翻車”，在運行大型游戲是會出現(xiàn)降頻問題，性能會降至與上一代的驍龍865相當?shù)乃?。外界質疑三星的5nm工藝甚至可能不如臺積電的7nm。

因此，在驍龍888被爆出功耗“翻車”問題的當口，對于基于臺積電6nm工藝的聯(lián)發(fā)科天璣1200來說，無疑是一個乘勢上位搶奪高端市場的機會。

值得注意的是，目前晶圓代工產能持續(xù)緊缺，很多的芯片供貨都出現(xiàn)了問題。對于手機品牌廠商來說，手機芯片能夠保持充足穩(wěn)定的供應也是爭奪市場份額的關鍵。

據(jù)芯智訊了解，此前高通驍龍系列芯片出貨所需的配套的電源管理IC有很大一部分是交由中芯國際8吋廠線代工的。根據(jù)業(yè)內分析顯示，高通每年在中芯國際至少下單60萬片的電源管理IC晶圓，幾乎占了高通自己供給量的四成。但是，在去年12月，美國將中芯國際列入了實體清單，雖然中芯國際表示短期內對成熟制程、公司運營及財務狀況無重大不利影響，但是如果長時間拿不到成熟制程所需設備和零部件的許可，成熟制程可能也將會受到影響，這也將影響高通電源管理IC的供應。

而在數(shù)月之前，高通就已積極的開始向外轉單，但是由于其他晶圓代工廠產能也是爆滿，直到去年12月才傳出，聯(lián)電接下了高通的電源管理IC的訂單，不過聯(lián)電的8吋產能本身就是一直滿產狀態(tài)，所以高通可能也難以拿到足夠的產能。而且由于5G手機所需的配套的電源管理IC比4G手機是大幅增加的，因此高通所需的電源管理IC產能相比以往也是大幅增加的。

所以，從供貨方面來看，未來高通可能會存在電源管理IC供應不足而導致驍龍?zhí)幚砥鞒鲐浭芟薜膯栴}。相比之下，聯(lián)發(fā)科5G電源管理芯片主要是在聯(lián)電代工，而為了應對電源管理IC可能出現(xiàn)的產能不足的問題，聯(lián)發(fā)科很早也開始尋找其他供應商，去年年底，業(yè)內有消息稱，聯(lián)發(fā)科已取得大量力積電的12吋電源管理IC晶圓產能。

對于今年的5G市場，聯(lián)發(fā)科副總裁暨無線事業(yè)部總經理徐敬全博士表示，今年全球將有超過200家運營商提供5G服務，預計5G手機出貨將達5億臺。因此，聯(lián)發(fā)科也非?？春媒衲晏飙^系列5G芯片的市場表現(xiàn)。

根據(jù)臺灣媒體此前的報道稱，受益于OPPO、vivo、小米等大陸手機廠商大舉追加訂單，聯(lián)發(fā)科的5G手機芯片訂單大幅增長。而為了保障供應，消息稱聯(lián)發(fā)科今年一季度擴大對了臺積電7nm、6nm的投片，預計第一季度在臺積電7nm、6nm投片量將達11萬片。據(jù)此估算，預期2021年上半年，聯(lián)發(fā)科天璣系列5G芯片出貨量將達8000～9000萬套規(guī)模，或將達到2020年全年出貨量的1.6～1.8倍。

綜合來看，此番聯(lián)發(fā)科推出的天璣1200與高通驍龍888/865在高端智能手機市場的競爭當中，已經占據(jù)了天時地利（高通驍龍888功耗翻車、美國持續(xù)限制美企產品及技術對部分中企的供應、聯(lián)發(fā)科的供應保障已做好）的優(yōu)勢。接下來，就要看發(fā)布會上依次為聯(lián)發(fā)科站臺的小米、vivo、OPPO、Realme等手機廠商們的終端表現(xiàn)了。

值得注意的是，在發(fā)布會上，小米集團總裁、中國區(qū)總裁、Redmi品牌總經理盧偉冰表示，Redmi將首發(fā)天璣旗艦芯新平臺。此外，Realme高管也表示，Realme將成為第一批推出基于天璣新旗艦的手機品牌。
責編AJX