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安卓之光?三星Exynos,曾風(fēng)光一時(shí)!

2022-04-17 00:14 作者:科技觀察官  | 我要投稿

縱觀手機(jī)芯片市場(chǎng),現(xiàn)在只剩下蘋(píng)果、高通、聯(lián)發(fā)科這三位主要玩家??稍谑昵埃@原本是一片百花齊放的領(lǐng)域,德州儀器、英偉達(dá)、英特爾等科技巨頭均有涉足,反觀現(xiàn)況卻讓人無(wú)比唏噓。

其中有一位玩家,它在其巔峰時(shí)期,幾乎橫掃安卓市場(chǎng),打敗現(xiàn)在安卓陣營(yíng)不可一世的高通,但最近幾年卻是雷聲大雨點(diǎn)小,甚至還遭到用戶(hù)的討伐,拒絕使用它家的芯片,它就是三星Exynos。繁華落盡,今天我們就來(lái)回顧三星Exynos在這十年間,經(jīng)歷了哪些起起落落。

三星的探索

事實(shí)上,三星在芯片的探索遠(yuǎn)不止這十來(lái)年。1978年,三星創(chuàng)始人李秉喆就成立了三星半導(dǎo)體,并決心進(jìn)軍芯片領(lǐng)域。在2000年左右,三星就制造出了第一款SoC,基于ARM7 CPU,型號(hào)為S3C44B0,它當(dāng)時(shí)被一款名為“Danger Hiptop”的手機(jī)采用。

隨后三星也陸陸續(xù)續(xù)生產(chǎn)了幾款基于ARM9 CPU的SoC,這些芯片的前綴基本為S3C、S5L和S5P,并被大量用于各類(lèi)智能設(shè)備。后來(lái)的三星Exynos, 便是這些系列SoC的延續(xù)。

一鳴驚人

在2010年,手機(jī)芯片市場(chǎng)仍舊是由德州儀器和高通牢牢把控,尤其是前者的OMAP系列,幾乎被認(rèn)為是當(dāng)時(shí)最好的SoC。不過(guò)這時(shí)候,三星正式來(lái)“攪局”了,三星推出了第一款Galaxy S智能手機(jī),正式開(kāi)啟了S系列的王朝。面對(duì)當(dāng)時(shí)風(fēng)頭正盛的HTC和諾基亞,Galaxy S擁有頂級(jí)的硬件配置,銷(xiāo)量可謂是一鳴驚人,截至2013年銷(xiāo)量超過(guò)了2500萬(wàn)部。

它的成功,其內(nèi)置的蜂鳥(niǎo)處理器可以說(shuō)是功不可沒(méi)。這款蜂鳥(niǎo)S5PC110(后面改名叫Exynos 3 Single 3110),由三星電子System LSI部門(mén)開(kāi)發(fā),并由三星代工廠制造。相比當(dāng)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,蜂鳥(niǎo)擁有眾多光環(huán),不僅是安卓陣營(yíng)首款45nm制程、首款1GHz處理器,其GPU也集成了Imagination最新的PowerVR SGX540,可以說(shuō)各項(xiàng)配置拉到滿(mǎn)。

面對(duì)當(dāng)時(shí)的對(duì)手高通QSD8x50和德州儀器OMAP3630,蜂鳥(niǎo)都不落下風(fēng),甚至面對(duì)蘋(píng)果的iPhone 3G也毫不膽怯。三星借助這款芯片,正式躋身主流移動(dòng)芯片廠商。

全面擁抱多核

三星初試啼聲即受到熱烈反響,于是在第二年,三星馬不停蹄地推出了第一款真正意義上的Exynos芯片,代號(hào)為大家熟知的獵戶(hù)座(Orion)。事實(shí)上,獵戶(hù)座只是該系列芯片的開(kāi)發(fā)代號(hào),只是因?yàn)樗挠绊懥艽螅竺襟w與網(wǎng)友們就將獵戶(hù)座與Exynos混為一談了。

Exynos 4210就是三星給出的答案,它是三星首款多核處理器,配備Cortex-A9雙核處理器,GPU為ARM的Mali-400 MP4,均為當(dāng)時(shí)最頂尖的配置,并且加入了對(duì)更高分辨率(1440x900)的支持。而搭載這款芯片的Galaxy S2以及初代Galaxy Note,更有著不俗的產(chǎn)品力。

反觀同期的高通Snapdragon S3,功耗和發(fā)熱量并不樂(lè)觀。老黃家的TEGRA2則是刀法太狠,閹割了neon單元,使得多媒體性能落后友商的SoC一大截。自身的穩(wěn)定發(fā)揮加上友商的襯托,三星Exynos在當(dāng)時(shí)可謂是風(fēng)光無(wú)限。

2012年幾乎是整個(gè)移動(dòng)芯片行業(yè)轉(zhuǎn)向四核的一年,三星也不例外,當(dāng)年的“蓋世三”Galaxy S3搭載了三星首款四核芯片Exynos 4412。延續(xù)了三星在芯片上“堆料”的傳統(tǒng),采用全新的32 nm高κ金屬柵極(HKMG)低功耗工藝,擁有四顆Cortex-A9核心,還有高頻版本的Mali-400MP4 GPU。

從該機(jī)的銷(xiāo)量來(lái)看,也側(cè)面展示了這款芯片的成功。三星Galaxy S3一發(fā)售即大受追捧,發(fā)布后的前100天內(nèi)售出超過(guò)2000萬(wàn)部,超過(guò)蘋(píng)果的iPhone 4S,成為2012年第三季度全球最暢銷(xiāo)的智能手機(jī)。

隨后三星決定在堆核心方面走得更遠(yuǎn),后續(xù)有“雙四核”的Exynos 5410,采用ARM big.LITTLE架構(gòu),由四個(gè)高性能的Cortex-A15 CPU和四個(gè)輕量級(jí)Cortex-A7組成。但是這款芯片的內(nèi)核調(diào)度有一個(gè)非常大的限制,無(wú)法同時(shí)激活8個(gè)CPU核心,也不能同時(shí)激活Cortex-A7和Cortex-A15。

也就是說(shuō),要么運(yùn)行四個(gè)Cortex-A7內(nèi)核,要么激活四個(gè)Cortex-A15內(nèi)核,所以也被詬病為”假八核“,直到Exynos 5420才真正支持“八核全開(kāi)”。總體而言,三星在這個(gè)階段,算是守住了自己的優(yōu)勢(shì),性能上穩(wěn)定追趕高通,也沒(méi)有走發(fā)哥那種“一核有難九核圍觀”的邪路。

高光時(shí)刻

終于,Exynos芯片迎來(lái)了它的高光時(shí)刻,這就是Exynos 7420。這一年高通迎來(lái)了“大火龍”810,嚴(yán)重坑了一波安卓手機(jī)廠商,程度堪比這兩年的驍龍888和驍龍8 Gen1。三星則穩(wěn)扎穩(wěn)打,14nm制程的Exynos 7420可能是2015年最強(qiáng)大的Android旗艦處理器。

盡管從規(guī)格來(lái)看,四個(gè)Cortex-A57內(nèi)核和四個(gè)Cortex-A53內(nèi)核的設(shè)計(jì)和上代并沒(méi)有顯著區(qū)別,但得益于14nm LPE工藝和UFS閃存的支持,性能和功耗不至于像高通那樣翻車(chē),也就讓其在一眾芯片廠商中脫圍而出。

盛極而衰

嘗到勝利果實(shí)的三星,開(kāi)始信心滿(mǎn)滿(mǎn)的不滿(mǎn)足于公版的ARM架構(gòu),而是搞起了自研的貓鼬( Mongoose)架構(gòu)。貓鼬是環(huán)蛇的天敵,而環(huán)蛇(Krait)正是當(dāng)時(shí)高通架構(gòu)的名稱(chēng)。不過(guò)事實(shí)證明,不是所有人都像蘋(píng)果那樣,玩得轉(zhuǎn)自研架構(gòu),這也是三星Exynos芯片由盛轉(zhuǎn)衰的節(jié)點(diǎn)。

2016年的Exynos 8890擁有四個(gè)M1核心與四個(gè)ARM?Cortex-A53核心,從核心方面就可以看到,三星只在超大核采用自研,可見(jiàn)架構(gòu)設(shè)計(jì)方面與蘋(píng)果還是有一定差距的,并且在性能方面開(kāi)始被高通和華為芯片趕超。

而后續(xù)幾代的貓鼬M2、M3、M4,三星逐步暴露出“高分低能”的態(tài)勢(shì),被高功耗和發(fā)熱拖了后腿,所以到往后的幾代芯片,像Exynos 8895、9810、9820,三星已經(jīng)開(kāi)始被競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手拋在了身后。

最終,Exynos 990成為了三星最后一款采用自研架構(gòu)的處理器,因?yàn)槠滟醯男阅鼙憩F(xiàn),網(wǎng)上甚至有三星用戶(hù)發(fā)起請(qǐng)?jiān)?,要求三星停止在其旗艦產(chǎn)品上搭載自家Exynos SoC。至此,三星投入了將近170億美元的貓鼬架構(gòu)正式宣告失敗。

未來(lái)何去何從?

Exynos經(jīng)歷了上述這些風(fēng)波,在兜兜轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)這么多年后,終于被現(xiàn)實(shí)打醒,老老實(shí)實(shí)投入ARM公版的懷抱。在回歸ARM公版架構(gòu)后,三星還留有一個(gè)“大招”,那就是攜手AMD合作的Exynos 2100。

但最終結(jié)果顯然還是給網(wǎng)友們一盆冷水,不僅CPU性能上沒(méi)有趕超競(jìng)品,被許多人寄予厚望的GPU部分,同樣也不如驍龍和聯(lián)發(fā)科,能耗比依舊拉胯。這款芯片的表現(xiàn),可以說(shuō)徹底打碎了許多人對(duì)Exynos殘存的幻想。

不過(guò),這一切似乎將要有所變化。一份新報(bào)道顯示,三星正計(jì)劃為其智能手機(jī)專(zhuān)門(mén)開(kāi)發(fā)芯片組。也就是參考蘋(píng)果的做法,專(zhuān)注于其在自家手機(jī)的表現(xiàn),而不是外售。

這一招的成效如何還不得而知,但恰逢現(xiàn)在高通正值多事之秋,說(shuō)不準(zhǔn)下一代又是三星的“攪局”之作呢?

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