2024年10月9日，聯(lián)發(fā)科推出全新一代年度旗艦處理器——天璣9400，正式拉開了今年安卓旗艦SoC之爭(zhēng)的大幕。同樣的，從這一刻起，我們也將進(jìn)入一個(gè)全新的安卓旗艦更新周期。

毫無(wú)疑問，2023年推出的天璣9300是聯(lián)發(fā)科新一輪沖刺高端市場(chǎng)的節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品，它在性能、銷量和口碑等多個(gè)維度的勝利，都宣布聯(lián)發(fā)科夢(mèng)想已久的高端策略實(shí)現(xiàn)了階段性的目標(biāo)。那么，在競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境發(fā)生巨大變化的下個(gè)周期，聯(lián)發(fā)科又將如何用好天璣9400來(lái)保持這樣的強(qiáng)勁勢(shì)頭呢？

從“性能斗氣”到“商業(yè)斗法”

和去年一樣，早在國(guó)慶長(zhǎng)假之前，我們就已經(jīng)通過保密嚴(yán)格的閉門溝通會(huì)，對(duì)天璣9400的誕生故事做了充分的了解，也在其開發(fā)平臺(tái)上做了性能測(cè)試，相關(guān)內(nèi)容在本文隨后的環(huán)節(jié)會(huì)慢慢展開。首先我想要解決的，應(yīng)該是很多人都想知道答案的問題：作為ARM高端IP全球的頂級(jí)合作伙伴，為什么天璣9400并未全盤采用最新的方案？

先來(lái)看看天璣9400的一些基本信息（后邊括號(hào)中為天璣9300信息以做對(duì)比）：

• -臺(tái)積電第二代3nm（N3E）制程（臺(tái)積電4nm制程）
• -芯片規(guī)模291億晶體管（227億晶體管）
• -外接4nm制程WiFi/藍(lán)牙連接子系統(tǒng)
• -CPU，第二代全大核，三叢集架構(gòu)（第一代全大核，三叢集架構(gòu)）

1*Cortex-X925，2MB L2緩存，3.62GHz主頻（1*Cortex-X4，1MB L2緩存，3.25GHz主頻）

3*Cortex-X4，1MB L2緩存，3.3GHz主頻（3*Cortex-X4，512KB L2緩存，2.85GHz主頻）

4*Cortex-A720，512KB L2緩存，2.4GHz主頻（4*Cortex-A720，256KB L2緩存，2.0GHz主頻

12MB L3緩存（8MB L3緩存）

10MB SLC系統(tǒng)級(jí)緩存（10MB SLC）

GPU

Immortalis-G925，12核心（Immortalis-G720，12核心）

主頻1.6GHz（1.3GHz）

支持第三代光追渲染技術(shù)OMM追光引擎

首發(fā)星速引擎超分技術(shù)

存儲(chǔ)

三星LPDDR5X內(nèi)存，速率10.7Gbps（LPDDR5T，9600Mbps）

連接

AI 5G Modem，支持R17

支持WiFi 7，三頻并發(fā)，峰值速率7.3Gbps

支持雙藍(lán)牙連接，最遠(yuǎn)連接距離1500米

藍(lán)牙峰值帶寬12Mbps，支持384KHz/24bit高清音頻編碼

AI

AI處理器APU 890

首款支持天璣AI智能體化引擎

以上就是天璣9400的一些基本情況。相信大家看完之后會(huì)有一種“冰火兩重天”的感覺。GPU、存儲(chǔ)規(guī)格、連接能力、AI性能，天璣9400都是全面提升，妥妥的代際大升級(jí)。但CPU部分的變化則與去年的“財(cái)大氣粗”迥異，ARM年度升級(jí)的高性能IP Cortex-X925就只在超級(jí)大核上用了一枚，其他7個(gè)核心IP都保持了去年的規(guī)格。另外能看到的變化就是各核心頻率和各級(jí)緩存都有大幅度的提升，L2級(jí)緩存都翻倍，L3級(jí)緩存則提升了50%，理論上對(duì)游戲等重載場(chǎng)景性能會(huì)有更大幫助。

在溝通會(huì)的Q&A環(huán)節(jié)，媒體的問題之一也就集中在Cortex-X925的較少使用和最新的Cortex-A725未被采用上。對(duì)此聯(lián)發(fā)科的工程師回答得很直接：“我們現(xiàn)在設(shè)計(jì)芯片的思路和理念已經(jīng)轉(zhuǎn)化成：到底想要得到什么東西，而不是到底什么是新的IP。我們是針對(duì)每一種場(chǎng)景，比如重載場(chǎng)景、中載場(chǎng)景或輕載場(chǎng)景，去優(yōu)化它的性能和能耗。IP本身新不新，它算是第二個(gè)層級(jí)的問題。”只不過在我看來(lái)，聯(lián)發(fā)科工程師提到的“到底想要得到什么東西”，轉(zhuǎn)換也是OEM伙伴的用戶們“到底想要得到什么東西”，也說得通。

與前幾次沖擊高端不同，天璣9X00這幾代的逐步成功讓聯(lián)發(fā)科感觸最深的應(yīng)該是為終端廠商提供他們想要的芯片，促進(jìn)終端銷售，遠(yuǎn)比單純?cè)谛阅苌吓c競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手“斗氣”更有商業(yè)價(jià)值。隨著芯片IP與制程成本越來(lái)越高，一味求新的確能獲得很好的紙面參數(shù)，但卻會(huì)讓這樣的水漲船高一路向下傳遞，最終影響消費(fèi)者。無(wú)論是vivo自X80開始四代機(jī)型，還是OPPO近兩年的Find X6/X7標(biāo)準(zhǔn)版，都因?yàn)?ldquo;聯(lián)合研發(fā)，聯(lián)合調(diào)校”讓大家都嘗到了甜頭，性能的提升還需要有商業(yè)上的成功才算完整嘛。

媒體的另一個(gè)問題則集中在CPU的頻率設(shè)定上。因?yàn)闊o(wú)論是這代Apple Silicon A18系列處理器CPU性能核心超過4GHz的頻率，還是已經(jīng)透露的高通新一代旗艦8系列處理器CPU核心4.4GHz的頻率，都讓天璣9400最高3.62GHz的頻率設(shè)定顯得格格不入。對(duì)此聯(lián)發(fā)科工程師說：“我們有非常多種配置，可以全部都用Cortex-X925，也可以把頻率做得非常高，但沒有這樣做。主要是要同時(shí)去思考性能、功耗和能效，最后綜合起來(lái)，我們選擇“大底”、適合的頻率、低壓的方式去實(shí)現(xiàn)它。”

在溝通會(huì)上，聯(lián)發(fā)科多次強(qiáng)調(diào)了Cortex-X925核心的IPC（每周期指令數(shù)）能力——IPC是一個(gè)能比較直接判斷CPU性能的指標(biāo)，以IPC乘以主頻即可簡(jiǎn)單推算出CPU的理論性能。其實(shí)在ARM推出基于ARM v9.2架構(gòu)的大中小三款新IP時(shí)，就已經(jīng)強(qiáng)調(diào)過Cortex-X925是專門針對(duì)3nm制程優(yōu)化過的，其10寬的解碼和調(diào)度寬度，讓每周期可以處理的指令數(shù)量提升達(dá)15%，這一優(yōu)化使得Cortex-X925的單核性能相較于Cortex-X4提升幅度高達(dá)35%，嚴(yán)重“違背”了過往每代10%~15%的提升傳統(tǒng)，讓天璣9400 來(lái)到了一個(gè)新高度。

得益于如此大的提升，ARM在定義Cortex-X925時(shí)，也只在3nm制程下給到了3.8GHz的最高頻率，所以，想要讓天璣9400去硬剛蘋果乃至高通的4GHz以上頻率，一是沒必要，二是你總得給天璣9400+留點(diǎn)兒念想不是？此外，聯(lián)發(fā)科也強(qiáng)調(diào)，對(duì)比 Apple Silicon A18系列處理器基于的ARM v9架構(gòu)以及高通Oryon處理器基于的ARM v8.7架構(gòu)，即使天璣9400只采用了一枚Cortex-X925核心，但其采用的ARM v9.2架構(gòu)也有明顯的代際優(yōu)勢(shì)。

很抱歉，僅僅是關(guān)于天璣9400的CPU部分就聊了這么多，但這個(gè)部分我認(rèn)為非常重要。第一，CPU是目前智能手機(jī)處理器升級(jí)競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)領(lǐng)域，因?yàn)樗粌H僅關(guān)乎智能手機(jī)，更關(guān)乎高性能移動(dòng)計(jì)算的未來(lái)，平板、筆記本電腦甚至車機(jī)等都會(huì)因此受益；第二，隨著智能手機(jī)應(yīng)用場(chǎng)景的變化，重載多任務(wù)處理在不知不覺之間被消費(fèi)者用得越來(lái)越多，CPU的性能與能效正變得越來(lái)越重要，是無(wú)法忽視的一環(huán)。

接下來(lái)再看看改變了命名規(guī)則的全新一代GPU——Immotalis-G925。盡管ARM這款全新的GPU最高能支持24個(gè)核心，但聯(lián)發(fā)科還是只選擇了和上代Immotalis-G720一樣的12核規(guī)格，這應(yīng)該是考慮到成本問題，天璣9400高達(dá)291億的晶體管規(guī)模已經(jīng)很大了。GPU的頻率被進(jìn)一步拉高到1.6GHz，這是3nm制程帶來(lái)的增益，但不要太擔(dān)心，聯(lián)發(fā)科的工程師在我們做性能測(cè)試的時(shí)候反復(fù)強(qiáng)調(diào)：“以現(xiàn)在的應(yīng)用場(chǎng)景，天璣9400的GPU只需要5、600MHz的頻率就可以完全應(yīng)付了”。

大部分場(chǎng)景以中低頻率就能解決，這也給天璣9400的GPU帶來(lái)了更加出色的能效表現(xiàn)。比如在被采用的越來(lái)越多的3DMark Steel Nomad Light測(cè)試項(xiàng)中，官宣天璣9400的GPU峰值性能得分對(duì)比天璣9300提升了41%，但功耗卻降低了44%，這就很離譜！在非極限的日常游戲場(chǎng)景，聯(lián)發(fā)科官宣天璣9400的功耗降幅高達(dá)45%，具體到現(xiàn)在很火的《暗區(qū)突圍》游戲，幀率提升50%，但功耗卻有10%的下降；處理器新晉殺手《絕區(qū)零》，幀率提升100%，功耗下降35%，如此快被“馴服”好沒勁。

沒錯(cuò)，在聯(lián)發(fā)科工程師眼中，以天璣9400的AP能力，滿幀已經(jīng)不再是追求，而是旗艦處理器應(yīng)該有的能力。所以，自這代處理器開始，他們提出了“后滿幀時(shí)代”的概念，不僅要做到幀率拉滿，還要做到穩(wěn)定和低功耗。在GPU算力指標(biāo)翻倍的前提下，天璣9400進(jìn)一步優(yōu)化第三代光追渲染算法OMM（Opacity MicroMap，追光引擎）——這就是《黑神話：悟空》采用的方案。對(duì)比前兩代的反射陰影和全局光照渲染算法，OMM能提升陰影邊緣細(xì)節(jié)，令效果更加逼真。它也讓移動(dòng)游戲與PC游戲首次在渲染方案上有了交集。

關(guān)于天璣9400的AP能力講解，就先說這么多?？梢钥闯?，聯(lián)發(fā)科對(duì)新一代旗艦SoC的態(tài)度變得更加務(wù)實(shí)，在提供足夠性能的基礎(chǔ)上，也充分考慮了OEM伙伴終端定義和成本的訴求，通過各方面調(diào)優(yōu)，很好地平抑了高性能新IP運(yùn)用、新制程工藝帶來(lái)的成本上漲問題。要知道，區(qū)區(qū)10美元的成本差異就足以決定一款SoC的選型，讓合作伙伴敢用想用，把“商業(yè)斗法”的成果放在首位，是天璣9400的選擇。

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