异构计算引领创新 移动处理器竞争全新主场

2019-02-05 00:47

异构计算引领创新 移动处理器竞争全新主场



  你知道吗,对于移动处理器来说,更多的任务是由CPU之外的GPU、DSP等其他组件完成的;你知道吗,各组件的协同工作、均衡发展才能带来更完美的。

  举一个例子,如果你想把你的爱车变成一部高性能的赛车,那肯定不会给它配备八个引擎。相反,你会按照所需的性能和行驶里程,为它配备合适的引擎。同样需要注意的是,引擎虽然非常重要,但它仅仅是汽车的一部分。要打造一部符合你心意的好车,需要将很多高质量的部件组合在一起。

  这一点在移动处理器上也同样适用。在骁龙处理器中,CPU最多仅占15%-20%。剩余部分包括许多同样非常重要的组件,如强大高效的GPU、DSP和4G LTE调制解调器等。目前常常提到的“核”的概念只是指CPU,忽略了GPU、DSP和GPS等其他组件,而其他这些组件其实和手机的处理能力以及用户体验更相关。

  举例而言,有测试表明,目前85%的移动应用最多只用到了两个CPU内核,更多的处理任务被GPU、DSP等模块分担。

  这些组件被集成在一个单芯片上,它们无缝协作,提供最优性能。同时还带来了很多惊人的功能,如零快门延迟的摄像头传感器、超高清(Ultra HD)视频拍摄和播放、7.1环绕立体声音效,以及高速LTE-Advanced(最高达150Mbps)网页浏览。骁龙处理器的移动异构计算能在最合适的处理器上运行最适当的工作,充分利用处理器的多样性。

  高通骁龙处理器的很多组件都是自主设计定制的,比如CPU、GPU、DSP、传感和视频和/照相处理单元等,目的就是以“系统级”的设计思路打造世界上最强大的核心,而非简单地增加芯片上的核心数量,同时也确定了最优的核心数量,以此带来“不可思议的骁龙速度”。

  下面的图表展示了美国高通技术公司去年推出的骁龙S4 Pro处理器和最新骁龙800系列处理器的性能对比,这两款都集成了四核CPU。CPU核数并没有变化,但拥有全新架构的骁龙800在性能方面提升了170%!

异构计算引领创新 移动处理器竞争全新主场

  如果把移动处理器比喻成乐团,那么各个成员各有专长、同时协调配合,才能演奏出美妙动听的乐曲。这就是移动异构计算的意义,通过使用不同类型的处理单元(例如CPU、GPU和DSP),实现更高效运行应用。移动终端的发展,用户体验在逐步升级,基于计算机视觉、扩增实境、环境感知技术的大量新兴应用都要求密集而强大的运算能力。如何在受到功耗和散热限制的移动终端上实现更好的体验,像PC时代“CPU打天下”计算思路已经不再适用,让移动芯片中各个组件“各司其职”的移动异构计算才是正解。移动异构计算包含两个重要方面:

  1、在最合适的处理器上运行适当的工作,充分利用处理器的多样性:这主要是指,对于特定的工作负荷来选择相应的处理器。一个系统级芯片(SoC)集成多个处理单元是有原因的。

  2、让应用开发者更容易获取可编程的处理器:CPU对于多种工作负荷来说并不一定是最高效的处理单元。通过让其它各种处理单元变得更易使用且具备更高的可编程性,应用开发者可使用GPU、DSP等其它更高效的可编程处理器,为CPU减负。Google43开始便一再强调OPENGLES的标准,也是旨在鼓励Android开发者,尽量使用CPU+GPU+DSP异构计算开发应用。

  在许多有长远眼光的厂商眼中,比拼单一参数的“军备竞赛”早已不应是智能手机行业阵营的唯一选择。已经有不少率先走出了迷局,让盲目的红海“参数”战回归真实的用户体验,让噱头的资源浪费回归手机的本质价值。这是国内手机厂商突出重围、行业回归可持续增长的明智选择,也让更多的手机用户体会到名副其实的优质体验。

  骁龙处理器的移动异构计算是未来的发展方向,它跨越了硬件、软件、服务及生态系统工具,这将帮助厂商开发拥有丰富多彩用户体验的智能终端以打动消费者。高通下一步的创新将主要在不断提升芯片整体性能和打造差异性的用户体验两方面进行。