三星Exynos 1080詳解
北京時間11月12日，三星正式發(fā)布了Exynos 1080處理器。相比于一年前的Exynos 980，這一代的1080對于三星來說有著里程碑式的意義。
首先這顆芯片是三星首個5nm EUV工藝制程的芯片，它對外展示了三星在半導(dǎo)體領(lǐng)域領(lǐng)先的技術(shù)工藝，和業(yè)內(nèi)最大的競爭對手臺積電保持著全面的競爭關(guān)系。
其次這顆芯片使用了ARM A78和G78的架構(gòu)，讓移動芯片的能力提升到了一個全新的高度，讓市場使用這顆芯片的智能手機產(chǎn)品有更多的期待。
5nm工藝A78加持
三星Exynos 1080是目前全球第三個使用5nm EUV工藝打造的SoC產(chǎn)品，在它之前蘋果的額A14和華為的麒麟9000均采用了5nm的工藝。據(jù)三星給出的數(shù)據(jù)顯示，這顆處理器的晶體管密度相比上一代Exynos 980提升了80%之多，能夠帶來更強性能和更低功耗！
同時這一代的產(chǎn)品三星采用了5nm EUV FinFET工藝，相比之前自家的8nm LPP相比，性能提升14%，功耗降低30%；與7nm DUV相比，性能提升7%，功耗降低18%！
盡管都是5nm工藝，但不同的是，三星Exynos 1080是全球首款采用了ARM最新的A78架構(gòu)打造的SoC。Cortex-A78是第四代基于DynamIQ技術(shù)的高端CPU，在相同功耗的情況下，性能比A77高20%，而在相同性能的情況下，A78比A77能耗節(jié)省50%！
Exynos 1080在核心構(gòu)成上采用了當(dāng)下最流行的1 3 4三叢集結(jié)構(gòu)，其中一個A78的大核心主頻達到了2.8GHz，另外其還有三顆高性能的Cortex-A78內(nèi)核和四個Cortex-A55的小核。根據(jù)官方給出的數(shù)據(jù)顯示，Exynos 1080在整體的性能上相比上一代980提升接近200%！
Mali-G78內(nèi)核GPU并集成5G基帶
圖形處理器方面，Exynos 1080隨之也升級到了ARM最新的G78內(nèi)核架構(gòu)，根據(jù)ARM官方信息，Mali-G78是基于第二代Mali Valhall架構(gòu)的高端GPU，性能比Mali-G77提*25%。Exynos 1080移動處理器采用10核GPU，可以達到每秒渲染超過130張的圖形處理能力。
得益于Mali-G78的出色表現(xiàn)，Exynos 1080的GPU性能相比上一代的G77架構(gòu)產(chǎn)品有明顯的提升。具體到產(chǎn)品層面，Exynos 1080能夠帶來智能手機等設(shè)備流暢地運行大型高要求視頻游戲的能力，同時Exynos 1080處理器的顯示系統(tǒng)支持FHD 分辨率下最高達144Hz的顯示刷新率。
同時Exynos 1080內(nèi)置了搭載高性能NPU DSP的AI解決方案，能夠在沉浸式VR/XR、智能語音助理識別及AI增強的智能攝影等應(yīng)用程序上進行準(zhǔn)確、快速地對象識別或場景檢測。
5G方面，Exynos 1080延續(xù)了上一代980集成5G基帶芯片的做法。此次在1080內(nèi)，三星為其提供了一顆5G NSA/SA雙模調(diào)制解調(diào)器，該調(diào)制解調(diào)器支持最高5.1Gbps的下載速度。這顆調(diào)制解調(diào)器支持目前5G NR Sub-*毫米波（mmWave）頻段，并且還支持2G(GSM/CDMA 1x)、 3G(WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000)、4G(TD-LTE/LTE FDD)，嚴(yán)格意義上來說其支持了全球所有的無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。WiFi也支持已經(jīng)普及的WiFi-6標(biāo)準(zhǔn)。
影像能力的大幅度提升
如今一顆SoC不單單承載了手機的性能運算能力，配合獨立的ISP等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，處理器還成為手機拍照好與壞的決定性因素。包括高通，MTK、麒麟在內(nèi)的全球所有的主流SoC設(shè)計廠商，在設(shè)計一顆SoC的時候都會將聲音，影像等功能設(shè)計考慮進去。
三星此次在Exynos 1080的影像性能上做了比較大的升級，最大的改進是三星針對圖像處理能力獨家定制ISP架構(gòu)，將NPU強介入到ISP中，在原始RAW域上便可通過機器學(xué)習(xí)智能調(diào)節(jié)各參數(shù)，讓ISP能更好地調(diào)整白平衡、曝光、色度、飽和度、清晰度等環(huán)節(jié)。
新的ISP保證了Exynos 1080通過高速連拍硬件，可以支持每秒最多輸出30幀1200萬像素的超清超快連拍圖片。
同時Exynos 1080還首次支持拍攝10-bit色域的視頻，相比于之前的8-bit色域，全新的10-bit色域能夠更加準(zhǔn)確描述顏色，使得漸變色更加細膩自然，為用戶帶來更加自然的視頻色彩過渡和更佳的屏幕觀感。
Exynos 1080的ISP支持最高達2億像素的圖像分辨率，最多支持6個攝像頭同時開啟，并同時錄制1080P級別的視頻。此外，Exynos 1080的ISP最多可以同時接收三個輸入信號，以提供完整的三攝同時操作的支持。
第二個改進來自于Exynos 1080增加的硬件級時域降噪模塊，它的出現(xiàn)可以保證手機在實際的拍攝過程中，在RAW域上進行效果更佳、速度更快的降噪處理，進一步提升錄像效果。
尤其是在夜景錄像方面，Exynos 1080將RAW域降噪的軟件能力硬件化、模塊化，同時配合新增加的TNR模塊，可以支持夜景降噪和HDR融合，即以硬件TNR替代超級夜景算法中的降噪處理部分，實現(xiàn)夜景錄像的HDR功能，達到硬件級夜景降噪能力。
總結(jié)
從Exynos 1080的全方位參數(shù)來看，這一代的處理器相比上一代的Exynos 980有著全面的提升，尤其是在處理器的工藝制程，處理能力，圖形渲染能力以及ISP升級等多個方面都有了長足的進步。
單就目前已經(jīng)發(fā)布的5nm移動芯片來看，華為，蘋果和三星三家顯然都有各自的優(yōu)勢，麒麟9000在多核心的GPU方面有著恐怖的24核芯，帶來的是在圖形處理能力上相比麒麟990 5G的大幅度提升；蘋果的A14保持了其一貫的水準(zhǔn)，在單核心的運算處理能力上冠絕群雄；而此次三星發(fā)布的Exynos 1080，通過A78的加持和獨立定制的ISP架構(gòu)，幫助這顆芯片在整體的運算性能、功耗比和影像降噪等方面比之前的Exynos 980有非常大的提升。
在發(fā)布會上，三星和去年一樣公布了Exynos 1080的首發(fā)合作伙伴，vivo將成為這顆全新旗艦級處理器的首發(fā)廠商。之前網(wǎng)上傳聞vivo將會在12月推出X60系列手機，極有可能搭載這顆芯片。
首先這顆芯片是三星首個5nm EUV工藝制程的芯片，它對外展示了三星在半導(dǎo)體領(lǐng)域領(lǐng)先的技術(shù)工藝，和業(yè)內(nèi)最大的競爭對手臺積電保持著全面的競爭關(guān)系。
其次這顆芯片使用了ARM A78和G78的架構(gòu)，讓移動芯片的能力提升到了一個全新的高度，讓市場使用這顆芯片的智能手機產(chǎn)品有更多的期待。
5nm工藝A78加持
三星Exynos 1080是目前全球第三個使用5nm EUV工藝打造的SoC產(chǎn)品，在它之前蘋果的額A14和華為的麒麟9000均采用了5nm的工藝。據(jù)三星給出的數(shù)據(jù)顯示，這顆處理器的晶體管密度相比上一代Exynos 980提升了80%之多，能夠帶來更強性能和更低功耗！
同時這一代的產(chǎn)品三星采用了5nm EUV FinFET工藝，相比之前自家的8nm LPP相比，性能提升14%，功耗降低30%；與7nm DUV相比，性能提升7%，功耗降低18%！
盡管都是5nm工藝，但不同的是，三星Exynos 1080是全球首款采用了ARM最新的A78架構(gòu)打造的SoC。Cortex-A78是第四代基于DynamIQ技術(shù)的高端CPU，在相同功耗的情況下，性能比A77高20%，而在相同性能的情況下，A78比A77能耗節(jié)省50%！
Exynos 1080在核心構(gòu)成上采用了當(dāng)下最流行的1 3 4三叢集結(jié)構(gòu)，其中一個A78的大核心主頻達到了2.8GHz，另外其還有三顆高性能的Cortex-A78內(nèi)核和四個Cortex-A55的小核。根據(jù)官方給出的數(shù)據(jù)顯示，Exynos 1080在整體的性能上相比上一代980提升接近200%！
Mali-G78內(nèi)核GPU并集成5G基帶
圖形處理器方面，Exynos 1080隨之也升級到了ARM最新的G78內(nèi)核架構(gòu)，根據(jù)ARM官方信息，Mali-G78是基于第二代Mali Valhall架構(gòu)的高端GPU，性能比Mali-G77提*25%。Exynos 1080移動處理器采用10核GPU，可以達到每秒渲染超過130張的圖形處理能力。
得益于Mali-G78的出色表現(xiàn)，Exynos 1080的GPU性能相比上一代的G77架構(gòu)產(chǎn)品有明顯的提升。具體到產(chǎn)品層面，Exynos 1080能夠帶來智能手機等設(shè)備流暢地運行大型高要求視頻游戲的能力，同時Exynos 1080處理器的顯示系統(tǒng)支持FHD 分辨率下最高達144Hz的顯示刷新率。
同時Exynos 1080內(nèi)置了搭載高性能NPU DSP的AI解決方案，能夠在沉浸式VR/XR、智能語音助理識別及AI增強的智能攝影等應(yīng)用程序上進行準(zhǔn)確、快速地對象識別或場景檢測。
5G方面，Exynos 1080延續(xù)了上一代980集成5G基帶芯片的做法。此次在1080內(nèi)，三星為其提供了一顆5G NSA/SA雙模調(diào)制解調(diào)器，該調(diào)制解調(diào)器支持最高5.1Gbps的下載速度。這顆調(diào)制解調(diào)器支持目前5G NR Sub-*毫米波（mmWave）頻段，并且還支持2G(GSM/CDMA 1x)、 3G(WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000)、4G(TD-LTE/LTE FDD)，嚴(yán)格意義上來說其支持了全球所有的無線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。WiFi也支持已經(jīng)普及的WiFi-6標(biāo)準(zhǔn)。
影像能力的大幅度提升
如今一顆SoC不單單承載了手機的性能運算能力，配合獨立的ISP等內(nèi)部結(jié)構(gòu)，處理器還成為手機拍照好與壞的決定性因素。包括高通，MTK、麒麟在內(nèi)的全球所有的主流SoC設(shè)計廠商，在設(shè)計一顆SoC的時候都會將聲音，影像等功能設(shè)計考慮進去。
三星此次在Exynos 1080的影像性能上做了比較大的升級，最大的改進是三星針對圖像處理能力獨家定制ISP架構(gòu)，將NPU強介入到ISP中，在原始RAW域上便可通過機器學(xué)習(xí)智能調(diào)節(jié)各參數(shù)，讓ISP能更好地調(diào)整白平衡、曝光、色度、飽和度、清晰度等環(huán)節(jié)。
新的ISP保證了Exynos 1080通過高速連拍硬件，可以支持每秒最多輸出30幀1200萬像素的超清超快連拍圖片。
同時Exynos 1080還首次支持拍攝10-bit色域的視頻，相比于之前的8-bit色域，全新的10-bit色域能夠更加準(zhǔn)確描述顏色，使得漸變色更加細膩自然，為用戶帶來更加自然的視頻色彩過渡和更佳的屏幕觀感。
Exynos 1080的ISP支持最高達2億像素的圖像分辨率，最多支持6個攝像頭同時開啟，并同時錄制1080P級別的視頻。此外，Exynos 1080的ISP最多可以同時接收三個輸入信號，以提供完整的三攝同時操作的支持。
第二個改進來自于Exynos 1080增加的硬件級時域降噪模塊，它的出現(xiàn)可以保證手機在實際的拍攝過程中，在RAW域上進行效果更佳、速度更快的降噪處理，進一步提升錄像效果。
尤其是在夜景錄像方面，Exynos 1080將RAW域降噪的軟件能力硬件化、模塊化，同時配合新增加的TNR模塊，可以支持夜景降噪和HDR融合，即以硬件TNR替代超級夜景算法中的降噪處理部分，實現(xiàn)夜景錄像的HDR功能，達到硬件級夜景降噪能力。
總結(jié)
從Exynos 1080的全方位參數(shù)來看，這一代的處理器相比上一代的Exynos 980有著全面的提升，尤其是在處理器的工藝制程，處理能力，圖形渲染能力以及ISP升級等多個方面都有了長足的進步。
單就目前已經(jīng)發(fā)布的5nm移動芯片來看，華為，蘋果和三星三家顯然都有各自的優(yōu)勢，麒麟9000在多核心的GPU方面有著恐怖的24核芯，帶來的是在圖形處理能力上相比麒麟990 5G的大幅度提升；蘋果的A14保持了其一貫的水準(zhǔn)，在單核心的運算處理能力上冠絕群雄；而此次三星發(fā)布的Exynos 1080，通過A78的加持和獨立定制的ISP架構(gòu)，幫助這顆芯片在整體的運算性能、功耗比和影像降噪等方面比之前的Exynos 980有非常大的提升。
在發(fā)布會上，三星和去年一樣公布了Exynos 1080的首發(fā)合作伙伴，vivo將成為這顆全新旗艦級處理器的首發(fā)廠商。之前網(wǎng)上傳聞vivo將會在12月推出X60系列手機，極有可能搭載這顆芯片。
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