Obsah
- HiSilicon Kirin 990 špecifikácie
- Prvý integrovaný mobilný SoC od spoločnosti Huawei
- Známy dizajn jadra procesora
- Zvyšujú sa výkonnostné parametre GPU a NPU Kirin 990
- Práca s fotografiou vo svojej triede
-
- Prečo nie Cortex-A77 alebo Mali-G77?
- Čo môžete očakávať od telefónov Kirin 990
Na veľtrhu IFA 2019 predstavil HiSilicon spoločnosti Huawei svoj najnovší procesor pre mobilné aplikácie - model Kirin 990. Táto čipová sada bude bezpochyby poháňať nadchádzajúcu sériu Huawei Mate 30, ako aj budúci rok nástupcu modelu Huawei P30 Pro.
Po minuloročnej prehliadke Kirin 980 sľubuje model 990 upgrade na výkonnosť AI a vytváranie sietí. Existujú tiež známe vylepšenia výkonu, aj keď možno nie celkom také, ako niektorí očakávali. K ďalším pozoruhodným funkciám patrí interné riešenie strojového učenia, prvý integrovaný modem 5G v spoločnosti a vylepšené možnosti spracovania obrázkov.
Kirin 990 porovnáva veľmi priaznivo s čipovými sadami, ktoré sú v súčasnosti na trhu. Huawei je však vždy na prvom mieste s bránami ďalších procesorov. Pred koncom roka budeme musieť počkať na nové oznámenie spoločnosti Snapdragon od spoločnosti Qualcomm a na najbližšiu generáciu spoločnosti Samsung Exynos, než dospejeme k záverom o porovnaní hlavných vlajkových telefónov na budúci rok.
HiSilicon Kirin 990 špecifikácie
Prvý integrovaný mobilný SoC od spoločnosti Huawei
Spoločnosť Samsung sa pokúsila ukradnúť hrom Huawei prostredníctvom svojho oznámenia Exynos 980 integrovaného do 5G, ale Kirin 990 je prvý vlajkový mobilný počítač SoC, ktorý sa môže pochváliť integrovaným 5G modemom. Je tiež kompatibilný s režimami 4G / 5G, čo znamená, že Kirin 990 podporuje siete 4G aj 5G v jednom balíku a môže prenášať údaje cez obe súčasne, aby sa zabezpečilo pevné pripojenie.
Integrované modemy majú oproti súčasným dvojčipovým implementáciám dve hlavné výhody. Prvý z nich sa týka plochy plošných spojov a kremíka, pretože Huawei chcel počas prezentácie zdôrazniť. Kirin 990 zaberá o 36% menej priestoru ako Exynos 9825 a 5100 Modem alebo Snapdragon 855 a X50. Druhou výhodou je, že toto menšie integrované riešenie spotrebuje menej energie, čo znamená dlhšiu výdrž batérie. Modem 5G je teraz tiež pevne spojený s efektívnejším plánovačom a nevyžaduje druhý blok DRAM, čo šetrí náklady aj spotrebu energie.
Neexistuje žiadna podpora pre kmitočtové pásma mmWave v zariadení Kirin 990, čo je oslnivé vynechanie. Aj keď to nemusí byť taký problém, že sa čipová sada napriek tomu nedostane naspäť do amerického formátu mmWave. Huawei tvrdí, že Japonsko je jediný ďalší trh so širokým zavedením mmWave, a dokonca ho potom v súčasnom stave považuje skôr za voliteľný ako povinný prvok. Spoločnosť Huawei má stále svoj modem Balong 5000, ak chce vydať telefón s podporou mmWave, ale subwoofer 6 GHz má v blízkej budúcnosti pokrytie v Číne a Európe. Pokiaľ ide o rýchlosť, 5G sťahovanie dosahuje maximum pri 2,3 Gbps a upload môže dosiahnuť 1,25 Gbps.
Je zaujímavé, že spoločnosť Huawei obsluhuje varianty 4G a 5G verzie Kirin 990. Model 4G ponúka rýchlosti sťahovania 1,6 Gbps, s agregáciou 5 kanálových operátorov a 4 × 4 MIMO. Jedná sa o flexibilnú stratégiu navrhnutú na udržanie nízkych nákladov na trhoch, ktoré ešte 5 rokov neuvidia 5G.
Známy dizajn jadra procesora
Keďže návrhy jadier Arm CPU naďalej zvyšujú výkonnosť v triede prenosných počítačov, dizajnéri čipov smartfónov sú čoraz dômyselnejší pri navrhovaní viacjadrových klastrov DynamIQ. Rovnako ako Kirin 980, aj Kirin 990 ponúka tri odlišné domény CPU a hodiny energie, ktoré nazývame veľké, stredné a malé klastre. Dizajn sa v skutočnosti zdá veľmi podobný.
Vo veľkom klastri sú umiestnené dva procesory Arm Cortex-A76 a nie najnovšie Arm Cortex-A77. Špičková rýchlosť špičiek na 2,86 GHz, z 2,6 GHz, čo tvrdí spoločnosť Huawei, vedie k zhruba 10% -nému zvýšeniu výkonu oproti Snapdragon 855. Qualcomm. V strede vidíme ďalšie dve jadrá Arm Cortex-A76 s maximálnou taktovacou rýchlosťou 2,36 GHz. , Toto je pozoruhodné zvýšenie oproti minulým 1,9 GHz hodinám a pravdepodobne najväčšia zmena v konfigurácii procesora. Spoločnosť Huawei poznamenáva, že zvýšenie výkonu stredných jadier zlepšuje dojem používateľa v mnohých bežne používaných typoch aplikácií. Spoločnosť stále vyhlasuje špičkovú energetickú účinnosť.
Stredné jadro CPU je veľmi dôležité pre každodenné použitie
Benjamin Wang - Huawei
Nakoniec malý klaster obsahuje štyri známe jadrá Cortex-A55 s nízkym výkonom. Tieto jadrá sa používajú v mobilných procesoroch všetkých výrobcov na zvládnutie úloh na pozadí a nízkej spotreby s maximálnou energetickou účinnosťou. Voľba hodinovej rýchlosti 1,95 GHz znamená, že tieto jadrá dokážu zvládnuť niektoré náročnejšie úlohy, ale väčšina z nich sa presunie do stredného klastra, aby sa rýchlejšie dokončilo. Cache múdry, nastavenie je rovnaké ako Kirin 980 vo všetkých jadrách.
Model Kirin 990 zachováva konštrukciu klastrov 2 + 2 + 4 predstavenú s modelom Kirin 980. Špičkový výkon sa rozšíril vďaka zvýšeniu rýchlosti hodín, ktoré vyplynulo z optimalizácie a zoznámenia spoločnosti Huawei s Cortex-A76. Medzitým je energetická účinnosť zachovaná použitím vysoko optimalizovaných stredných a malých klastrov. Zvyšovanie hodín však CPU posúva smerom k ich hranici, takže budeme pozorne sledovať akékoľvek dopady na spotrebu energie.
Je trochu sklamaním, keď sa na Kirin 990 neuvidia najnovšie jadrá Arm Cortex na výstave. Zdá sa, že spoločnosť je spokojná s výkonom procesora za súčasného stavu, s čím nesúhlasím. Namiesto toho sa spoločnosť Huawei rozhodla zamerať na iné priority. Okrem zahrnutia 5G, Kirin 990 robí niektoré veľké zmeny v nastavení GPU a NPU.
Spoločnosť Huawei sa javí ako obsah s dizajnom procesora, namiesto toho sa zameriava na zvýšenie výkonu inde
Zvyšujú sa výkonnostné parametre GPU a NPU Kirin 990
Podobne ako v prípade procesora Kirin 990, aj v prípade GPU má GPU rovnaké jadrá Arm Mali-G76 ako minulý rok. Nie sú tu žiadne náznaky najnovších údajov o Mali-G77. Spoločnosť Huawei však tentokrát venovala grafickému výkonu výrazne viac oblasti kremíka, vo vnútri sa môže pochváliť 16 jadrami Mali-G76.
To prevyšuje 10 jadier použitých v produkte predchádzajúcej generácie, ako aj 12 jadier Mali-G76 vo výrobkoch Samsung Exynos 9820. Spoločnosť Huawei tiež tvrdí, že Kirin 990 porazil Adreno 640 GPU Snapdragon 855 o 6% vo výkonnostných testoch ao 20% v energetická účinnosť. Zvýšenie efektívnosti vyplýva z použitia veľkého počtu jadier GPU, ale s nižšími hodinami. Grafická jednotka Kirin 990 GPU je na frekvencii iba 600 MHz v porovnaní so 720 MHz v počítačovej stanici Kirin 980.
Zahrnutie ďalších jadier umožňuje spoločnosti Huawei znížiť hodiny GPU na 600 MHz, aby sa zvýšila energetická účinnosť
Implementácia GPU Mali-G76 MP16 je statná investícia do grafickej kremíkovej oblasti. Systém SoC to rozširuje o novú „inteligentnú vyrovnávaciu pamäť“ alebo systémovú vyrovnávaciu pamäť, ako ju Qualcomm nazýva v Snapdragon 855. Táto vyrovnávacia pamäť je navrhnutá tak, aby vyťažila šírku pásma pamäte pri spúšťaní náročných aplikácií, napríklad hier, a je zdieľaná medzi CPU, GPU. a NPU. Spoločnosť Huawei uvádza, že to môže znížiť požiadavky na šírku pásma DDR o 15% a zvýšiť spotrebu energie o 12%.
Nakoniec sa Kirin 990 môže pochváliť vylepšenou verziou plánovača založeného na AI Kirin 980. Tento softvér vyvažuje spotrebu energie a výkon medzi procesormi, GPU a DRAM a očakáva ďalší rámec, aby predpovedal požadovanú rovnováhu zdrojov pre maximálnu energetickú účinnosť a výkon. Táto technológia funguje v každej hre, takže nedochádza k optimalizácii pre jednotlivé aplikácie. Je zaujímavé, že plánovač nielen prispôsobuje rýchlosti hodín, ale dynamicky riadi aj napätie jadra, aby sa doladila správa napájania.
Kirin 990 je pre mobilných hráčov Huawei a Honor celkom veľká výhra.
Kirin 990 je prvou vlajkovou loďou triedy Huawei so svojou vlastnou architektúrou NPV DaVinci. Tento dizajn sa pôvodne objavil v strednej vrstve Kirin 810 začiatkom tohto roka.
990 sa môže pochváliť malou NPU pre stále aplikácie a veľkou NPU pre náročnejšie pracovné zaťaženie. V skutočnosti, 5G variant Kirin 990 sa môže pochváliť dvoma veľkými jadrami NPU pre ešte väčší výkon. Cieľom hry je najlepšia rovnováha energetickej účinnosti, pričom malá NPU ponúka až 24-násobné zvýšenie energetickej účinnosti pre pracovné zaťaženie, ako je napríklad rozpoznanie tváre odomknutím obrazovky.
Veľké i malé jadrá NPU sú založené na rovnakej architektúre, ktorá sa prispôsobuje škálovaniu od zariadení s veľmi nízkou spotrebou energie až po cloudové servery. Architektúra pozostáva z troch procesných jednotiek pre skalárne, vektorové a kockové operácie. Kockový procesor je navrhnutý špeciálne pre bežné tavené operácie s viacnásobným pridaním (FMA) a viacnásobné akumulovanie (MAC). NPU podporuje 16-bitové a 8-bitové čísla s pohyblivou rádovou čiarkou.
Kirin 990 sa nehanbí výkonu strojového učenia. Huawei v skutočnosti tvrdí, že je to najmocnejšia jednotka NPU v mobilnom priestore, prinajmenšom pri testovaní ETH AI. Dizajn DaVinci ponúka 1,88x zlepšenie výkonu oproti duálnej NPU vo vnútri modelu Kirin 980.
Práca s fotografiou vo svojej triede
Vlajkové telefóny spoločnosti Huawei si získali dobrú povesť založenú na vynikajúcich fotografických schopnostiach. Súčasťou toho je aj procesor obrazových signálov spoločnosti Huawei (ISP), ktorý vstupuje do svojej piatej generácie s počítačom Kirin 990.
Najnovší ISP spoločnosti Huawei zvyšuje priepustnosť o 15% a súčasne znižuje spotrebu energie. Najpútavejšou funkciou tejto aktualizácie je však výrazne vylepšená možnosť redukcie šumu, 30% pre obrázky a 20% pre video. To ďalej posúva fotografiu Huawei za slabého svetla na vrchol trhu.
Toto je prvý mobilný SoC so zabudovanou technológiou redukcie šumu BM3D triedy DSLR.
Kľúčom k týmto vylepšeniam je zavedenie podpory redukcie šumu v blokoch a 3D filtrovania (BM3D) v hardvéri - prvý pre smartfóny. Táto technika je zvyčajne spojená s fotoaparátmi DSLR a je to výkonný algoritmus denoise, ktorý je možné spustiť takmer v reálnom čase. Kirin 990 urýchľuje BM3D spustením algoritmu na ISP s vyhradeným hardvérom. V softvéri by ten istý algoritmus jednoducho bežal príliš pomaly a spotreboval by príliš veľa energie.
Kirin 990 podporuje až 64-megapixlové kamery. Spoločnosť neznie príliš znepokojene s perspektívou 108MP telefónov s fotoaparátmi, ktoré by sa mali čoskoro dostať na trh. Pre video buffy Kirin 990 teraz podporuje 4K 60fps kódovanie a dekódovanie. Čip tiež implementuje vylepšené technológie na zníženie hluku v čase, priestore a frekvencii.
Prečo nie Cortex-A77 alebo Mali-G77?
Veľkou otázkou, ktorá visí nad počítačom Kirin 990, je to, prečo sa nepoužíva najnovší procesor Armtex Cortex-A77 alebo GPU Mali-G77? Silná otázka, keď Samsung aj MediaTek majú produkty nižšej triedy využívajúce tieto komponenty.
Na otázku spoločnosť Huawei načrtla dva kľúčové dôvody: ciele v oblasti energetickej účinnosti a suboptimálny výkon na 7 nm.
Benjamin Wang v rozhovore pre Huaweiho poznamenal, že inžinieri hodnotili Cortex-A77 a Mali-G77 oproti existujúcemu výberu a zistili, že pri rovnakom výkone títo dvaja spracovatelia spotrebúvajú viac energie. Jadrá Mali-G77 a Cortex-A77 sú tiež o niečo väčšie ako jadrá G76 a A76. Pokiaľ ide o GPU, spoločnosť Huawei chcela viac jadier, aby sa znížilo napätie hodín a zvýšila sa účinnosť, čo tvrdí, že poskytuje lepšie výsledky ako prechod na G77. Namiesto toho Huawei vidí 5nm ako oveľa vhodnejší uzol pre tieto žetóny ďalšej generácie. Predtým, ako Huawei prijme tieto jadrá, budeme musieť počkať na ďalší krok nadol.
Ak chcete plne využiť A77, myslíme si, že 5nm proces je nevyhnutnosťou
Benjamin Wang - HuaweiOkrem vyššie uvedeného Dr Wang poznamenal, že inžinieri spoločnosti Huawei sa v posledných rokoch veľmi dobre oboznámili s ich dizajnom A76 a G76. Namiesto práce od nuly na novom dizajne bola spoločnosť Huawei schopná vytlačiť ďalší výkon a optimalizovať časti modelu Kirin 990, aby sa dosiahol vyšší výkon. Porovnal 2,2 GHz Cortex-A77 od spoločnosti Samsung v modeli Exynos 980 s modelom A-76 od spoločnosti Kirin 990 s frekvenciou 2,86 GHz a pre Kirin získal 10% -né zvýšenie výkonu. Znie to sľubne, ale stále mám pretrvávajúce otázky o udržateľnom výkone a spotrebe energie pomocou týchto veľmi vysokých hodín.
Spoločnosť Huawei navrhuje, aby ste nemuseli vždy ísť s najnovšími časťami, aby ste splnili svoje ciele v oblasti dizajnu, a spoločnosť je presvedčená, že modely Cortex-A76 a Mali-G76 sú najlepšími komponentmi pre energetickú efektívnosť a vhodný výkon používateľa pri výrobe pri 7 nm , Bude zaujímavé zistiť, či sa konkurenti spoločnosti Huawei nezhodnú, keď uvedú svoje vlastné hlavné produkty. Nemôžeme tiež diskontovať, že prebiehajúci obchodný spor medzi Čínou a USA mohol tiež hrať úlohu v licenčných dohodách spoločnosti Huawei.
Čo môžete očakávať od telefónov Kirin 990
Huawei bola stále ambicióznejšia s radom Kirin a model 990 odhaľuje ďalšiu dávku dôležitých prvenstiev pre odvetvie mobilných čipových súprav.
Ako prvá integrovaná 5G vlajková loď SoC, Huawei stanovila tón pre zariadenia, ktoré sa dodávajú koncom rokov 2019 a 2020. 5G je teraz štandardom na špičkovej úrovni, konečne pokiaľ ide o podporu nižšiu ako 6 GHz. Kirin 990 tiež naďalej tlačí mobilné zobrazovanie a strojové učenie / AI vpred, a to sú kľúčové schopnosti, ktoré udržujú svoje telefóny na špičke.
Na strane CPU a GPU čipová sada zasiahne všetky správne tóny, aj keď nemá nové nové fantastické prvky. Vďaka CPU je skromný nárast výkonu určite zárukou všetkého výkonu, ktorý potrebujete pre každodenné úlohy. Väčší a efektívnejší grafický procesor spoločnosti Huawei pre hráčov uzatvára medzeru medzi svojimi súpermi. Aspoň teraz.
Veľmi očakávaná séria Huawei Mate 30 bude takmer určite prvou športovou spoločnosťou Kirin 990. Pre jedného, nemôžem sa dočkať, až jej prepracujem najnovší čip Huawei.
