性能体验：麒麟950首发A73 注重功耗的优化

每年看到华为的手机，总能想到当年的K3V2，性能不高、特别是偏门的GPU适配性略等于无的窘况很难让当年的华为的手机有信心主推性能表现；可今时不同往日，这一情况从麒麟910时代开始有所改观，期间经历920、925等，直到里程碑式的麒麟950CPU性能已经可以与当年的旗舰一搏。

麒麟处理器发展

此时距离麒麟960的正式公布尚不足一月，这也是同去年的950首次商用Cortex-A72微架构一样，首次商用Cortex-A73微架构以及ARM新一代GPUMali-G71的重磅新品；CPU部分组成为4xA73@2.4GHz+4xA53@1.8GHz，性能提升15%（单核10%、多核18%）。

A73架构图（图片来自ARM）

而GPU部分为Mali-G71，Bifrost架构的首款产品（不同于此前Utgard架构的Mali-XXX比如Mali-400，和Midgard架构的Mali-TXXX比如最新的Mali-T880，Bifrost架构以后都将以Mali-GXX命名），GPU性能提升180%、整体能效提升了20%。麒麟960所搭配的Mali-G71八个渲染核心的配置居于ARM对G71布局的中上位置，更高的16、32核心这样的配置显然留给了未来性能需求更高的VR领域。

G71属于新Bifrost架构（图片来自ARM）

麒麟960采用八核GPU（图片来自ARM）

网络部分也一改Mate7、Mate8两代仅支持LTECat.6的状况，提供支持4载波聚合、4*4MIMO，全球频段整合CDMA（麒麟650后第二次），下行Cat.12上行Cat.13，最高速率600Mbps，开始全系支持CDMA，无需外挂其他芯片。

麒麟960采用了Hybrid混合对焦技术，能够根据拍照环境智能选择最合适的对焦模式，升级的PrimISP2.0内置高清HD硬件深度图形处理器，增强光学变焦效果，支持4K视频防抖；同时还支持黑白双摄像头实时处理技术，捕捉更多细节，这些特性也显然正对刚刚发布的Mate9。

Cortex-A73：功耗优化多过性能

虽然命名上Cortex-A73看似是A72的升级，但是从技术层面讲，它其实是A17的进化版本，整体微架构、流水线、宽度设计都与之类似，反而和A72差别很大，并且，A73也没有保留A72的三发射，而是采用了与之前的Sophia家族微架构相同的双发射。而ARM此次的宣传显然也是侧重能效而非性能，对于前两代动辄5W甚至10W的峰值功耗来说，ARM期待Cortex-A73能够长效的保持高性能，而不是因为短暂高频运行后发热降频，换句话说，要持久…

对比一下A73与A72的流水线图，你就能发现设计思路上的显著不同。Cortex-A72采用了15级以上的乱序流水线设计、128位预取指令、3发射解码、每个时钟周期分配最多5个微操作、满足最多7个发射队列进入8个执行流水线。

而A73的设计颇似A17，流水线深度较A72有所减少，预取阶段从A72的5级减少为4级，进入浮点流水线的微操作还经过一个额外的取指阶段，整个流水线只有11~12级。

由此可以看出A73的设计基于跟A17相同的逻辑，通过优化流水线、资源和接口来在可实现的最小功耗水平上获取最高的性能。ARM也表示他们还特别进行了32位/64位状态下的平衡优化。

性能提升上，ARM表示A73在所有重要的移动应用上都具备超越A72的性能表现，不过给出的对比倒是不多，比如BBench网页载入测试性能相比A72提升10%，FFMEG解码多媒体性能提升5%，内存存取性能提升15%。

而更被看重的性能方面，整数应用当中A73有25%的功耗降低，浮点和二级缓存应用当中有30%左右的降低，ARM也表示在相同的频率下，A73整体相对于A72有着20%的功耗降低;

10nm制程让A73的尺寸在相同性能下比A72小25%，因此双核A73的尺寸基本跟四核A53相同，特别是在如今众多采用4+4A53设计的处理器性能表现并不抢眼的情况下，这一组合有望被2xA73+4xA53的设计替代，在核数减少单线程性能大幅提升的同时保持相同的芯片面积。

麒麟960新API与821、8890等相同

VulkanAPI“画出”的新未来

更值得一提的是麒麟960支持的新Vulkan标准，这也与旗舰平台821、8890等相同。有别于Android系统一贯支持的OpenGL图形API，谷歌未来大有转向支持Vulkan的趋势，后者作为年初刚在GDC2016上发布1.0的图形标准，跨平台的特性让其更具普适性，不需要像微软的DX12以及这两年苹果自己的Metal一样。

更普适的VulkanAPI

作为一款跨平台底层API，Vulkan大幅降低了绘制命令开销（drawcalloverhead），改善多线程性能，降低了CPU占用率及功耗，当然还有更快的渲染性能，这些跟DX12和Mantle都是一致的。另外，Vulkan还会统一桌面的OpenGL和移动平台的OpenGLES两大规范，后两者都会被它取代。

AndroidN7.X除了加入对最新的OpenGLES3.2的支持，另外也开始支持Vulkan1.0。

从Youtube一段ARM公布的Vulkan对比OpenGLES的视频来粗略了解，前者支持多线程的特性让其对目前流行的多核处理器有了更好的使用效率，总体CPU占用率从50%以上降低到5~10%，能耗降低15%。

不过我们目前还没见到什么手机端游戏开始支持Vulkan，连支持该API的跑分软件GFXBench5.0都没发布，这个属于次世代的图形标准究竟会带来多少实际效果还需要后续体验。