NộI Dung
- Thông số kỹ thuật HiSilicon Kirin 990
- HuaweiC tích hợp đầu tiên SoC di động 5G
- Thiết kế lõi CPU quen thuộc
- Hiệu suất GPU và NPU của Kirin 990 tăng lên
- Cung cấp năng lượng cho nhiếp ảnh tốt nhất trong lớp
-
- Tại sao không có Cortex-A77 hoặc Mali-G77?
- Những gì mong đợi từ điện thoại Kirin 990
Tại IFA 2019, Huawei, HiSilicon đã tiết lộ bộ xử lý ứng dụng di động mới nhất của mình - Kirin 990. Chipset này chắc chắn sẽ cung cấp năng lượng cho dòng Huawei Mate 30 sắp tới cũng như kế nhiệm của Huawei P30 Pro vào năm tới.
Tiếp nối từ năm ngoái, Kir Kir 980, 990 hứa hẹn sẽ nâng cấp hiệu năng AI và khả năng kết nối mạng. Cũng có những tăng hiệu suất quen thuộc, mặc dù có lẽ không hoàn toàn theo cách mà một số người đã mong đợi. Các tính năng đáng chú ý khác bao gồm giải pháp học máy trong nhà, modem tích hợp 5G đầu tiên của công ty và khả năng xử lý hình ảnh được cải thiện.
Kirin 990 so sánh rất thuận lợi với các chipset hiện đang có trên thị trường. Tuy nhiên, Huawei luôn đứng đầu với các bộ xử lý thế hệ tiếp theo. Chúng ta sẽ phải chờ đợi thông báo Snapdragon mới của Qualcomm vào cuối năm nay và Exynos thế hệ tiếp theo của Samsung trước khi đưa ra kết luận về việc so sánh các điện thoại thông minh hàng đầu của năm tới.
Thông số kỹ thuật HiSilicon Kirin 990
HuaweiC tích hợp đầu tiên SoC di động 5G
Samsung đã cố gắng đánh cắp sấm sét của Huawei với thông báo Exynos 980 tích hợp 5G, nhưng Kirin 990 là SoC di động hàng đầu đầu tiên tự hào với modem 5G tích hợp. Nó cũng tuân thủ đa chế độ 4G / 5G, có nghĩa là Kirin 990 hỗ trợ cả mạng 4G và 5G trong một gói duy nhất và có thể truyền dữ liệu qua cả hai để đảm bảo kết nối chắc chắn.
Có hai ưu điểm chính đối với các modem tích hợp so với việc triển khai hai chip hiện tại. Đầu tiên là về kích thước khu vực PCB và silicon, vì Huawei rất muốn chỉ ra trong một bài thuyết trình. Kirin 990 chiếm ít không gian hơn 36% so với Modem Exynos 9825 và 5100 hoặc kết hợp Snapdragon 855 và X50. Ưu điểm thứ hai là giải pháp tích hợp nhỏ hơn này tiêu thụ ít năng lượng hơn, đồng nghĩa với thời lượng pin dài hơn. Hiện tại, modem 5G cũng được kết hợp chặt chẽ với bộ lập lịch hiệu quả hơn và không yêu cầu khối DRAM thứ hai, tiết kiệm cả chi phí và điện năng tiêu thụ.
Không có hỗ trợ nào cho các dải tần số mmWave trong Kirin 990, đây là một thiếu sót rõ ràng. Mặc dù điều này có thể không phải là một vấn đề như vậy vì chipset đã giành chiến thắng để tiến tới Hoa Kỳ nặng hơn mmWave. Huawei tuyên bố rằng Nhật Bản là thị trường khác duy nhất có việc áp dụng mmWave rộng rãi và thậm chí sau đó, họ xem đây là tính năng tùy chọn thay vì bắt buộc trong trạng thái hiện tại. Huawei vẫn có modem Balong 5000, nếu họ muốn phát hành một chiếc điện thoại có khả năng mmWave, nhưng sub-6GHz đã được Huawei phủ sóng ở Trung Quốc và châu Âu trong tương lai trước mắt. Về tốc độ, tải xuống 5G đạt đỉnh ở mức 2,3 Gbps và tải lên có thể đạt 1,25 Gbps.
Điều thú vị là Huawei đang phục vụ các biến thể 4G và 5G của Kirin 990. Model 4G cung cấp tốc độ tải xuống 1.6 Gbps, với tổng hợp mạng di động 5 kênh và 4 × 4 MIMO. Đây là một chiến lược linh hoạt được thiết kế để giảm chi phí tại các thị trường đã giành được 5G trong vài năm nữa.
Thiết kế lõi CPU quen thuộc
Với các thiết kế lõi CPU Arm tiếp tục đẩy hiệu năng vào lớp máy tính xách tay, các nhà thiết kế chip điện thoại thông minh đang ngày càng khéo léo trong thiết kế của cụm DynamicIQ đa lõi. Giống như Kirin 980, Kirin 990 cung cấp ba miền đồng hồ CPU và điện áp riêng biệt, mà chúng tôi sẽ gọi là cụm lớn, giữa và nhỏ. Trong thực tế, thiết kế xuất hiện rất giống nhau thực sự.
Cụm lớn chứa hai CPU Arm Cortex-A76 thay vì Arm Cortex-A77 mới nhất. Tốc độ xung nhịp đạt mức cao nhất là 2,86 GHz, tăng từ 2,6 GHz, mà Huawei tuyên bố dẫn đến chiến thắng hiệu năng khoảng 10% so với Snapdragon 855 của Qualcomm. Ở giữa, chúng ta thấy có thêm hai lõi Arm Cortex-A76 với tốc độ xung nhịp tối đa là 2,36 GHz . Đây là một sự gia tăng đáng chú ý đối với xung nhịp 1.9 GHz năm ngoái và được cho là thay đổi lớn nhất đối với cấu hình CPU. Huawei lưu ý rằng việc tăng hiệu suất của các lõi giữa giúp cải thiện trải nghiệm người dùng trên nhiều loại ứng dụng thường được sử dụng. Công ty vẫn đang tuyên bố hiệu quả năng lượng hàng đầu lớp quá.
Lõi CPU giữa rất quan trọng đối với việc sử dụng hàng ngày
Tiến sĩ Benjamin Wang - Huawei
Cuối cùng, cụm nhỏ bao gồm bốn lõi Cortex-A55 công suất thấp quen thuộc. Các lõi này được sử dụng trên các CPU di động từ tất cả các nhà sản xuất để xử lý các tác vụ nền và năng lượng thấp với hiệu suất năng lượng tối đa. Việc lựa chọn tốc độ xung nhịp 1,95 GHz có nghĩa là các lõi này có thể xử lý một số tác vụ đòi hỏi khắt khe hơn, nhưng hầu hết trong số này sẽ được chuyển sang cụm giữa để hoàn thành nhanh hơn. Cache khôn ngoan, thiết lập giống hệt với Kirin 980 trên tất cả các lõi.
Kirin 990 giữ thiết kế cụm 2 + 2 + 4 được giới thiệu cùng với Kirin 980. Hiệu năng hàng đầu đã được mở rộng nhờ một số tăng tốc độ xung nhịp xuất phát từ việc tối ưu hóa và quen thuộc Huawei Huawei với Cortex-A76. Trong khi đó, hiệu quả năng lượng được giữ lại thông qua việc sử dụng các cụm trung và nhỏ được tối ưu hóa cao. Tuy nhiên, đồng hồ tăng tốc đẩy CPU về phía giới hạn của chúng, vì vậy chúng tôi sẽ cẩn thận theo dõi bất kỳ hiệu ứng kích thích nào để tiêu thụ năng lượng.
Thật đáng thất vọng khi không thấy các lõi Arm Cortex mới nhất được trưng bày trong Kirin 990. Công ty có vẻ hài lòng với hiệu năng của CPU khi nó đứng, một điều mà tôi không đồng ý với. Thay vào đó, Huawei đã chọn tập trung vào các ưu tiên khác. Bên cạnh việc bao gồm 5G, Kirin 990 thực hiện một số thay đổi lớn đối với thiết lập GPU và NPU.
Huawei xuất hiện nội dung với thiết kế CPU của mình, thay vào đó tập trung vào tăng hiệu năng lớn hơn ở nơi khác
Hiệu suất GPU và NPU của Kirin 990 tăng lên
Cũng như CPU Kirin 990, thiết kế GPU có cùng lõi Arm Mali-G76 như năm ngoái. Không có dấu hiệu nào của Mali-G77 mới nhất ở đây. Tuy nhiên, Huawei đã dành nhiều diện tích silicon hơn đáng kể cho hiệu năng đồ họa trong khoảng thời gian này, tự hào với 16 lõi Mali-G76 bên trong.
Điều này vượt qua 10 lõi được sử dụng trong sản phẩm thế hệ trước của nó, cũng như 12 lõi Mali-G76 bên trong Exynos 9820 của Samsung. Huawei cũng tuyên bố Kirin 990 vượt qua GPU Adreno 640 của Snapdragon 855 bằng 6% trong các bài kiểm tra hiệu năng và 20% trong các bài kiểm tra hiệu năng hiệu quả năng lượng. Hiệu quả đạt được đến từ việc sử dụng một số lượng lớn lõi GPU nhưng với xung nhịp thấp hơn. Đồng hồ GPU Kirin 990 chỉ ở mức 600 MHz so với 720 MHz trong Kirin 980.
Bao gồm nhiều lõi hơn cho phép Huawei giảm xung nhịp GPU xuống 600 MHz để cải thiện hiệu suất năng lượng
Việc triển khai GPU Mali-G76 MP16 là một sự đầu tư lớn vào lĩnh vực silicon đồ họa. SoC tăng cường bộ nhớ này với bộ nhớ mới Bộ nhớ cache thông minh, bộ nhớ cache hệ thống như Qualcomm gọi nó trong Snapdragon 855. Bộ đệm này được thiết kế để giảm băng thông bộ nhớ khi chạy các ứng dụng yêu cầu, như trò chơi và được chia sẻ giữa CPU, GPU và NPU. Huawei tuyên bố điều này có thể giảm 15% yêu cầu băng thông DDR và cải thiện mức tiêu thụ điện năng thêm 12%.
Cuối cùng, Kirin 990 tự hào có phiên bản cải tiến của bộ lập lịch dựa trên AI Kirin 980 980. Phần mềm này cân bằng mức tiêu thụ năng lượng và hiệu suất trên CPU, GPU và DRAM, hướng tới khung tiếp theo để dự đoán sự cân bằng tài nguyên cần thiết để đạt hiệu suất và hiệu suất năng lượng tối đa. Công nghệ này hoạt động trên mọi trò chơi, do đó, không có tối ưu hóa cho mỗi ứng dụng. Thật thú vị, bộ lập lịch không chỉ điều chỉnh tốc độ xung nhịp mà còn tự động quản lý các điện áp lõi để điều chỉnh công suất.
Kirin 990 là một chiến thắng khá lớn cho các game thủ di động Huawei và Honor.
Kirin 990 là SoC hàng đầu đầu tiên của Huawei, có kiến trúc NPV DaVinci nội bộ. Thiết kế này ban đầu xuất hiện bên trong Kirin 810 hạng trung vào đầu năm nay.
990 tự hào có NPU nhỏ cho các ứng dụng luôn bật và NPU lớn cho khối lượng công việc đòi hỏi khắt khe hơn. Trên thực tế, biến thể 5G của Kirin 990 tự hào có hai lõi NPU lớn cho sức mạnh xử lý nhiều hơn. Mục đích của trò chơi là sự cân bằng hiệu quả năng lượng tốt nhất, với NPU nhỏ cung cấp khả năng cải thiện hiệu suất năng lượng 24x cho khối lượng công việc như mở khóa màn hình nhận dạng khuôn mặt.
Các lõi NPU lớn và nhỏ đều dựa trên cùng một kiến trúc, có quy mô từ các thiết bị có công suất cực thấp cho đến các máy chủ đám mây. Kiến trúc bao gồm ba đơn vị xử lý cho các phép toán vô hướng, vectơ và khối. Bộ xử lý khối được thiết kế đặc biệt cho các hoạt động đa cộng gộp (FMA) và đa hoạt động tích hợp (MAC). NPU hỗ trợ các số dấu phẩy động 16 bit và 8 bit.
Kirin 990 không ngại về hiệu suất học máy. Trên thực tế, Huawei tuyên bố họ có NPU mạnh nhất trong không gian di động, ít nhất là khi chạy chuẩn ETH AI. Thiết kế DaVinci cung cấp cải tiến hiệu suất 1,88 lần so với NPU kép bên trong Kirin 980.
Cung cấp năng lượng cho nhiếp ảnh tốt nhất trong lớp
Các điện thoại hàng đầu của Huawei đã giành được danh tiếng vững chắc dựa trên khả năng chụp ảnh tuyệt vời. Một phần của điều này là nhờ bộ xử lý tín hiệu hình ảnh (ISP) của Huawei, bước vào thế hệ thứ năm với Kirin 990.
ISP ISP mới nhất của Huawei tăng thông lượng lên 15% trong khi giảm mức tiêu thụ năng lượng tương tự. Nhưng tính năng hấp dẫn nhất của nâng cấp này là khả năng giảm nhiễu được cải thiện đáng kể, giảm 30% cho hình ảnh và 20% cho video. Điều này càng đẩy Huawei nhiếp ảnh ánh sáng yếu lên hàng đầu thị trường.
Đây là SoC di động đầu tiên được tích hợp công nghệ giảm nhiễu BM3D cấp DSLR.
Chìa khóa cho những cải tiến này đến từ việc giới thiệu hỗ trợ giảm nhiễu khối lọc và lọc 3D (BM3D) trong phần cứng - lần đầu tiên cho điện thoại thông minh. Kỹ thuật này thường được kết hợp với máy ảnh DSLR và nó là một thuật toán khử nhiễu mạnh mẽ có thể chạy gần với thời gian thực. Kirin 990 tăng tốc BM3D bằng cách chạy thuật toán trên ISP với phần cứng chuyên dụng. Trong phần mềm, cùng một thuật toán sẽ chạy quá chậm và tiêu tốn quá nhiều năng lượng.
Kirin 990 hỗ trợ camera lên tới 64 megapixel. Công ty không có âm thanh quá rắc rối về triển vọng của điện thoại camera 108MP dự kiến sẽ sớm được tung ra thị trường. Đối với những người yêu thích video, Kirin 990 hiện hỗ trợ mã hóa và giải mã 4K 60fps. Con chip này cũng thực hiện các công nghệ giảm nhiễu theo thời gian, không gian và tần số dựa trên tần số.
Tại sao không có Cortex-A77 hoặc Mali-G77?
Câu hỏi lớn đặt ra đối với Kirin 990 là tại sao nó không sử dụng CPU Cortex-A77 mới nhất hoặc GPU Mali-G77? Một câu hỏi lớn khi cả Samsung và MediaTek đều có các sản phẩm cấp thấp hơn sử dụng các thành phần này.
Khi được hỏi Huawei đã nêu ra hai lý do chính: mục tiêu hiệu quả năng lượng và hiệu suất dưới tối ưu trên 7nm.
Nói chuyện với Huawei, Tiến sĩ Benjamin Wang, ông lưu ý rằng các kỹ sư đã đánh giá Cortex-A77 và Mali-G77 so với lựa chọn hiện tại của họ và thấy rằng, với cùng hiệu suất, hai bộ xử lý này tiêu thụ nhiều năng lượng hơn. Các lõi Mali-G77 và Cortex-A77 cũng lớn hơn một chút so với G76 và A76 tương ứng. Khi nói đến GPU, Huawei muốn có nhiều lõi hơn để giảm điện áp xung nhịp và cải thiện hiệu quả, điều mà hãng tuyên bố cung cấp kết quả tốt hơn so với việc chuyển sang G77. Thay vào đó, Huawei coi 5nm là nút phù hợp hơn nhiều cho các chip thế hệ tiếp theo này. Chúng tôi sẽ phải chờ bước tiếp theo trước khi Huawei áp dụng các lõi này.
Nếu bạn muốn sử dụng đầy đủ A77, chúng tôi nghĩ rằng quy trình 5nm là bắt buộc
Tiến sĩ Benjamin Wang - HuaweiNgoài những điều trên, Tiến sĩ Wang lưu ý rằng các kỹ sư của Huawei, đã trở nên rất quen thuộc với thiết kế A76 và G76 của họ trong vài năm qua. Thay vì làm việc từ đầu trên một thiết kế mới, Huawei đã có thể tận dụng hiệu năng bổ sung và tối ưu hóa các bộ phận của Kirin 990 để đạt được hiệu năng cao hơn. Ông đã so sánh Samsung cùng với tốc độ 2.2 GHz Cortex-A77 trong Exynos 980 với Kirin 990 Phiên bản A-76 ở mức 2.86 GHz và giành được 10% hiệu suất cho Kirin. Điều đó nghe có vẻ hứa hẹn, nhưng tôi vẫn còn những câu hỏi dai dẳng về hiệu suất bền vững và sức mạnh bền bỉ với những chiếc đồng hồ rất cao này.
Huawei gợi ý rằng bạn không phải luôn đi đến những bộ phận mới nhất để đáp ứng mục tiêu thiết kế của mình và công ty tin chắc rằng Cortex-A76 và Mali-G76 là những thành phần tốt nhất cho hiệu quả năng lượng và hiệu suất người dùng phù hợp khi sản xuất ở 7nm . Sẽ rất thú vị để xem liệu các đối thủ của Huawei không đồng ý khi họ tung ra các sản phẩm chủ lực của riêng họ. Chúng tôi cũng có thể giảm giá rằng tranh chấp thương mại đang diễn ra giữa Trung Quốc và Mỹ cũng có thể đóng một phần trong các thỏa thuận cấp phép của Huawei.
Những gì mong đợi từ điện thoại Kirin 990
Huawei đã ngày càng tham vọng hơn với phạm vi Kirin và 990 kiểm tra một loạt các sản phẩm đầu tiên quan trọng khác cho ngành công nghiệp chipset di động.
Là SoC hàng đầu 5G tích hợp đầu tiên, Huawei đã thiết lập giai điệu cho việc vận chuyển thiết bị vào cuối năm 2019 và 2020. 5G hiện là tiêu chuẩn trong phân khúc cao cấp, cuối cùng là hỗ trợ dưới 6 GHz. Kirin 990 cũng tiếp tục đẩy mạnh hình ảnh di động và học máy / AI về phía trước và đây là những khả năng chính giúp thiết bị cầm tay của nó đứng đầu lĩnh vực.
Về phía CPU và GPU, chipset đạt được tất cả các ghi chú phù hợp ngay cả khi nó không có các phần mới lạ mắt để chào hàng. Thông minh về CPU, hiệu năng nâng cao khiêm tốn là điều chắc chắn để cung cấp tất cả sức mạnh mà bạn sẽ cần cho các công việc hàng ngày. Đối với các game thủ, thiết kế GPU lớn hơn, hiệu quả hơn của Huawei đã thu hẹp khoảng cách với các đối thủ. Ít nhất là bây giờ.
Dòng Huawei Mate 30 được mong đợi nhiều gần như chắc chắn sẽ là sản phẩm đầu tiên được trang bị Kirin 990. Tôi, trước hết, có thể chờ đợi để đưa con chip mới nhất của Huawei đi qua các bước chạy của nó.
