安卓旗舰芯片骁龙855性能初探：略显不足？

　　上个月初，高通在夏威夷举办的第三届骁龙技术峰会上，正式发布了万众瞩目的旗舰移动芯片Snapdragon 855。作为2019年新一代顶级旗舰智能手机的标配，这款芯片相较于上一代带来了哪些性能改进呢？本月中旬，知名评测机构AnandTech发布了骁龙855芯片的首测报告，让我们一起来看看。

　　首先，我们回顾一下骁龙855的性能参数。这款芯片采用7纳米工艺八核心设计，基于ARM的DynamIQ CPU集群，具体为1大核+3中核+4小核的架构。大核基于ARM最新的Cortex-A76设计，能提供极高的峰值性能；3个中核同样采用Cortex-A76定制，4个小核则基于Cortex-A55。

　　与上一代骁龙845相比，骁龙855并未大幅提升CPU核心的时钟频率。高通强调，自家的Kryo 485 CPU集群由于是基于ARM最新的Cortex-A76进行半定制设计，大内核配备了更大的512kb的L2缓存，频率达到2.84GHz峰值频率，性能相比上一代提高了45%。三个中核频率为2.42GHz，各有256kb的L2缓存；4个小核主频为1.8GHz，每个核心各有128kb的L2缓存。此外，骁龙855还集成了新一代图形处理单元Adreno 640 GPU，高通官方称能带来高达20%的图形渲染速度提升，同时保持业界领先的每瓦特能效。

　　AnandTech此次拿到的骁龙855设备并非任何品牌的零售机型，而是高通准备的参考设计机型Snapdragon 855 QRD。他们认为今年高通QRD测试机的设计可能是有史以来最接近于上市新机的一次，外壳更加美观且坚固。

　　在硬件性能表现方面，高通已明确表示，对QRD设备的性能测试结果仅是一种接近于正式零售机型的成绩，实际上市的手机可能会有所不同，因为软件底层设计的改进也会对性能产生影响。

　　AnandTech表示，他们实际测试这款高通QRD设备的时间有限，因此尽管进行了大量测试，但仍可能遗漏某些耗时较长的测试项目，如GPU连续性能测试。骁龙855的最大问题在于内存延迟。去年高通在骁龙845上引入了一个新缓存层次结构，即在内存控制器前引入了一个3MB的系统级缓存。这个模块旨在减少DRAM运行内存的访问量，提高系统能效。然而，这也导致了30%的DRAM内存延迟（相比骁龙835），从而限制了某些性能。遗憾的是，最新的骁龙855在这方面似乎没有明显改善。

　　AnandTech通过一系列测试对比了骁龙845、855和麒麟980之间的差异。在CPU性能和效率的SPEC 2006测试中，骁龙855表现出色，与华为麒麟980不相上下。在SPECint 2006测试中，骁龙855的性能相比骁龙845提升了51%，同时能效提升了39%。而在SPECfp 2006测试中，高通骁龙855比骁龙845提升了61%，且比华为麒麟980表现更好。不过，在所有这些测试结果中，能效数据同样重要。幸运的是，骁龙855在能效方面表现优异。

　　除了CPU和GPU的改进外，骁龙855的另一大改进在于AI Engine人工智能引擎。通过内部改进Hexagon技术并增加运算能力，骁龙855的Hexagon 690实现了每秒超过7万亿次运算（7TOPs）。具体而言，Hexagon 690在上一代包含4个标量处理单元和2个1024b的HVX向量处理单元的基础上，将HVX向量处理单元数量提升到了4个，处理能力是之前的两倍。此外，高通还首次引入了全新的HTA（Hexagon Tensor Accelerator）张量加速器，为复杂的机器学习任务提供更高的吞吐量。然而，由于相关API的开放情况尚未明确，因此无法实测HTA张量加速器的性能。

　　在AI性能测试方面，AnandTech使用了多个工具进行测试。其中，AiBenchmark是一个来自瑞士苏黎世联邦理工学院计算机视觉实验室的新工具，能够广泛测试AI性能。在AiBenchmark测试中，骁龙855表现良好且领先上一代和竞争对手。而在鲁大师AIMark测试中，骁龙855的AI性能相比骁龙845提高了2.5-3倍。

　　在常规实际负载测试中，骁龙855的表现略显不足。在PCMark的Web Browsing 2.0测试中，骁龙855开局不利且未达预期；而在Video Editing测试中分数也一般；但在Writing 2.0测试中终于与麒麟980的性能差距在预期范围内内；而在Photo Editing 2.0测试中表现良好但仍落后去年正式零售的骁龙845机型；最后的数据处理测试中表现良好但与麒麟980设备差不多且落后于Pixel 3。总的来说这些成绩令人失望且未达预期高度甚至落后于华为Mate 20所搭载的麒麟980。不过高通表示会对此进行深入了解并认为手机厂商正式零售机型调度程序和软件堆栈可能会提供更高性能并等待零售机型上市后才能得出最后结论。在网络浏览器基准测试Speedometer 2.0和WebXPRT 3中成绩也较弱且进步非常小特别是在考验吞吐量负载的Speedometer 2.0测试项目中仅比上一代提升了17%且与麒麟980有显著差异 。CPU调度加载机制分析部分显示骁龙855从睡眠空闲到满载峰值性能状态仅需约100ms且比麒麟980快但存在约2.4ms暂停状态且这是高通为其参考设备定制调度机制而已其他厂商如何调度还需进一步研究 。GPU性能测试部分显示尽管Adreno 640 GPU性能提升幅度基本与官方宣称一致但落后于苹果A11和A12芯片且功耗有所下降但未达到理想水平 。总体来说尽管存在某些缺点但骁龙855仍是高通打造得非常出色的SoC系统级芯片并期待能在首批正式商用的零售旗舰上市并测试后得出最终结论 。