2021 年 Android 旗艦機必備的高通 Snapdragon 888 架構解密,第一款商用化 Arm Cortex-X1 架構晶片、業界最強 26TOPS AI 性能、 支援 5G TDD 與 FDD 載波聚合

2020.12.03 01:05AM
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高通在稍早的 2020 Snapdragon 線上技術峰會正式揭開新一代旗艦平台 Snapdragon 888 的架構細節,除了昨日公布採三星 5nm 製程與整合 X60 5G 數據機外,也確認為首款採用 Arm Cortex-X1 客製化 CPU 微架構商用處理器,此外達 26 TOPS 的 AI 性能也帶來更驚人的表現與 AI 應用,同時也首度導入虛擬化技術,能夠在多個獨立的 OS 之間切換。

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▲ Snapdragon 888 平台晶片

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▲ Snapdragon 888 關鍵特色

簡單整理 Snapdragon 888 平台特色, Snapdragon 888 為三星 5nm 製程,採 Prime Core 1+3+4 設定之 Kryo 680 CPU 搭配  Adreno 660 GPU ,配有加入 Tensor 硬體加速之 Hexagon 780 DSP ,以及 Spectra 580 ISP ( 3 x ISP ),具備最高 200MP 單相機與獨立 3 路 28MP 相機支援,螢幕可提供 4K 60Hz 或是 QHD+ 144Hz 輸出,整合 Snapdragon X60 5G 機頻數據機與 Qualcomm FastConnect 6900 無線平台,提供 5G 雙卡雙待,記憶體可支援 16GB 之 LPDDR5 3200MHz 或 LPDDR4X 2133MHz ,對外通道為 USB 3.1 Type-C ,提供最高 100W 之 QC5.0 快充技術支援。

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▲延續 Prime Core 設計,峰值效能核心為 Cortex-X1

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▲高通強調其核心時脈配置能夠維持穩定的峰值效能

Snapdragon 888 採用 Kryo 680 CPU 設計,仍維持自 Snapdragon 855 起的 Prime Core 設計,以單一 2.84GHz Cortex-X1 ,搭配 3 核心  2.4GHz Cortex-A78 與 4 核心  1.8GHz Cortex-A55 ,同時強調其 Kryo 680 為業界首款導入 Arm 客製化架構 Cortex-X1 的商用產品,整體效能相較 Snapdragon 865 的 CPU 提高 25% ,也節能 25% ,另一個重要的關鍵是,高通也強調 Snapdragon 865 有更好的持續性能,不會如競品僅有一開始提供出色的峰值效能後就急速衰退。

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▲ Elite Gaming 帶來強大的遊戲與沉浸體驗

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▲ Qualcomm Game Quick Touch 可提升觸控反應速度

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▲ Adreno 660 不僅效能提升也針對 OLED 顯示器提供嶄新技術

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▲強調其 GPU 的效能可在長時間運作維持高穩定

至於 Adreno 660 也帶來更強大的效能,對比 Snapdragon 865 的 Adreno 650 提升 35% 效能與節能 20% ,並同樣強調具備良好的持續性能,能在較長時間運作下維持效能的一致性,亦可支援 VRS 可變著色速率技術 ,同時針對 OLED 顯示器帶來新技術支援,例如 Demura 外部光學補償、 Sub-Pixel Rendering 等,同時,亦可原生支援 QHD+ 144Hz 更新率顯示器或 4K+ 60Hz 顯示器,同時其 Elite Gaming 可提供 Qualcomm Quick Touch ,能提升 20% 觸控反應。

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▲ Spectra 580 可同時控制三組 28MP 相機

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▲三組鏡頭可進行無縫切換或同步攝錄

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▲ Spectra 580 具備 3 組 ISP

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▲影像頻寬可達 2.7Gigapixel/s

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▲可在 0.1LUX 下拍攝夜景

針對影像部分, Snapdragon 888 採用新一代的 Spectra 580 ISP ,為 3 ISP 架構構成,能夠以 2.7 Gigapixel 的影像傳輸頻寬同時驅動 3 組相機,足以提供 3 路 4K HDR 影像訊號,並用於同時控制焦三組鏡頭(可用於驅動三個最高 28MP 相機或 3 路 4K HDR 錄影),能快速在三焦段之間切換,以及進行 120fps 超高速拍攝,同時藉由新一代夜拍模式可在 0.1 Lux 亮度下拍攝清晰的夜景。

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▲藉由 AI 輔助對焦、白平衡與曝光

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▲支援 4K HDR 錄製

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▲自 845 導入 4K 10Bit HDR 錄製能力

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▲可支援下一代交錯式 HDR 元件

此外, Snapdragon 888 的 Spectra 580 ISP 也為將在今年商用畫的 Straggered HDR Sensor  (交錯式 HDR )元件最佳化,僅需一幀即可產生多重曝光並產生 HDR 照片。同時高通也強調 Snapdragon 888 將自對對焦曝光與白平衡交由 AI 輔助處理,以第 6 代 AIE 使其具備更好的對焦速度與正確的曝光。

Spectra 580 ISP 可提供最高單一 200MP 元件拍照, 84MP 零延遲快門拍攝,或是 64MP + 25MP 雙相機零延遲快門拍照,具備 HEIF HDR 照片格式;在錄影部分,可提供 8K 30FPS 或是 4K  HDR 120FPS ,當然也具備 HEVC 格式支援。

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▲第六代 AIE 提供高達 26TOPS AI 效能

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▲ Hexagon 780 整合向量、純量與 Tensor 硬體加速

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▲ AI 效能傲視群雄

Snapdragon  高通的第六代 AIE ( 6 Gen. Qualcomm AI Engine )也採用異構運算,以 Kryo 680 CPU , Adreno 680 GPU 與新世代 Hexagon 780 DSP ; Hexagon 除了具備向量與純量硬體加速外,也首度加入 Tensor 硬體加速,同時三大加速架構完全融合,並採用統一記憶體架構,三組加速器之間可直接存取記憶體,使整體 AI 效能大幅提升。

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▲ Snapdragon 888 是第一款整合 5G 數據機的 Snapdragon 800 平台,並支援 Sub-6GHz 頻段之 TDD 與 FDD 的載波聚合

Snapdragon 888 的網路連接包括兩大部分,包括 5G 數據機的 Snapdragon X60 與整合 Wi-Fi 與藍牙的 FastConnect 6900 。

Snapdragon 888 是高通首度在 Snapdragon 800 系列整合 5G 數據機,同時不僅延續高通 5G 平台支援 mmWave 與 Sub-6GHz 、支援獨立與非獨立組網、動態頻譜共享等特色外,還可在 Sub-6GHz 頻段提供 TDD 與 FDD 技術的載波聚合( CA ),其 5G 下載速度最高可達 7.5Gbps ,此外也終於支援 5G 雙卡雙待,配合其全球頻段支援能提供商務與旅行便利的在地電信營運商連接體驗。

至於 FastConnect 6900 無線平台則包括提供支援 6GHz 頻段的 Wi-Fi 6E 技術,提供 4K QAM ,提供最高 3.6Gbps 下載,藍牙也提升到 5.2 版本,並支援 aptX Adaptive 、 Qualcomm TWS 真無線傳輸等技術。

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▲ Snapdragon 888 支援 Hypervisor 技術

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▲藉由支援 Hypervisor 可透過虛擬化下的系統執行高敏感性應用

安全性部分,除了強調具備 Secure Processing Unit 外, Snapdragon 888 還具備支援虛擬化的技術,能夠因應當前的遠距辦公需求,將特定的應用程式透過 Hypervisor 以虛擬化技術在獨立的 OS 當中執行,使這些 app 可與主系統完全獨立確保安全。

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▲ Snapdragon 888 與 Snapdragon 865 簡易比較

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