手機處理器解讀:雙四核/真八核有啥區別?

1雙四核初衷很美好

    前不久，聯發科在深圳正式發布了MT6592移動處理器，這款處理器擁有著八顆Cortex-A7內核CPU，並且八顆CPU核心可以同時運行，號稱是「真八核」，這標誌著智慧型手機硬體又一次迎來了一個新時代。然而首個擁有八顆核心的移動處理器並非MT6592，在它之前，三星就推出過Exynos 5410處理器，它就擁有著八顆核心（4個A7、4個A15），但是三星更願意用「雙四核」來稱呼這款處理器，那麼同樣是擁有八核芯，「雙四核」與「真八核」究竟有啥區別？今日筆者就帶你聊聊這些個事兒。

    首先來說一下雙四核，而要說起雙四核，我們不得不先說一下「Big.LITTLE」，Big.LITTLE是ARM公司針對當下智慧型手機、平板電腦等移動終端設備研發的一項全新的CPU架構，其主旨是解決這些設備的功耗問題，同時也不以損失性能為代價，是一種兼顧性能和功耗的CPU架構設計。

ARM Big.LITTLE架構的設計初衷是兼顧功耗和性能

    ARM給出的第一代Big.LITTLE架構設計是由四顆Cortex-A7（特點:低功耗）、四顆Cortex-A15（特點:高性能）共八顆CPU組成，至於它具體的工作原理是這樣的：當用戶進行一項操作或任務時，系統會向處理器發送相關的指令，在收到指令後，處理器會判斷這些指令對於性能的需求是多少，從而來決定使用哪種CPU（四顆Cortex-A7或四顆Cortex-A15）來進行工作。

Eynos 5410是Big.LITTLE架構第一款產品

    舉例來說，當我們在打電話、發簡訊、刷微信等一般操作時，處理器會分配四顆Cortex-A7 CPU來進行工作；當我們在玩大型遊戲、觀看高清視頻時，處理器會分配四顆Cortex-A15 CPU來進行工作。也就是說，處理器會針對任務進程給予最合適的CPU進行配合，簡單的事情交給四顆Cortex-A7來做，從而實現低功耗，複雜的事情交給四顆Cortex-A15來做，從而實現快速高性能。

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2雙四核被批為"假八核"

    也正是由於Big.LITTLE的這種特性，所以也就註定了基於Big.LITTLE處理器即便是擁有八顆CPU核心，但也並不能同時進行工作，因為這和Big.LITTLE架構的設計初衷是背道而馳的。所以大家就以「雙四核」來稱呼Big.LITTLE架構的處理器，並且這種稱呼在業界中也很受大家認同。

ARM宣稱的兩倍性能提升和70%功耗降低並未在實際中得到驗證

    第一款採用Big.LITTLE架構設計的處理器是三星Exynos 5410，對應的首款產品三星GALAXY S4 I9500上市於今年夏季，但從實際性能測試來看，三星Exynos 5410並未達到ARM官方所稱兩倍性能的提升，70%的功耗降低也並未明顯表現出來。

Exynos 5410版的三星GALAXY S4遭遇到了性能和功耗問題

高通對於Big.LITTLE並不感興趣，其Krait架構的性能就十分強勁

    並且在與高通驍龍600（四核）的對比之中，三星Exynos 5410在GPU、散熱等方面處於下風，於是對於Big.LITTLE這種「雙四核」，外界一時間批評四起，甚至有評論稱之為「假八核」，於是這才給了聯發科「真八核」計劃提供了可乘之機。

3"真"八核趁虛而入

    前不久聯發科在深圳召開發布會，正式發布了旗下新一代的移動處理器——MT6592，這顆處理器擁有八顆Cortex-A7 CPU核心，單顆CPU核心主頻最高可達2.0GHz，集成有Mali-450 MP4圖形處理單元。而這款處理器最大的意義是能夠同時運行八顆Cortex-A CPU核心，這就是聯發科一直宣稱的「真八核」處理器。

聯發科掀起「真八核」話題

    前面我們剛才講過，以三星Exynos 5410為代表的Big.LITTLE架構處理器最多只能是以四顆Cortex-A7或者四顆Cortex-A15的CPU組合來運行（這種工作模式稱之為集群遷移，後面會為大家講到），也就是說無論什麼情況，最多只有四核CPU在運行。

第一代Big.LITTLE架構處理器只能同時運行四顆CPU核心

    而對於聯發科MT6592處理器，它最多則是可以進行八顆Cortex-A7 CPU的同時運行，以提供最強勁的性能輸出支持。當然為了功耗方面的考慮，MT6592也是具備自動電壓調頻技術，可以根據任務進程需求來開啟或關閉一些CPU核心，比如只運行一顆CPU核心，CPU主頻最低可以降到200MHz左右。

MT6592最大的意義是八核芯能同時運行

    在進入下一部分內容之前，筆者要再次強調一下，聯發科此次宣稱的「真八核」是指可以同時運行八顆CPU核心，這個「真」字是相對此前Big.LITTLE雙四核被指責為「假八核」而言。那麼相信熟悉桌面CPU的朋友們和筆者有一個共同的問題：即便MT6592可以同時運行八顆CPU核心，但它是真（源生）八核還是膠水八核？

4疑問:真(原生)八核or膠水八核?

    說起膠水CPU，這還要追溯至2006年，當年為了應對AMD推出的雙核CPU，Intel情急之下推出了奔騰D系列雙核CPU，這款CPU將兩顆單核CPU封裝在了一起，並不像AMD雙核經過重新設計。隨後AMD抓住Intel這點緊緊不放，拋出「假雙核」的觀點，而由於這種特殊方法像是將兩個CPU核心用膠水粘在一起，網友因此起名「膠水雙核」。

在膠水CPU的問題上，AMD一直拽著Intel緊緊不放

    回到此次話題上，聯發科此次推出的MT6592處理器是有八顆Cortex-A7核心，但至於架構設計上，聯發科只是簡單以「架構有新設計」做解釋，但就目前行業科技來看，聯發科想要做真正意義上、從架構設計上經得起推敲的八核處理器似乎並不現實（也就是原生八核）。畢竟在目前28nm工藝製程上，還沒有廠商能夠推出真正的原生八核處理器，即便是有自己晶圓廠、有自己晶片設計團隊的英特爾也不例外，而沒有自己晶圓廠的聯發科就更不可能了。

MT6592的八核芯是膠水八核？

    所以，倘若從核心同時開啟的角度來看，MT6592是真八核，這個毫無質疑；但從架構設計的角度來看，筆者猜測MT6592應該是效仿Intel的做法，將四顆Cortex-A7和另外四顆Cortex-A7封裝在了一起，並非是真八核（源生）。當然這個猜測還有待聯發科官方公布關於MT6592的封裝、架構、二級緩存等重要參數以證實。

用戶對CPU的衡量最終是落在價錢和性能之間的關係

    另外需要補充一點的是，其實膠水CPU並非一無是處，當年Intel推出的膠水CPU其實性能並不差，只不過是充當了Intel多核之路的小白鼠。Intel後續產品也採用了類似「膠水」的做法，包括Intel第一款四核處理器Core 2 Quad Q6600，但那時Intel的膠水工藝也愈發成熟，展現了一定的性能優勢，畢竟消費者最終關注的是CPU的性能，只要能夠以更實惠的價格買到性能更強悍的CPU，誰還會去關注真假和膠水的問題？對於手機CPU領域也是如此。

5Big.LITTLE的反擊—核心遷移

    還記得本文前面所提到的「集群遷移」麼？最初三星Exynos 5410的Big.LITTLE架構工作模式就採用的是這種工作模式，簡單來說，只能四顆Cortex-A7或四顆Cortex-A15核心開啟就是它集群遷移工作模式的表現。那麼四顆Cortex-A7和四顆Cortex-A15能不能實現交叉運行（比如兩顆A7/兩顆A15同時運行）？答案是可以的，這就是Big.LITTLE架構的另外一種工作模式—核心遷移。

誰說Big.LITTLE不能八核全開？

    在推出三星Exynos 5410之後，三星又推出了5410的升級版本——三星Exynos 5420，它依舊採用四顆Cortex-A7、四顆Cortex-A15的CPU組合，並且主頻有小幅提升，希望扭轉5410之前的不利局面，對應的首款產品三星GALAXY Note 3（歐版、N900）上市於今年秋季。

最新的Exynos 5420採用核心遷移工作模式

歐版三星Note 3採用了最新的Exynos 5420處理器

    三星Exynos 5420相比於5410在CPU方面最主要的改變是增加了Big.LITTLE架構的「核心遷移」工作模式，而5410隻是「集群遷移」的工作模式，兩種工作模式的差別在於前者可以令四顆Cortex-A7 CPU與四顆Cortex-A15 CPU實現任意組合進行工作，比如兩顆Cortex-A7和兩顆Cortex-A15搭配運行，同時也可以實現這八顆CPU的同時運行，也就是說Big.LITTLE架構處理器也是可以做到「真八核」。

寫在最後

    簡單來說，以目前狀況而言，雙四核與真八核的區別就在於最多可以同時運行CPU核心數量上。文章前面也講到過，雙四核是ARM Big.LITTLE架構的一種產物，其設計初衷很適合在移動處理器領域推廣，兼顧性能和功耗，但顯然集群遷移模式並沒有將ARM Big.LITTLE架構的優勢發揮到極致，隨後的核心遷移模式才有所改觀。而對於聯發科所倡導的真八核，其也是一個相對的概念，從架構上來講，MT6592或許並非是原生真八核。其實對於真假八核、膠水八核的爭論，消費者應該理性看待，最終性能才是最可靠的參考依據，就像那句經典名言所說的那樣：不管黑貓還是白貓，能抓老鼠就是好貓。