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搭载麒麟9000S的Mate60系列依然缺货，显然芯片产能跟不上。

这种缺芯和几年前的麒麟9000差不多，只不过麒麟9000用一块，缺一块，麒麟9000S用一块，补一块失败。

但是这两款芯片的设计工作几乎是同时开始的，这是除了命名相似之外的其他趣事。

本文前两部分是关于麒麟9000的全分析。如果不感兴趣，可以跳到第三部分，看麒麟9000 S的完整分析。

1、与前代相比的异同分析

麒麟9000的晶体管数量是153亿，而麒麟990 5G的晶体管数量刚刚超过100亿。实际芯片面积上，前者比后者小一点——麒麟9000的晶体管密度之高可见一斑！

如果把上图右侧的麒麟9000翻转180度，可以看出其总体布局与麒麟990 5G一致。不过由于制程工艺的晶体管密度优势，麒麟9000还多堆了一个SLC(系统缓存)。

也就是说，麒麟9000的系统缓存总容量是8MB。这是什么概念？两个月后发布的高通骁龙888，SLC容量只有3MB，还不到麒麟9000的一半！但是，L3缓存容量是一致的。

至于三个月后发布的联发科天机1200，根本就没有SLC！而它的三级缓存只有2MB(麒麟9000上是4MB)。按键堆叠的差异是三者能效差异的主要因素。

第二个区别是CPU架构的升级。这次直接分离出1个A77核(频率已经飙升到超大核级别)，3个A77核，4个A55小核，明显不同于上一代的“””4”策略。

在微架构层面，可以看到从上一代的A76升级到了A77。ARM官方表示(上图)在3GHz同样的7nm工艺、同样的峰值频率场景下，A77的性能比A76可以提升20%，可见能效提升不小。

当然，和骁龙888的A78核心相比，在能效上肯定没有可比性。但高通选择了三星的5nm工艺(晶体管密度远不及TSMC的5nm工艺)，SLC产能小，因此造就了一代火龙。

再加上整数代升级的5nm工艺和8MB大系统缓存，麒麟9000的CPU单核能效和多核能效终于以巨大优势在当代安卓旗舰核心中脱颖而出——仅次于苹果的A14！

第三个区别是GPU部分。这一次，Mali-G78跨越了G77，进行了重大升级(首次使用Valhall架构)，因此在相同工艺条件下，比上一代G76有43%的能效提升。

但是因为麒麟9000把GPU规模堆到了前24核，频率提升到了759MHz，峰值功耗翻倍的同时GPU性能大幅提升了76%！架构大幅升级，工艺技术大幅升级，SLC产能翻倍。因此，该GPU的峰值能效...

不过麒麟9000的GPU在低频场景下的能效表现还是不错的，适当超越麒麟990 5G。另外，如果和同时代的骁龙888、天机1200相比，麒麟9000的性能还是很出众的，仅次于苹果A14。

2，NPU方面的其他升级，华为自研的麒麟9000代达芬奇架构，直接升级到2.0版本，并带来了双倍AI计算能力！此外，得益于双倍容量的SLC，这一代NPU享受的带宽也直接翻倍，能效也提升了15%。

再加上工艺技术和架构的大幅升级，这一代NPU微核全天待机功耗大幅降低至3mA(上一代的数据为6.4mA)！

在超强计算能力和极致能效的加持下，这一代NPU开始将复杂网络的AI实时处理引入视频终端，从而实现AI视频超分的功能。结合这个全新升级版的自研ISP6.0，业界首个ISP+NPU融合架构诞生了！

那么这种新的融合架构能达到什么效果呢？广义来说，就是通过硬件直连，直接将NPU计算集成到ISP的管道中。

然后利用SLC的大带宽能力形成数据流的乒乓处理，使得复杂的色彩还原和平衡可以在一帧内同时处理，还可以引入AI功能，实现过去逐帧进行细节还原和降噪的操作。

那么ISP过去处理传感器的视频数据需要多长时间呢？答案是在33毫秒内处理一帧的所有像素——这也是新融合架构的超短处理时间！

结合新推出的quad -流水线架构，3A(自动白平衡、自动曝光、自动对焦)处理能力翻倍，流水线速度提升50%，最终实现了动态范围超越人眼的HDR视频拍摄(通过封闭式曝光的HDR合成)和更清晰的暗光视频拍摄。

显然，在新NPU的全力支持下，ISP6.0在视频拍摄优化上有了质的飞跃，从而弥补了过去华为在视频拍摄领域的诸多短板，帮助Mate40 Pro+在手机影像领域取得了全方位的成就。

最后，在基带部分，最大的亮点是联发科在Dimensity 1000发布会上大力推广的双载波聚合聚合技术——这次还安装了巴龙5000基带，并且带来了和Dimensity 1000宣传的差不多的上下行速率。通信是华为的老业务，用一个词形容就是“稳”。

3、麒麟9000S这一次，Mate60系列的麒麟9000S，其自主研发的CPU微架构TaiShanV120源于桌面CPU鲲鹏930s——这是数据中心级鲲鹏CPU的桌面版(这个“S”的后缀很重要)，但是这个鲲鹏由于制裁的影响没有发布。

CPU微架构的超线程设计之前在文章中已经解释过了，所以这次我们就直接分析微架构，看看实际测试中CPU的整体能效表现如何接近骁龙888。

首先，泰山大核的微架构与核芯略有不同，因为它的浮点运算单元数量更多，二级缓存容量高达1mb——是核芯的两倍。但是大核前端和核心微架构宽度相同，都是6解码。

如果用前端5解码骁龙888的X1微架构，结合相近的ROB深度，以及与泰山兆核完全一致的4个后端整数ALU、1MB二级缓存、4MB三级缓存，那么泰山兆核架构正在向基准X1架构迈进。

但是由于工艺技术的影响，这次SLC容量缩水到4MB，泰山架构的甜点频率太低(核电主频在2.15GHz左右)，所以这个泰山大核的能效明显不如骁龙888 X1超大核。

不过在多核能效方面，麒麟9000S略胜一筹(如下图所示)，得益于三个甜品频率的泰山核和四个低至1.53GHz的A510小核(比骁龙888的A55架构高20%)。这样的表现在制造工艺落后的情况下真的很少见。

GPU方面，华为这次研发的Maleoon 910采用四核设计，主频750Mhz。每个内核有两组alucores，每组有128个alu，所以总数为4×2×128 = 1024个alu。

骁龙888 Adreno660 GPU的ALUs规模为512，但频率直接超过840MHz！可以看出，在架构没变，规模没变的情况下，高通为了压榨性能，选择了最简单的超频操作。

可以看出Maleoon是Adreno的两倍，频率较低。再加上高通在架构上的扁平化运作，这是在工艺技术落后的情况下，能够达到与对方同等能效的两个关键因素。

至于两者性能完全一致，原因是这是2020年的架构方案。因为鲲鹏930s原计划2021年发布，会配海思显卡，而这个Maleoon就是海思显卡衍生出来的。

历史意义:麒麟9000的历史意义之前有专门文章分析过(无奈之下靠实力领先安卓旗舰核心两年)，这里就不赘述了。

但是麒麟9000S的历史意义被很多人忽略了，因为他们盯着性能和能效与骁龙888一致的事实。其实原因也很简单，就是2020年设计的计算机CPU和GPU的移动自研架构。

我想用几年前设计的架构拿下高通最新的处理器，在工艺技术严重落后的情况下我觉得不是三人技术吧？

事实上，华为对处理器的命名也呼应了这一事实。

后缀为“S”，表示整体架构源于华为计算机部门，相同的主型号表示与麒麟9000的架构设计诞生在同一时期(这个时间节点从上面芯片logo的丝网印刷也可以看出来)！

至于基带和工艺技术，是“4G到”和“吗？？？”，所以不分析麒麟9000S的死拍。

当未来真正是“春暖花开”，老美喊嗓子都没用的时候，麒麟9000S的历史意义将第二次升华。

结束

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