三星Exynos的崛起与挑战之路

如今,在Android阵营的旗舰处理器平台中,除了先前提及的海思和高通,另一不可忽视的力量便是三星Exynos。接下来,让我们一起探寻它的历史轨迹。
尽管三星在处理器领域的探索历史远早于其Galaxy智能手机系列,但在消费者心中,真正让三星声名鹊起的是2010年搭载于i9000上的蜂鸟处理器,型号S5PC110。这款处理器成为了三星在移动处理器领域的代表作,为后续的Exynos系列奠定了坚实基础。

搭载Exynos 3310的三星Galaxy S(i9000)之所以声名鹊起,其关键在于其强悍的规格。蜂鸟处理器作为Android阵营中的佼佼者,率先采用了45nm制程技术,并配备了当时Imagination最新推出的PowerVR SGX540 GPU(与第二年的德仪OMAP4系列同款,但频率有所差异)。这些前沿技术的融入,使得蜂鸟在极限性能和功耗方面均显著领先于同期的高通QSD8x50等老牌处理器,甚至在上市初期也让Snapdragon S3等新秀望其项背。

当然,值得一提的是,在蜂鸟处理器独领风骚的时期,三星尚未推出Exynos品牌。而Exynos 3110的命名,实际上是在后来才得以确认的。

Exynos 猎户座

虽然蜂鸟处理器曾一度风光无两,但到了2010年,随着HTC的崛起,其性能优势并未得到广大消费者的充分认可。然而,真正引领三星迈向性能巅峰的,是随后推出的Exynos 4210,这款处理器被广泛应用于Galaxy S2和Galaxy Note等机型,并因其卓越性能而被誉为“猎户座”。

搭载Exynos 4210的三星Galaxy S2和初代Note,因卓越性能而被誉为“猎户座”,成功引领三星迈向性能巅峰。其强大实力源于充足的堆料,这一策略后来也成为三星旗舰平台的传统。双核Cortex-A9处理器搭配Mali400 MP4图形处理器,赋予了它超越当时所有竞争对手的实力。同时,盖世兔和Note的产品力也为猎户座的成功贡献了不可或缺的力量,共同铸就了其超高的历史地位。事实上,自Exynos 4210之后,三星的Exynos系列并未再使用“猎户座”这一名称,但在消费者心中,猎户座已与Exynos画上等号,足见其深远的影响力。值得一提的是,Exynos 4210还是主流处理器中首款采用ARM Mali系列GPU的产品,如今Mali在业界的地位日益显赫,更显得猎户座的威武不凡。

此外,随着三星采用32nm HKMG工艺的升级,Exynos 4210也相应地演进为4212版本。然而,遗憾的是,这款升级版并未能及时应用到具体的产品上,因此鲜为人知。
在接下来的一年里,三星并未直接采用A15架构,而是选择了四核路线。这一决策后来被证明是明智的,因为尝试推广双核A15的德仪最终成为了前车之鉴。

搭载Exynos 4412处理器的魅族MX2。
Exynos 4412的规格确实令人瞩目。它不仅配备了四核心A9处理器,还融合了32nm HKMG工艺和高速Mali400 MP4图形处理器。这样的性能配置,即便与半年后问世的高通APQ8064相比,也毫不逊色,可谓势均力敌。

然而,遗憾的是,在那个行业正处于3G向4G转型的关键时刻,三星在基带技术上的不足暴露无遗,难以抵挡高通的技术攻势。最终,即便是其自家旗舰的Galaxy系列,也不得不在北美等关键市场转向采用高通平台。
虽然三星在业界实力强大,但随着时间的推移和产品线的更新,其也面临着一系列的挑战。除了在基带技术上的明显不足外,三星在处理复杂调度问题时也暴露出了短板。具体来说,就是其采用ARM的big-little架构的Exynos5系列在面临复杂调度时,性能表现不尽如人意。

搭载Exynos 5410处理器的三星Galaxy S4面临挑战
具体而言,搭载Exynos 5410处理器的三星Galaxy S4在处理复杂任务时,由于Exynos5系列所采用的ARM big-little架构的局限性,其性能表现未能达到预期。这使得三星在面临业界日益复杂的技术挑战时,不得不寻求新的解决方案来提升其产品的竞争力。

搭载Exynos 5433的三星Galaxy Note 4同样面临挑战。
不得不指出,ARM的big-little架构以及A15、A57大核都存在局限,这样的双坑合并产品自然难以取得理想效果。然而,三星在消化HMP调度方面一直存在问题,无论是5410的集群迁移还是后续产品的HMP调度,在实际使用中都暴露出明显的性能稳定性和功耗不合理的问题。再加上三星技术支持部门的薄弱,尽管Exynos 5系列在客户群方面取得了空前的扩张,但最终结果往往只是短暂的辉煌,到了2015年又重新回到了起点。
除了在硬件配置上表现出色,三星还拥有无与伦比的制程资源,这是其独特的竞争优势。回顾晶圆代工行业的发展历程,虽然三星与台积电在某些时期内你追我赶,但三星在稳定性方面表现更为出色,每次制程更新都稳扎稳打,未曾翻过车。这种稳健的制程能力在很大程度上为Exynos系列带来了持续的竞争力。

搭载Exynos 7420的魅族PRO 5,其成功在很大程度上归功于Exynos 7420的出色制程。
尽管在之前的讨论中,我们提到了big-little架构结合A57核心所面临的挑战,但Exynos 7420却凭借其14nmLPE工艺的稳定性,在同期骁龙810遭遇问题时脱颖而出。此外,该芯片还率先支持了UFS闪存,进一步巩固了其市场地位。在2015年,Exynos 7420无疑是表现最为抢眼的SOC之一,直至海思麒麟950的上市。
Exynos系列最后四代产品,从8890开始,三星的产品特点与地位基本保持一致。
这四代产品都采用了基于指令集授权的M系列架构,与高通从自研转向半定制的路线形成了鲜明对比。同时,海思的崛起也使得三星不再是ARM Mali的首发平台。

搭载Exynos 8890的魅族PRO 6 Plus,展现了三星与魅族在高端手机市场的携手合作。这款产品不仅体现了Exynos系列的一贯优势,更在性能与效率上达到了新的高度。

搭载Exynos 8895的三星Galaxy S8,在性能上有所提升,然而在CPU架构方面,其变化并未带来显著的优势。与前代产品相比,三星在公版7420上所采用的A57架构,已然成为ARM历史上的一个遗憾。此后,随着技术的不断进步,新一代产品无论在性能还是效率上都呈现出显著的超越。反观三星,尽管在堆料上依然保持着其一贯的奢华风格,但在能耗比方面却始终未能摆脱困境。加之在实际手机应用中的调度问题,使得三星在规格上虽仍保持领先,但在口碑上却不及海思等竞争对手。

搭载Exynos 9810的三星Galaxy Note 9,在性能上有了更为显著的提升。与前代产品相比,新一代的Exynos 9810在架构上进行了全面的优化,使得整体性能有了显著的提升。然而,尽管三星在规格上保持着领先地位,但在实际手机应用中的能耗比和调度问题依然存在,这在一定程度上影响了其口碑。

搭载Exynos 9820的三星Galaxy S10+,在性能上同样引人注目。然而,一个不容忽视的事实是,以往一直支持三星的稳定第三方客户魅族,已在去年转向了高通旗舰平台,这无疑标志着三星旗舰平台在对外份额上的全面失守。这无疑是一个沉重的打击。从目前的测试情况来看,面对骁龙855的强劲挑战,Exynos 9820已显得力不从心,前景堪忧。或许,我们可以期待三星在下一代产品上能够有所突破,重振旗鼓。

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