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|麒麟9000为何没有搭载ARM最新的A78内核？


北京时间10月22日晚8点 ， 华为发布了2020年度旗舰智能手机Mate 40系列 ， 包括基础版Mate 40、大杯Mate 40 Pro、超大杯Mate 40 Pro+ ， 以及最高端的保时捷版Mate 40 RS四款产品 。
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不过 ， 今年不同寻常之处在于 ， 面对美国禁令的持续打压 ， 华为的智能手机面临无芯可用 ， 麒麟芯片面临无厂可造的困局 ， 因此这次发布会公布的随Mate 40系列搭载的麒麟9000芯片 ， 可能是“绝唱” 。
在此背景下 ， 麒麟9000会不会是华为凝聚多年设计功力的集大成之作？
拿到ARM最新的GPU内核
麒麟9000有两处比较引人注目的亮点 。 首先是采用台积电刚刚量产的5nm工艺制程 ， 这是行业内最先进的芯片生产工艺 ， 目前被采用的 ， 除了麒麟9000 ， 就是苹果的A14芯片 。 因为采用先进工艺制程 ， 麒麟9000可以在有限的面积内 ， 塞进更多的晶体管 。 根据华为的说法 ， 麒麟9000的晶体管数量达到153亿个 ， 比A14芯片多30% 。
多出的30% ， 有相当一部分用在了内置的巴龙基带上 ， 而A14芯片由于是外挂高通X55基带 ， 所以晶体管数量要少的多 。 基带集成的好处是可以减少布板面积 ， 多塞电池和其它配件 。 iPhone 12的电池容量缩水 ， 外挂基带算一个重要原因 。
麒麟9000的另一个亮点是搭载了ARM最新的Mali-G78 GPU内核 ， 这是一款有内涵的IP 。
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在移动显示芯片领域 ， 玩家主要有三个 ， 高通、苹果和ARM 。 ARM由于有IP授权的优势 ， 对亲儿子Mali-G系列显示芯片的推广一直不遗余力 ， 加上联发科和华为是Mali-G系列图形芯片的铁杆客户 ， 因此近年来随着两家公司在移动市场的扩张（联发科在3G时代跌倒后 ， 又慢慢爬起来） ， 帮助ARM逐渐追上了苹果、高通 ， 终结了Mali-G71的火炉称号 ， 从Mali-G72开始走向成熟 。
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正因为如此 ， 近年来 ， ARM在移动显示芯片上的迭代动作更为频密 ， IP的可用性越来越高 ， 而Mali-G78就是ARM一款全新的移动显示芯片内核 ， 发布于2020年5月26日 。
考虑到SoC芯片设计的时间紧迫性 ， 华为海思应该在去年底就拿到了ARM的最新GPU IP授权 ， 这说明双方的合作还在正常进行 。
Mali-G78采用和Mali-G77相同的Valhall架构 ， 最大的改进是特别针对5nm工艺制程优化 ， 并将计算单元（核）从16个增加到最多24个 ， 这也是发布会上 ， Mate 40能大步超越竞争对手的原因 ， 毕竟采用了最新的GPU内核 。
为何没有采用最新的A78 CPU内核
在2020年5月26日 ， ARM不止发布了Mali-G78 ， 还有最新的CPU IP核Cortex-X1和Cortex-A78 。 其中 ， Cortex-A78是Cortex-A77的迭代产品 ， 后者被骁龙865采用 。 麒麟9000既然采用了Mali-G78 ， 按理也应采用同时发布的Cortex-A78 ， 以超越骁龙865 。
但麒麟9000并没有搭载最新的Cortex-A78 CPU内核 ， 而是采用和骁龙865相同的Cortex-A77内核 ， 这是为什么？
最大的可能与Cortex-A78的升级幅度不算大有关 。 按ARM的说法 ， 在单个大核保持满载1W的功耗时 ， 5nm工艺生产的Cortex-A78可达到3GHz ， 而7nm工艺生产的Cortex-A77能跑到2.6GHz ， 两者频率差距大约为15.4% ， 性能差距大约是20% 。 也就是说 ， Cortex-A78的性能主要靠频率提升 ， 频率提升又主要靠5nm的工艺制程支撑 。
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