鞏固中端優勢

回顧麒麟810的戰功

麒麟810之所以能在中端4G SoC的競爭中保持領先，是因為它采用了同等級競品中最先進的7nm工藝，CPU核心也是基于ARM Cor tex-A76深度定制而來（華為將其稱為Cor tex-A76Based）（圖1），與高通驍龍73 0G基于原生Cor tex-A76架構“魔改”而來的Kryo 470有著異曲同工之妙。此外，麒麟810集成的Mali-G52 GPU也被ARM開了“小灶”，集成了6個計算核心（標準的Mali-G52最多應該僅支持4個計算核心），再加上華為自研的達芬奇架構NPU，想不出色都難（表1）。

全面解析麒麟820芯片

步入5G時代后，以三星Exyno 980、高通驍龍765G和聯發科天璣1000L為代表的新一代中端5G SoC搶先上市，聯發科天璣800和紫光展銳虎賁T7520正處于“PPT階段”，而麒麟820屬于趕上了“末班車”（圖2）。下面，咱們就來全方位解讀一下麒麟820的技術細節。

成熟的7nm工藝

很遺憾，麒麟820并沒能“超預期”地選擇最新的7nm EUV工藝，而是繼續沿用麒麟810主打的臺積電第一代7nm工藝，在制程層面落后于同級別5G SoC中的驍龍765G和虎賁T7520。

還好，“EUV”對7nm最大的意義是縮短光刻時間，有利于縮短生產周期降低成本，對中端級別S o C 的性能影響不算太大，要知道哪怕是驍龍8 6 5、麒麟9 9 0 和聯發科天璣10 0 0等旗艦級S oC也是這種工藝。

三叢集的魔改核心

在CPU方面，麒麟820從麒麟810的“雙叢集”（2+6）升級到了與麒麟990相似的“三叢集”架構，只是麒麟990為“2+2+4”，而麒麟820則是“1+3+4”，即由1個Cortex-A76Based大核（2.36GHz）+3個Cortex-A76Based中核（2.2GHz）+4個Cortex-A55小核（1.84GHz）構成（圖3）。

在其他中端5GSoC中，高通驍龍765G也是“三叢集”架構，但它選用的是“1+1+6”組合，小核數量更多雖然可以更加節能，但滿血輸出時的性能必然會受到些許影響。

好消息是，麒麟820的大核和中核依舊標有“Based”后綴，意味著麒麟820的這些核心仍是基于ARM原生Cortex-A76架構“魔改”而來。得益于更多的性能級核心，官方表示麒麟820的多核性能較上代麒麟810提升了最多27%。

與Mali-G77同源的GPU

作為中端5GSoC，麒麟820沒能用上ARM最新的Mali-G77GPU也在情理之中。好消息是，麒麟820此次選用的Mali-G57與Mali-G77一脈相承，它們都采用了代號為“Valhall”的微架構，較上代Mali-G52有著1.3倍的性能（圖4），能效提升30%、性能密度提升30%、機器學習提升60%。

為了強化麒麟820在游戲方面的競爭力，華為海思還為它準備了6個計算核心，即Mali-G57MC6，結合華為特色的GPUTurbo和KirinGaming+2.0技術，Mali-G57MP6的實際性能還是值得期待的。作為對比，紫光展銳旗下的虎賁T7520集成的也是Mali-G57GPU，只是它僅配備了4個計算單元。

繼承麒麟990的基因

作為華為海思旗下的第二顆5G SoC，麒麟820還繼承了很多源于麒麟99 0系列的優質基因。比如，達芬奇NPU、Kirin ISP 5.0以及巴龍5000基帶模塊。

我們都知道，麒麟990采用了華為自研的新一代達芬奇架構的NPU，其中麒麟990采用1個“大核”（BigCore）和1個“微核”（TinyCore）組成的雙核NPU陣列，而麒麟9905G則配備了2個“大核”和1個“微核”的三核NPU陣列。此次麒麟820內置的NPU就是麒麟990中的“大核”，雖然缺少了“微核”的輔助，但其AI性能依舊比上代麒麟810提升了73%，在蘇黎世理工的AIBenchmark軟件中的測試成績無限接近于麒麟990（圖5）。

如今的智能手機愈加看重拍照和攝像能力，但想提升影像性能離不開更強ISP單元的支持。麒麟820的另一個亮點，就是集成了和麒麟990系列同源的KirinISP5.0圖像處理單元，不僅計算能力更強，還支持BM3D單反級圖像降噪和視頻雙域降噪功能，官方稱其較上代ISP的吞吐率提升15%，能效提升15%，照片降噪能力提升30%，視頻降噪能力提升20%（圖6）。換句話說，麒麟820可以搭配更多數量、更高像素和規格的CMOS傳感器，在成像和防抖算法方面的效果更好。

在大家最關心的5G聯網能力方面，麒麟820的表現也是很不錯的（圖7），它集成了與麒麟9905G同源的5G基帶（巴龍5000），支持SA/NSA雙模和三大運營商五個核心頻段N1/N3/N41/N78/N79，理論下行/上行速率分別為2.3Gbps和1.2Gbps。搭載這顆芯片的5G手機都能獲得更靈活的雙卡功能，比如支持一張SIM卡承載5G數據業務的同時，另一張卡接收VoLTE通話;也支持一張卡VoLTE通話的同時，不錯過另一張卡的VoLTE來電。

麒麟820性能有多強

從現有的5GSoC參數對比來看，麒麟820雖然采用了基于Cortex-A76魔改而來的核心，但驍龍765G采用的Kryo475核心同樣是基于Cortex-A76深度定制而來，而Exyno980和天璣1000L還都采用了ARM新一代的原生Cortex-A77架構。在GPU方面，6個計算核心的Mali-G57在與Adreno620、Mali-G76MP5和Mali-G77MC7的較量中又能處于什么檔次呢？

在理論測試環節，麒麟820可以完勝驍龍765G和Exynos980這兩個主要競爭對手，其CPU性能無限接近天璣1000L，但GPU性能較天璣1000L還是有所不足的（表3）。再結合麒麟820在CPU單核成績方面略微落后于主頻更低的Exynos980，我們可以做出如下結論：

麒麟820魔改的Cortex-A76核心效率優于驍龍735G魔改的Kryo475，但依舊不如ARM原生的Cortex-A77。但是，麒麟820擁有4個魔改核心，用絕對的數量抵消了微架構層面的不足，在CPU多核性能上表現搶眼。另一方面，新一代中端Mali-G57的性能已經不遜于上一代高端Mali-G76，Mali-G57MC6的3D性能就足以甩開Mali-G76MP5和Adreno620一大截。

麒麟820值得期待嗎

總的來說，麒麟820繼承了上代麒麟810的衣缽，在新一代中端5GSoC中具備十足的戰爭潛力，至少驍龍765G和Exynos980是毫無招架之力的。至于天璣1000L（圖8），考慮到它太過小眾，哪怕性能再強也難以對麒麟820的大眾地位造成太大的沖擊。作為首款搭載麒麟820的手機，榮耀30S的起始售價只有2399元。下半年，榮耀家族還有定位更低的榮耀10X即將發布，如果它能在搭載麒麟820的情況下將價格打入1700元或更低價位，有望成為中端5G手機集體降價的導火索。