每次有新的旗舰 SoC 发表时，我们都非常期待能够了解其架构设计。10 月，TechInsights 公布了苹果 A12 处理器的透视照片，我们得以了解这款 7 奈米芯片内在的逻辑电路设计。8 日，外媒 ChipRebel 发表了华为 Mate 20 手机的拆解，并公布了麒麟 980 处理器的透视照片，让我们有了一窥这款让华为表示“稳了”的处理器，并首次看到 Arm 全新 Cortex A76 CPU 和全新 Mali G76 GPU 的真面目。
我们首先发现，虽然华为在之前公布麒麟 980 时表示，其核心面积小于 100mm²，但实际上麒麟 980 的硅片尺寸要比官方宣传还要小得多，仅为 74.13mm²。在 CPU、GPU、NPU 及内存等全面升级的情况下，麒麟 980 相比去年麒麟 970 的 96.72 mm² 小了 30%，可说相当惊人。
芯片的左上角是全新的 Mali G76 MP10 GPU 集群，与苹果 A12 一样，麒麟 980 的 GPU 集群也是整个芯片中占地面积最大的电路模组。在某种意义上，Arm 是将两个 Mali G72 核心融合成了一个 Mali G76 核心，因此 Mali G76 MP10 可以被认为等效于 Mali G72 MP20。但 Mali G76 达到 Mali G72 翻倍的性能只需 132% 的芯片面积，理论上单位面积性能提升了 50%。
GPU 模组右侧是 CPU 模组，这是华为第一款使用了 DynamIQ 的处理器。去年推出的麒麟 970 由于时机问题错过了 Cortex A75 架构，不过在麒麟 980 上，华为充分发挥了 DynamIQ 的灵活性优势，在一个大型 CPU 集群里使用了 2 颗 Cortex A76 2.6GHz＋2 颗 Cortex A76 1.92GHz＋4 颗 Cortex A55 1.8GHz 的搭配，根据不同使用场景灵活调用，极大地提升麒麟 980 的能耗比。
与宏观规格相应，逻辑电路图上显示 4 颗 Cortex A76 核心为两两成对设计，每颗 Cortex A76 核心均配有 512KB 独享 L2 缓存。而在 4 颗 Cortex A55 中间夹着的是容量为 4MB 的 L3 缓存以及 DynamIQ 共享单元 DSU，每颗 Cortex A55 均配有独享的 128KB L2 缓存。
从照片上可以清楚地看出，两组电压和频率不同的 Cortex A76 核心在电路排布和缓存设计上有明显不同，雷锋网认为华为很有可能针对两组核心分别进行针对性的 EDA 优化，以追求更高的性能和能耗比。Anandtech 表示，麒麟 980 使用的 Cortex A76 核心是目前除苹果 A12 Vortex 核心之外的最强 CPU。
不过让人疑惑的是，华为在发表麒麟 980 时称其首次集成了双核 NPU，并将 AI 性能做为一大亮点，然而在芯片透视图上，我们并没有找到除 CPU 和 GPU 外其他类似“双核”的逻辑电路布局，外媒 Anandtech 猜测双核 NPU 并没有使用相同且对称的电路设计，而雷锋网则认为华为有可能使用如同“将两个 Mali G72 核心融合成一个 Mali G76 核心”的方法，翻倍了 NPU 内的运算单元规模而非 double 核心数量。
在 Anandtech 的评论区有人提出，麒麟 980 的核心透视照片上，在除 CPU 和 GPU 之外的部分似乎遍布着堪称巨量的类似 SRAM 缓存的逻辑电路。雷锋网在回头确认了高通骁龙 845 和三星 Exynos 9810 后发现也有类似的情况，只是没有麒麟 980 这样多，但在苹果 A12 处理器透视照片上却不曾发现类似的电路分布情况，我们暂时无法知晓这样的设计差异究竟代表了什么。
▲ 麒麟 980 中疑似 SRAM 缓存的大片电路。
▲ 高通骁龙 845。
▲ 三星 Exynos 9810。
▲ 苹果 A12 上不曾发现类似的电路分布情况。
华为表示麒麟 980 相比麒麟 970，CPU 性能可提升 75%，能耗比提高 58%；GPU 性能相比麒麟 970 提升 46%，能耗比则大幅提升 178%。之前 Anandtech 曾据此数据推测麒麟 980 的功耗和性能表现，经过一些简单计算后得出的数据基本与之前 Arm 发表 Cortex A76 和 Mali G76 架构时推测的情况相差无几。
麒麟 980 中 2.6GHz 的 Cortex A76 性能达到或超过 2.7GHz 的三星 Exynos 9810 并无问题，相比骁龙 845 则可领先 30% 左右，且 7 奈米制程下 2.6GHz 的 Cortex A76 核心功耗，甚至低于 1.8 GHz 的三星 Exynos 9810，能耗比冠绝全场。
而 GPU 方面，至少在 GFXBench 曼哈顿测试这个基准下，麒麟 980 的 Mali G76 MP10 绝对性能相较于骁龙 845 的 Adreno 630 来说仍然有所不及，不过能耗比确实有了相当的飞跃，如果在实际设备上也是这样的水平，则意味着麒麟 980 跳脱了之前 Mali G71 / G72 的大坑，可持续功耗水平恢复到了麒麟 950 的良性水平。
（本文由 雷锋网 授权转载；首图来源：华为）
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