三星的3nm智能手表主控，日前正式發(fā)布

近日，三星方面正式公布了Eyxnos W1000（也就是S5E5535）智能可穿戴平臺(tái)的相關(guān)信息。

基本它的配置信息與我們?nèi)咨畲饲胺治龅臎]啥區(qū)別，也就是說其使用了三星最新的3nm GAA制程，使用了扇出型面板封裝（FOPLP）和嵌入式（ePoP）的DARM和NAND閃存。從某種程度上說，它就是三星目前最新半導(dǎo)體工藝的“秀肌肉”產(chǎn)品，當(dāng)然也可以理解為是小規(guī)模的試作。

 

在這樣的先進(jìn)工藝支撐下，Exynos W1000的性能參數(shù)也確實(shí)很“嚇人”。它擁有當(dāng)今智能手表SoC里首創(chuàng)的1*Cortex-A78+4*Cortex-A55五核CPU，并集成了Mali-G68MP2圖形處理器。用三星方面的話來說，Exynos W1000的CPU單核與多核性能，分別達(dá)到了前代（Exynos W930）的3.4倍和3.7倍，提升堪稱恐怖。

強(qiáng)大性能的背后，GPU規(guī)格與屏幕分辨率并不匹配

如果有關(guān)注到三星官網(wǎng)上公布的Exynos W1000技術(shù)指標(biāo)可能就會(huì)發(fā)現(xiàn)，它有那么一個(gè)值得說道的細(xì)節(jié)。那就是它的GPU理論規(guī)格，與顯示分辨率之間的“不匹配”。

 

正如大家所見，Exynos W1000集成的是Mali-G68MP2 GPU。雖然這不是一個(gè)非常新的型號(hào)，但如果將其放到智能手機(jī)SoC領(lǐng)域，那么它甚至比同樣發(fā)布于2024年第二季度的聯(lián)發(fā)科天璣6300還要更先進(jìn)一代（后者用的還是Mali-G57MP2）。換句話說，至少M(fèi)ali-G68在2024年第二季度的當(dāng)下，絕對(duì)是不算過時(shí)的。

 

無論CPU、還是GPU架構(gòu)，Exynos W1000都比入門級(jí)智能手機(jī)SoC更強(qiáng)

然而大家要知道，使用Mali-G57MP2的天璣6300，至少可以支持2560*1080分辨率的90Hz、甚至是120Hz高刷屏。但Exynos W1000即便用了架構(gòu)更新的GPU，最高卻只能支持960*540的qHD（四分之一高清）分辨率屏幕。那么這又是為什么呢？

是頻率太低惹的禍嗎？計(jì)算表明似乎不太可能

可能有的朋友會(huì)想到，這會(huì)不會(huì)是因?yàn)镋xynos W1000的GPU頻率太低，以至于它的實(shí)際性能被限制了。雖然從表面上來看，這似乎有點(diǎn)合理性，因?yàn)橹悄苁直鞸oC的頻率肯定要比智能手機(jī)的更低。

但做做算術(shù)就會(huì)發(fā)現(xiàn)，將一款默認(rèn)能“帶動(dòng)”1080P 120Hz屏幕的GPU、強(qiáng)行降低到只能驅(qū)動(dòng)qHD的60Hz屏幕，就意味著至少要將其頻率降到原來的1/8（考慮到代次差距，實(shí)際可能還要降低更多）。而這，則幾乎是不可能的。

 

要知道，在3nm GAA工藝的加持下，Exynos W1000的CPU頻率完全可以跑到1.5GHz、甚至更高，同時(shí)保證完全能塞進(jìn)手表里的低功耗。這既反應(yīng)了新制程的能效優(yōu)勢(shì)，同時(shí)從另一個(gè)角度來說，也說明在這個(gè)工藝下處理器的“甜品頻率”（或者說能效最高的頻率）差不多就是這個(gè)水準(zhǔn)。因此強(qiáng)行將GPU跑到過低的頻率，并不會(huì)帶來更顯著的省電作用，而只會(huì)導(dǎo)致性能的無謂損失。

因此盡管我們目前還沒有拿到搭載Exynos W1000的終端，但已經(jīng)可以肯定地說，它內(nèi)置的那顆Mali GPU渲染性能絕對(duì)不可能只有qHD分辨率級(jí)別的。換句話說，造成其適配屏幕分辨率“過低”的原因，很可能并不在GPU上。

現(xiàn)代GPU的發(fā)展史，可能才是這個(gè)問題的根源

那么到底是什么“問題”，導(dǎo)致理論上GPU性能甚至比入門級(jí)5G手機(jī)SoC還要強(qiáng)的三星新款智能手表SoC，卻只能使用低分辨率屏幕呢？原因其實(shí)很簡(jiǎn)單，因?yàn)榇蠹铱赡苠e(cuò)誤地理解了現(xiàn)代的GPU架構(gòu)，以及它們?cè)谑謾C(jī)、PC上的顯示原理。

 

彼時(shí)的“3D顯卡”并不支持直接輸出畫面，所以2D+3D的雙顯卡才是普遍配置

在很多年之前，差不多也就是連“3D游戲”這個(gè)概念都還沒有出現(xiàn)的時(shí)代，PC上的“顯卡”（請(qǐng)注意，我們這里刻意不稱其為GPU）指的是一種可以將代碼轉(zhuǎn)化為2D圖像，并輸出給顯示器的部件。在那個(gè)年代，評(píng)價(jià)一款顯卡“性能”高低的因素，主要在于它能夠支持的色彩，以及分辨率的高低。

但隨著3D圖形技術(shù)的出現(xiàn)和民用化，問題開始復(fù)雜了起來。如果有用過一些最早期的3D顯卡（比如大名鼎鼎的VOODOO）就會(huì)知道，這些最初的“3D加速卡”是不帶顯示輸出功能的，用戶必須另外購(gòu)買一張2D顯卡、用它來連接顯示器，才能享受3D游戲里的渲染加速。

 

即便是現(xiàn)代顯卡，它們的2D輸出能力可能也源自外掛的獨(dú)立芯片、而非GPU本身

再到后來，“3D加速卡”與“2D顯卡”的融合成為行業(yè)趨勢(shì)，但消費(fèi)者也因此逐漸忘記了一個(gè)事實(shí)，那就是“純粹的”3D GPU，其實(shí)是不具備顯示輸出能力的。

獨(dú)立的“顯示處理器”，如今的影響力依然不低

沒錯(cuò)，實(shí)際上直到如今，“3D顯卡本身不能直接輸出圖像”依然是行業(yè)中的一個(gè)基本規(guī)則。之所以大家平時(shí)不會(huì)意識(shí)到這一點(diǎn)，只不過是因?yàn)镻C上的顯卡本身都默認(rèn)集成、或者在PCB上額外搭載了2D顯示控制器而已。

對(duì)于智能手機(jī)、手表的SoC來說，這個(gè)“規(guī)則”自然也是成立的。比如大家熟知的Mali GPU、Adreno GPU等，它們本質(zhì)上都是“純3D加速器”，只能處理3D圖像的生成、渲染，并不具備將2D畫面輸出到屏幕的功能。