本週,小米 Xiaomi 發佈了其自家旗艦芯片組 Xring O1,該芯片將應用於小米 15S Pro 和小米 Pad 7 Ultra。然而,對於小米在此芯片上的實際貢獻,部分人士表示懷疑,因為 O1 使用了來自 ARM 的標準 CPU 和 GPU 核心。Geekerwan 團隊進行了深入分析,發現這其實是一款高度定制的芯片。
Xring O1 是基於 TSMC N3E 芯片製程,與 MediaTek 的 Dimensity 9400 相同。它也使用了一些相同的元件,包括 Cortex-X925 和 A720 作為 CPU,Immortalis-G925 作為 GPU。然而,設計上卻有很大不同。
首先,Xring O1 搭載了兩個 Cortex-X925 主核心,而不是僅一個。此外,小米跳過了 X4,選擇了兩個不同版本的 Cortex-A720 作為大核心和中核心,並添加了兩個 A520 核心作為備援。
Cortex-A720 核心是 O1 設計中的一個有趣元素。該設計有兩個集群,四個核心專為高效能而設,另外兩個則優化為能效。在視頻中展示的晶片圖像中,可以看到這兩個高效能 A720 核心在物理上與四個性能 A720 核心有所不同,它們較大且時鐘速度受到限制(1.9GHz 對比 3.4GHz)。
這使得芯片組能夠根據性能需求在核心之間切換,同時盡可能降低能耗。低功耗的 A720 核心表現優異,以至於兩個 A520 核心可能並非必需。
最終結果相當令人印象深刻,小米的 Xring O1 在 CPU 性能和能效方面超越了 Dimensity 9400,雖然尚未達到 Qualcomm 的 Snapdragon 8 Elite 水準,但也相差不遠。
Xring O1 的面積為 109mm²,與 Apple A18 Pro 相當。然而,小米和 Apple 的芯片均使用外部調製解調器,而 Dimensity 9400 和 Snapdragon 8 Elite 則內建調製解調器,這解釋了部分尺寸差異(並引發後續的問題)。
Xring 團隊對芯片內存的配置方式也相當有趣——目前大多數芯片組都擁有幾兆字節的系統級快取(SLC),這是從 RAM 獲取數據前的最後一站。而 O1 則沒有 SLC。相反,小米為 CPU 配置了大量快取——所有 10 顆核心共享 16MB 的 L3 快取,X925 核心各有 2MB L2,A720 核心各有 1MB L2。GPU 有 4MB 快取,NPU 則有 10MB,這相當可觀。
NPU 並非 ARM 設計,而是小米的自訂創作。這款 6 核 NPU 在芯片上占據的空間幾乎與 CPU 相當。ISP 也是由小米創建的第四代設計。之前的版本通常作為獨立芯片出現在小米旗艦的主板上,但內建設計更為高效。
接下來談到 GPU——一款 16 核的 Immortalis-G925 來自 ARM。Xring 團隊在 CPU 配置上表現出色,但在 GPU 上可能存在不足之處。首先,它的尺寸相當大,Dimensity 9400 則搭載 12 核 G925。
此外,Geekerwan 團隊推測,省略 SLC 可能影響了 GPU 的效率——雖然其速度相當快,但在峰值性能下消耗的能量超過了 Dimensity GPU。
更高效的 CPU 加上 GPU 很少全速運行,使得在實際遊戲測試中整體效率相當不錯。不過,這仍然是未來設計中需要改進的領域。
還有一個效率問題——使用外部調製解調器(這裡是 MediaTek T800)會消耗更多能量,影響小米 15S Pro 的待機續航。這也是 Apple 竭力推動集成 5G 調製解調器的原因之一(該技術首次在 iPhone 16e 中亮相)。
小米尚未達到這一水平,但已邁出了第一步——它在 Xring T1 中引入了首款 4G 調製解調器,該芯片組用於改版的小米 Watch S4。5G 技術比 4G 更為複雜(Apple 花了多年才完成),但這將是小米邁向垂直整合的重要里程碑。
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