Exynos 1080：半导体“老炮”的5G新成就

不知从何时起，大家似乎默认国内Android手机处理器市场只有3名玩家——高通、联发科与麒麟，然而这一三足鼎立之势也随着近两年麒麟被三度封锁濒临绝版而逐渐演化成为两强相争的局面。在中高端领域更是几乎只剩下高通骁龙的名号，消费者在目前这个时间段选购旗舰手机时甚至面临着除了骁龙865之外无处下手的现状，高通已经在事实上包揽了旗舰处理器市场。还记得今年ChinaJoy上诸多国内手机厂商如众星捧月般一同汇集在高通骁龙主题馆，宛如为新皇加冕。对手机终端厂商而言，这是一种又爱又忧的状态：爱的是高通能够提供品类丰富、支持完善的移动芯片解决方案，而忧的则是一旦市场或国际政经环境有所波折，是否会对自己的业务产生不稳定影响。中国有句俗语叫“鸡蛋不能放在一个篮子里”，对手机终端企业而言亦是：他们希望有足够多的空间可以自由选择，规避风险。而对消费者亦是：一个竞争足够激烈的环境，才有可能进一步催生更佳优秀的产品。

其实，最初的手机市场并没有这么无聊

如果你对20世纪头十年还有印象的话，应该还记得彼时手机处理器百花齐放——除高通外，仅手机爱好者能数得上的就有诸如德州仪器、三星、NVIDIA、意法爱立信、博通、Intel、Marvell等多家品牌。当初全球半导体巨头在智能手机大潮来临时纷纷涌入这片蓝海，为每一家手机厂商提供处理器产品——甚至包括iPhone，是的没错，iPhone曾连续三代（初代/3G/3GS）全数搭载了三星处理器。即便是苹果自研处理器的开山之作，iPhone 4身上的A4都有着三星S5PC110的影子，值得一提的是，这颗S5PC110也同样出现在三星“银河帝国”奠基作Galaxy S身上。此后也许是为了纪念它以一己之力塑造了接下来10年全球手机市场格局，三星为它追授了一个如今大家更熟悉的称号——Exynos 3110，Android用户家喻户晓的Exynos（猎户座）系列就此诞生。

随后的发展正如你所知：智能手机市场变为红海，大浪淘沙下多数半导体企业退出了手机处理器市场，手机品牌也经历了一波筛选。HTC意外陨落，三星凭借Galaxy系列的巨大成功跻身为Android手机市场的新一代引领者。而Exynos亦随之一路高歌猛进，成为了Android旗舰处理器市场中唯一一个能与高通骁龙齐头并进的产品系列。其实Exynos并非三星御用，也不乏第三方品牌采纳，在海外市场Exynos就曾与摩托罗拉合作推出过搭载Exynos 9609的Moto One Vision / Action 产品；而在联想和三星合作了当年以拍照出色而著称的 K860 产品后，国内消费者接触更多的则是魅族的手机产品（例如 M9、MX 4 Pro）、Pro 5、15 Plus，不过随着魅族与高通和解转用骁龙处理器，Exynos在国内也沉寂了相当一段时间。

搭载 Exynos 处理器的代表手机产品

抢到5G窗口期的Exynos， 已成为高通一个不容忽视的对手

随后，高通迎来了在国内市场攻城略地的高光时刻：凭借4G专利与性能上的优势高通在2019年的极盛之时曾坐拥48%的国内处理器市场份额，如无意外高通会在相当长一段时间内延续着这种压倒性优势，但意外正巧在同一年到来。2019年6月工信部正式颁发5G商用拍照，尽管一度面临质疑但国内5G发展进展依然神速，截止2019年底运营商仅用半年就铺设了13万个5G基站，手机厂商推出了35款5G手机，5G手机出货量高达1377万部，这一切都预示着全国的5G换机潮即将到来。

换机潮对于新的市场入局者是一个天赐良机——更何况是Exynos这种老玩家。就在2019年12月份，vivo抢先各家搭载骁龙765G的手机品牌，抢先发布并开售了搭载首款 A77+G77 架构的双模5G处理器Exynos 980的vivo X30 5G手机。事实证明三星抓住了5G换机潮这个极其短暂且异常宝贵的时间窗口，效果立竿见影，据数据统计机构Counterpoint统计，受Exynos 980等芯片影响，三星2019年全球智能手机芯片出货量占比14.1%,同比增长2.2%，超越苹果成为全球第三大手机SoC芯片制造商。随后的vivo推出了搭载Exynos 880处理器的Y系列产品，将5G手机价位进一步拉低到2000元以下，进一步补齐了Exynos在中低价位段的产品阵容——同样是 Counterpoint 的数据，单单凭借 vivo 一家 X30 系列/ S6 / Y70s / Y51s 这些采用 Exynos 处理器的 5G终端产品组合，就让中国市场上的 Exynos 处理器的市场占有率从一年前的几乎为0增加到8%左右。而有了终端的批量上市规模后，现在的Exynos距离踏入国内5G高端市场只差临门一脚。

当然，三星能抓住这个宝贵的机会也得益于其IDM（Integrated Device Manufacture，集成器件制造）的商业模式，通俗一点来说就是三星在具备芯片设计能力的同时，还拥有晶圆厂，可以同时兼顾高通+台积电两家公司的工作，这意味着三星能更好地够控制处理器的生产发货节奏，而无需在产线前排队苦苦等待产能爬坡，这应该也是三星可以抢先量产双模5G芯片的重要原因。在三星发布 Exynos 1080 的同期，外界还一度传出三星已获得高通骁龙875代工订单的新闻，半导体设计和制造的两步走，是三星作为全产业半导体企业的巨大优势。

Exynos 1080：横空出世的5nm+5G黑马旗舰

接连在国内推出Exynos 980与880两颗5G处理器打开市场之后，三星终于可以集中手中资源倾注于旗舰市场，其结晶便是刚刚发布的“旗舰体验”处理器Exynos 1080——说它是“旗舰体验”而不是简单的描述成“旗舰芯片”，则是因为三星还有一款更高端的 Exynos 2100 处理器产品，但这款 Exynos 1080 的规格已经完全追上甚至超出目前市面上市的旗舰处理器产品（例如骁龙865系列）。可以不夸张的说，Exynos 1080是三星集半导体制造、处理器设计、5G基带研发、影像处理等诸多先进技术于一身的集大成之作，重现了往日“安卓之光”的盛名。它身上有着许多先进到可以形容为奢华的设计用料，它不仅采用了三星最先进也是世界唯二的5nm EUV 工艺，也是全球首颗同时采用ARM Cortex-A78架构+Mali-G78 GPU架构的处理器，此外它还是一颗集成了支持毫米波连接能力双模5G基带的5G SoC，诸如此类的全新特性不一而足。接下来，我们就在这里就主要谈一下Exynos 1080的工艺、架构、基带与影像。

首先是今年半导体制程的“顶级指标”5nm EUV工艺：三星是全球唯一一家同时拥有设计和采用先进工艺制造能力的移动处理器的公司，得益于此Exynos 1080成为了全球首批——严格来说是世界第三款、Android阵营第二款采用5nm工艺的处理器产品，Exynos 980证明了抓住市场窗口期带来先发优势可以极大地影响消费者的选择，相信三星此时抢先竞品推出Exynos 1080也有相应考量。当然5nm不仅仅是个数字，作为摩尔定律的最重要组成部分，芯片制程每进步一代都会带来成本、性能与功耗上巨大的工艺红利。具体来说，新一代的三星5nm相较三星7nm工艺制程晶体管数量密度上增加超过80%，在性能与功耗方面，5nm EUV工艺与8nm相比，性能提升14%，功耗降低30%；与7nm DUV相比，性能提升7%，功耗降低18%。换句话说，即便是同频同架构规格参数完全相同的两款处理器，采用5nm EUV工艺的产品在性能与省电方面天然就会比7nm工艺产品的表现更加优异。

其次是A78+G78架构设计：Exynos 1080是全球首发Cortex-A78大核的处理器产品，亦是全球首颗同时搭载A78 CPU+G78 GPU的处理器。Cortex-A78与Mali-G78是ARM最新的处理器架构，A78相较于A77同功耗下持续性能提升20%左右，同性能下能耗降低50%，得益于5nm工艺Exynos 1080大核频率拉到了2.8GHz，进一步拉高了CPU的峰值性能；而G78也同样是ARM最新的GPU架构，性能比G77提升达25%。单说参数大家可能没有概念，之前微博曝光的Exynos 1080安兔兔跑分突破了69万分，较目前骁龙865机型跑分高出10万分左右，也是目前安兔兔跑分最高的手机处理器之一。

面向未来的5G基带也相当重要：与骁龙865不同，Exynos 1080是一颗集成5G基带的处理器产品——也就是常说的5G SoC（System on a Chip，片上系统），这也是全球唯二的旗舰级5G SoC，理论上集成5G基带的设计相较于外挂基带有着更优秀的能耗表现，不过即便不考虑这点Exynos 1080的5G规格也是可圈可点的。Exynos 1080基带峰值下载速度可达5.1Gbps。而5G方面除了支持常见的5G NR Sub-6之外，还首次同时支持毫米波（mmWave）——作为一款针对中国市场设计的 5G SoC 产品，Exynos 1080 支持毫米波已经说明了一些问题：虽然之前曾有不少毫米波无用论，但国家已经明确的给予了毫米波技术政策倾斜，它亦是三大运营商5G建设下一步发力重点——按照目前的计划，联通将在2021年开始在2022年冬奥会场馆区域覆盖毫米波，而联通的新5G终端白皮书中已经明确的将 n258 毫米波频段作为“推荐频段”写入其中了，中国运营商的毫米波网络铺设/试商用也将拉开大幕。在这种情形之下，作为国内首款具备毫米波连接能力的高端 5G SoC 产品，至少在2022年之前Exynos 1080在5G网络支持没有过时之虞。

最后则是全面升级的影像能力支持：如果你仔细留意一下你就会发现，不少搭载 Exynos 的产品强打的就是拍照影像能力——例如同期摩托罗拉拍照最佳的手机产品 Moto One Vision，以及 vivo去年的当家影像旗舰产品 vivo X30 Pro。此次 Exynos 1080 在这一部分也不落人后，直接搭载了“支持2亿像素的RAW域处理大师”——Exynos 1080不仅支持最高2亿像素摄像头（这也多多少少暗示了着三星2亿像素CMOS就在路上），还将万能的AI技术融入了传统的ISP（图像处理器），提出了AISP的概念，具体操作上，Exynos 1080的NPU会强介入到ISP中，直接在原始RAW域上通过AI智能调节各参数，让ISP能更好地调整白平衡、曝光、色度、饱和度、清晰度等。摄影爱好者对于RAW格式的优势有着充分了解，因此，相同的NPU算力可以更深入且更可控的处理图片，进行实时修复噪声，色温，RGB合成等，从而能够明显提升拍照及录像的整体效果，有效改进拍摄中的锯齿边、彩噪、伪彩等问题。

此外Exynos 1080周边规格相较之下也毫不逊色，相较于此前 Exynos 980 在存储特性和显示规格上的相对短板，此次 Exynos 1080 直接具备144Hz的高刷新率支持能力，存储规格亦提升到了四通道 LPDDR 4x/5 +UFS 3.1的水准。 其它的部分，包括真10-bit视频拍摄、Wi-Fi 6、蓝牙5.2等诸多新特性，一应俱全。

超规格的Exynos 1080：5G时代三星处理器再出发的诚意之作

如果要为Exynos 1080下一个定义的话，我想就是——市面上最先进的5G旗舰处理器之一。虽然对于国内用户而言Exynos可能是一个新玩家，但追溯既往在处理器领域Exynos却是一个实实在在拥有着十数年经验与技术积累的“老炮”，这次的Exynos 1080很明显是三星在5G换机潮的大背景下试图用超规格的诚意产品再一次打动国内消费者的尝试，三星为此也不惜工本，5nm工艺、A78+G78处理器架构，Sub-6G+毫米波支持的双模5G基带，2亿像素的 ISP+NPU 影像能力支持等高端特性集于一身，如果单论规格三星确实十分有希望达成上述的目标，或者这么说更为合适——Exynos 1080是三星为Exynos系列处理器在国内的复兴之路打下的一块相当扎实且短时间内对手亦无法超越的基石与标杆。

当然，处理器还需要承载在相应的终端产品上才能提供完善的使用体验，这点三星半导体应该深谙其中内涵——毕竟此前 Exynos 的第三方厂商采用不多，也曾深刻的影响了它的市场环境和消费者的认知。在今天的发布会上， 三星半导体直接宣布Exynos 1080又是和老伙伴 vivo 一同联合研发，而 vivo亦会很快首发搭载 Exynos 1080 5G SoC 的产品。前面也提到，除了Exynos 1080这款“旗舰体验”的诚意之作外，三星还留有Cortex-X1超大核架构与24核满血G78 GPU等余力。三星这样的老玩家在2020年焕发出的“新活力”，相信能让2021年的手机处理器和终端市场愈加精彩——那句经典的广告词怎么说的来着？更多选择，更多欢笑。

“一枝独秀不是春，百花齐放春满园。”