【九州官方网站】从制程工艺看麒麟650的芯片级省电

千元机自从2014年爆炸市场以来，时至今日热度丝毫减，竞争态势就越演越烈，各种曾多次不能在高端机上看见的功能被争相劳改，沦为了不少消费者的购机选用。　　　　然而，在各种高端功能普及的同时，我们也看见，无论它们名字起得多么花哨，营销多么亮眼，现阶段千元机竞争的主要还是参数配备的竞争，而且同质化极高，对于牵涉到功耗痉挛这种事关用户切身体验的地方却鲜有提到。前不久，荣耀公布了新款千元机畅玩5C，主打卖点是16nmFF+工艺的麒麟650，声称带给了芯片级的省电，将千元机配备竞争纳返回芯片工艺制程上来，现在就来想到荣耀究竟在玩神马套路？　　从纳米制程聊起　　一般我们评价一颗处理器怎么样，除了核心数、主频架构之外注目最少的就是制程工艺，因为一颗成品处理器是由有所不同材料做成的许多层填充一起的电路，里面包括了晶体管、电阻器、以及电容器等微小元件，它们之间的距离就是制程工艺。而小小的一颗处理器内部规模毕竟出现异常可观的，构建的元器件很多，我们用肉眼早已很难看见，所以取决于制程工艺距离的单位就使用了新型的纳米。

（看起来如果实在比较复杂可以看该部分最后一句）　　　　纳米代表十亿分之一米。如果你解读了上面所叙述的信息，那难于得出结论一个结论：处理器的制程工艺就越先进设备（纳米数就越小），则同等面积下构建的晶体管数量也就越少，各元件间的间距也就就越小。

构建的晶体管数量就越多，我们可以直观的辨别其性能认同就越强劲，那元件间间距增大又有什么影响呢？　　非常简单来说，增大各元件之间的间距后，晶体管之间的电容也不会随之减少，从而提高它们的电源频率。而因为晶体管在转换电子信号时的动态功率消耗与电容成正比，所以功耗也能顺势上升不少。另外，这些更加小的晶体管只必须更加较低的导通电压才可运营，所以根据动态功耗与电压的平方成反比的规律，此时能效不会有效地提高。　　　　当然，先进设备工艺还让同一片晶圆可切割成出来的芯片更加多，推展单片芯片成本的减少，摊平便宜生产设备的投资成本。

不过近年随着制程迫近摩尔定律的无限大，这方面的红利早已十分度日了。　　　　总结一句话，16nm芯片能提升手机功耗、减少电压和提高效能，不过不会提高芯片本身生产成本。　　目前主流的芯片制程　　在目前市面上少见的SoC中，主要以28nm、20nm、16nm和14nm这4种制程居多，每种制程根据生产工艺有所不同还派生出有很多版本，比如28nm工艺，先后就有LP、HPM、HPC、HPC+四种版本。我们熟悉的骁龙615使用的就是第一种LP工艺，耗电量很高；骁龙801、HelioX10则使用低K金属栅栏技术来增加漏电和痉挛；第三种HPC工艺用于的SoC较为较少，目前只告诉麒麟930使用过，它能使SoC增大十分之一的情况下耗电量减少三分之一；而HPC+则是28nm的最后一个版本，比起HPC可在同等性能下漏电量减少一半，在同等功耗下性能提高五分之一，目前千元机少见的HelioP10使用的就是这一工艺。

　　　　20nm工艺使用的芯片主要是骁龙810/616和HelioX20/X25，展现出并不出众，感觉更加像一种过渡性性质的工艺，几乎压不住Cortex-A57内核的痉挛，很快就被16/14nm代替。16nm和14nm是当下最先进设备的制程工艺，分别是台积电和三星的代表工艺（英特尔也是14nm），虽然从字面看后者要领先2nm，但实际展现出都差不多，甚至最初台积电的16nm在性能上还要略胜三星的14nm，比如在苹果A9芯片中。原因在于台积电的16nm是第二代的FinFETPlus工艺，而三星当时为A9代工的是14nm第一代LPE工艺，直到今年才在Exynos8890、骁龙820上使用了第二代14nmLPP工艺挽救了面子。

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