次旗艦雙子座

全新的6nm EUV工藝

聯發科天璣1200和天璣1100（下文簡稱天璣1x00系列）采用了臺積電最新量產的6nm EUV制程工藝（圖1）?？粗苎凼?？沒錯，紫光展銳在2020年初發布的虎賁T7520就號稱要采用這一工藝，還有消息稱英特爾即將推出的DG2獨顯也要由臺積電的6nm EUV代工。

從臺積電公布的資料來看，其6nmEUV較之第一代7nm工藝在晶體管密度上可提升18%，在保持相同性能的前提下可降低8%的功耗，而且它們設計規則完全兼容，更利于客戶升級遷移，降低成本。雖然6nm EUV依舊不如5nm EUV，但用于“次旗艦”級別的SoC也堪稱夠用。

新舊混搭的核心架構

由于定位的原因，天璣1x00系列并沒能用上ARM最頂級的Cortex-X1超大核，但Cortex-A78架構的強悍也是有目共睹。其中，天璣1200采用了“1+3+4”三叢集架構（圖2），作為大核的Cortex-A78核心主頻高達3.0GHz，進一步拔高了它的單核性能。定位稍低一些的天璣1100則采用了“4+4”雙叢集架構，它的大核主頻和天璣1200的中核主頻都是2.6GHz，設定得相對保守。我們不妨拿它們與天璣1000+、Exynos1080和驍龍870做一番橫向比較（表1），可見天璣1200還是有機會與驍龍870掰一掰手腕的（大核頻率略低，中/小核頻率略高）。

雖然天璣1x00系列將CPU核心升級到了Cortex-A78，但它們的GPU核心卻依舊停留在ARM在2019年推出的Mali-G77架構時代，而且其搭配的計算單元數量也與上代天璣1000+相同都是9個即Mali-G77MC9，只是在6nmEUV工藝的加持下提高了GPU核心頻率。

從聯發科公布的數據來看，天璣1200的CPU性能較上代天璣1000+提升了22%，能效提升25%。在GFXBench測試中，它的GPU性能較之天璣1000+也有著平均12%的領先（圖3）?？紤]到它們的GPU相同，天璣1200的性能優勢肯定來自“超頻”方面的增益，如果不出意外天璣1100的3D性能應該與天璣1000+持平（頻率相當）。

需要注意的是，麒麟9000、麒麟9000E、Exynos2100和Exynos1080等新一代5GSoC不僅用上了Mali-G78GPU，計算核心數量也分別達到了MC24、MC20、MC14和MC10，綜合來看它們在3D性能方面的底蘊更加醇厚。

此外，天璣1x00雖然終于可以支持最新的雙通道UFS3.1閃充，但其內存支持卻依舊停留在LPDDR4X時代，無法與LPDDR5組成“鐵三角”。不過，考慮到LPDDR5內存的高成本，哪怕Exynos1080和驍龍870都支持這一標準，但市售產品的中配和低配版為了降低成本大概率也會僅搭配LPDDR4X內存。

HyperEngine 3.0引擎

為了迎合手游電競風潮，聯發科自HelioG90T開始引入了HyperEngine游戲優化引擎概念，并隨天璣1000開始升級到了HyperEngine2.0。這一次，天璣1x00系列再度迭代到了HyperEngine3.0，將網絡優化、操控優化、智能負載調控和畫質優化四大核心引擎都進行了優化升級（圖4）。

其中，網絡優化引擎3.0在使用5G網絡連接時可實現游戲通話雙卡并行，主卡游戲時依舊可接聽副卡來電，還新增超級熱點和高鐵游戲模式，在更多游戲場景下都可降低功耗和延遲。值得一提的是，天璣1200還是全球首個通過了德國萊茵TUV高性能游戲網絡連接認證的手機芯片，聯網穩定性值得肯定。

在搭配FHD+分辨率屏幕時，天璣1200和天璣1100分別支持最高168Hz和144Hz的刷新率，而操控優化引擎3.0主要改進的就是在高幀率顯示的情況下依舊可以讓多指觸控時報點率保持穩定，同時該引擎還支持最新的藍芽LE Audio和LC3編碼標準，佩戴藍牙耳機時功耗和延遲更低，搶先一步聽聲辨位。

畫質優化引擎3.0可以在更低功耗下實現HDR+級別的畫質優化，并第一次將PC領域主打的光線追蹤（Ray Tracing）技術帶入到了手游終端設備上（圖5）。當然，在沒有游戲APP原生支持光線追蹤技術以前，天璣1x0 0系列的這一功能還屬于偏噱頭的概念階段。但我們有理由相信，光線追蹤是未來游戲的發展潮流，聯發科提前布局可謂搶占先機，待高通、三星和麒麟也引入這一功能后，今后的手游也能獲得媲美PC級游戲的真實光影特效了。

天璣1x00還采用了新一代的智慧負載調控引擎，它包含游戲高刷省電（可降低12%的功耗）、Wi-Fi6省電模式（可節省28mA）以及智能健康充電（可降低3℃），在性能和體驗提升的同時最大限度延長了續航時間。

更強的影像實力

繼華為在麒麟970上集成NPU單元以來，各大芯片廠為了提升旗下芯片的AI算力，也融合個各式各樣的AI引擎，而聯發科就在2018年發布的HelioP60身上第一次引入了APU概念，經HelioP90升級APU2.0后，天璣1000系列再次迭代到了2個大核+3個小核+1個微小核的六核心APU3.0。這一次，天璣1x00系列集成的依舊是六核心的APU3.0，官方表示其AI性能較上代天璣1000+提升了12.5%。

按照天璣1000+的4.5TOPs算力，天璣1x00的AI算力大約為5.06TOPs，在紙面上落后于同級別的競爭對手。但是，從蘇黎世理工學院的AIBenchmark的跑分來看，聯發科天璣820的AI跑分就能媲美驍龍865（15TOPs），可見AI方面的實際表現還得看軟硬環境下的實際優化。

天璣1x00集成的ISP單元也同步升級，不僅原生支持2億像素的攝像頭，還支持AV1視頻編碼格式、芯片級單幀逐行4KHDR影像技術和HDR10+影片編碼等技術，AI降噪技術結合HDR，在弱光環境下也能拍出精彩大片。同時，聯發科還聯合虹軟和極感科技等算法提供商，利用APU3.0的AI降噪、AI曝光、AI物體追蹤等AI技術的高度融合，可為用戶帶來急速夜拍和超級全景夜拍等拍照新體驗，還能通過AI實現多人的背景替換、多路人移除等手機視頻拍攝特效（圖6）。

聯網能力再優化

從現有的資料來看，天璣1x00集成的基帶與天璣1000+相同都是HelioM705G，所以它們的聯網能力基本一致（圖7），都支持SA/NSA雙模組網模式、5G雙載波聚合、動態頻譜共享、MediaTek5GUltraSave省電技術、雙卡5G待機和雙卡VoNR語音服務等，上下行速率保持4.7Gbps和2.5Gbps不變。好消息是，從天璣1x00開始正式支持藍牙5.2，新增的5G高鐵模和5G電梯模式也更加實用。用聯發科的話說，天璣1200在的下行速度在密集市區與郊區都要比競品旗艦更快，負載時的功耗更低。

理性看待天璣1x00

從規格來看，天璣1x00沒能用上5nm工藝和Cortex-X1超大核，集成的GPU也停留在上一代Mali-G77MC9，所以它顯然無法被歸入第一梯隊的“旗艦芯片”陣營，只能與Exynos1080、驍龍865和驍龍870（驍龍865Plus的再次超頻版）擠入“次旗艦”序列，但其中的天璣1200憑借高達3.0GHz的主頻（圖8），在CPU性能上并不會被旗艦和次旗艦競品甩開太多，只是哪怕再為Mali-G77MC9超頻，也難以彌補它與Mali-G78架構底層的差距，何況其他競品不僅搭配Mali-G78還配有更多的計算核心，所以天璣1200系列很難在理論3D性能方面討得便宜，只能依靠HyperEngine3.0游戲優化引擎在體驗方面加以彌補。至于天璣1100，它的綜合性能僅比天璣1000+略高，很難搶占2500+元以上的市場。

因此，最適合天璣1x00系列移動平臺表現的就是2000元～3500元戰場（圖9），當它們在與搭載Exynos1080和驍龍870的手機競爭時，需要在設計、功能和鏡頭搭配等方面更具優勢，或是價格相對更低時才能勝出。

實際上，天璣1x00系列的作用就是承上啟下，幫助聯發科“真旗艦”天璣2000發布前在中高端市場站穩腳跟。有消息稱由于天璣2000上市較晚（圖10），它有機會直接采用ARM下一代Cortex-X2、Cortex-A79和Mali-G79核心IP，意味著這顆芯片有機會獲得比驍龍888等新晉旗艦更好的性能和功耗表現。如果這則消息屬實，可以幫助聯發科在2021年搶占更多高端市場份額。