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靈活控制CPU協同工作,詳解聯發科CorePilot異構計算技術

發布時間:2016-05-26 責任編輯:susan

【導讀】在2013年,聯發科全球首創CorePilot異構計算技術,CorePilot是聯發科為旗下多核心產品量身定制的一項新技術,CorePilot異構計算技術可以簡單的看做ARM Big.LITTLE,是一種大核心+小核心的架構技術,如今已經進化到了3.0版本。

經過這幾年的努力,聯發科迅速崛起,技術、芯片、平臺方案越來越完備,在智能手機領域一路高歌猛進,旗下芯片產品深受手機廠商的青睞??墒牵慨斕崞鹇摪l科,腦海中總會第一時間把它與千元機聯系在一起,一直以來聯發科為打造高端處理器而不斷努力,但造化弄人,定位高端的處理器總被用在“中低端機”上,低端似乎成為縈繞在聯發科上方揮之不去的夢魘。
  
 
在2013年,聯發科全球首創CorePilot異構計算技術,CorePilot是聯發科為旗下多核心產品量身定制的一項新技術,CorePilot異構計算技術可以簡單的看做ARM Big.LITTLE,是一種大核心+小核心的架構技術,如今已經進化到了3.0版本,不僅可以支持大小核異構計算,還能夠靈活的控制CPU與GPU之間的協同工作,使用場景不同智能調配,讓它們能發揮出最優性能和最佳功耗,讓采用聯發科芯片的終端產品更加節能省電。
  
聯發科首創CorePilot異構計算技術
  
聯發科CTO周漁君曾表示:“現在影響手機的體驗并非手機處理器的性能,而是電池的使用時間,我們的CorePilot技術可以分配不同任務讓不同的核心處理,這就讓功耗與性能得到了完美的統一”
  
舉列來說,當智能手機運行一個流媒體應用時,需要占用CPU的資源,在屏幕上需要對應的顯示,所以會占用屏幕的資源,還需消耗處理器當中多媒體模塊的資源,如果這個流媒體從網絡過來,則還要使用到modem的資源。在上述這個過程當中,所使用到的電路都會影響到發熱,而對于用戶來說,體驗就是上述所有過程的一個結果,CorePilot技術在這個過程中,對處理器作出調整,讓不同的模塊都作出相應的變化,從而手機體驗更優、用戶感覺最好。
  
CorePilot 1.0:合理調用CPU核心
  
2013年7月,聯發科推出第一款搭載CorePilot異構計算技術的移動處理芯片——MT8135,用于Android平板電腦,在使用時最大限度提高性能并且降低功耗。
  
big.LITTLE核心調用演示(圖片引自聯發科官網)
  
CorePilot 1.0是專為對稱和非對稱多核CPU的高效管理實現負載均衡和更好性能。因使用場景不同智能調配,讓它們能發揮出最優性能和最佳功耗,相比之前,日常使用任務可以降低70%的功耗,讓采用MTK芯片的終端產品更加節能省電。
  
CorePilot 1.0包含三個方面的技術。第一,最新的異構調度算法,能夠更有效的平衡每顆CPU核心的工作負荷從而提高系統工作效率。第二,自調式溫控技術,可根據溫度的變化來打開或者關閉CPU核心,在特定范圍內進行動態調節功耗預算,進而獲得更好的性能提升。第三,動態功耗管理技術,可通過動態電壓、頻率調節模塊來檢測正在進行的進程和任務負荷量,從而進行自動調節CPU的頻率、電壓,最終決定開啟或者關閉某些CPU核心,以便更有效的降低閑置CPU核心所帶來的熱量和能耗。
  
CorePilot 2.0:合理使用CPU/GPU核心
  
程序運算調用過程(圖片引自聯發科官網)
 
2015年,聯發科推出CorePilot 2.0,CorePilot 2.0增加了非對稱的big.LITTLE CPU核心,支持OpenCL及CPU及GPU間的異構運算。不僅增強管理CPU核心,而且還有效的管理處理器的GPU核心。由于CPU和GPU中的核心適合不同的工作負載,在這方面,CorePilot 2.0技術可以確定哪些任務由哪些核心運行效果更好。
  
人臉檢測和性能/能量消耗比較(圖片引自聯發科官網)
  
聯發科Corepilot 2.0技術支持120Hz動態影像顯示技術,將移動設備屏幕的畫面更新率提升到120Hz,比一般60Hz顯示提供了雙倍流暢的翻屏效果及更加清晰的影像,降低文字及影像的殘影或模糊現象。
  
CorePilot 3.0:最大限度提高續航和極致性能
  
三叢集架構介紹(圖片引自聯發科官網)
  
CorePilot 3.0通過設備Tri-Cluster處理器架構支持三種不同負荷等級:輕度、中度以及高度叢集處理器來解決問題,三方各司其職的處理方式效果顯著,有效提升了智能手機的性能,高度叢集處理器的極致性能預留給特定應用需要才啟動,中度叢集處理器對于處理日常應用已游刃有余,輕度叢集處理器負責處理器一般背景更新的應用,以確保無需額外功耗的工作任務,以至于不損耗過多電量。
  
CorePilot 3.0技術(圖片引自聯發科官網)
  
CorePilot 3.0持續沿用自調試溫控管理,不僅能夠延長電池的壽命,還能讓手機隨時處于待命狀態,通過密切監控溫度,主動調整效能,使其不超過特定溫度空間,讓手機性能達到最優化,同時也不至于過熱,CorePilot 3.0智能優化功能可為移動設備節省功耗平均達30%,另外,除了延長電池壽命,日常中度使用負載任務處理效能可提升12%,處理重度負載的極大效能更是提升15%,使得智能手機可以做更多的事情。
  
寫在最后
  
從目前的情況來看,聯發科的高端夢一直在路上,雖然發布全球首款十核大殺器Helio X20,但事實證明聯發科高端夢再次被“玩壞”。其中不可置疑的是,聯發科的CorePilot技術在性能體驗上做出了不可磨滅的貢獻,使得搭載該技術芯片的終端產品性能續航更加均衡,隨著技術的不斷優化,未來CorePilot技術將更加完善,相信會給智能手機帶來更佳的體驗。

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