靈活控製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製的一項新技術,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ping台tai方fang案an越yue來lai越yue完wan備bei,在zai智zhi能neng手shou機ji領ling域yu一yi路lu高gao歌ge猛meng進jin,旗qi下xia芯xin片pian產chan品pin深shen受shou手shou機ji廠chang商shang的de青qing睞lai。可ke是shi,每mei當dang提ti起qi聯lian發fa科ke,腦nao海hai中zhong總zong會hui第di一yi時shi間jian把ba它ta與yu千qian元yuan機ji聯lian係xi在zai一yi起qi,一yi直zhi以yi來lai聯lian發fa科ke為wei打da造zao高gao端duan處chu理li器qi而er不bu斷duan努nu力li,但dan造zao化hua弄nong人ren,定ding位wei高gao端duan的de處chu理li器qi總zong被bei用yong在zai“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製的一項新技術,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,還能夠靈活的控製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並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(de)資(zi)源(yuan),在(zai)屏(ping)幕(mu)上(shang)需(xu)要(yao)對(dui)應(ying)的(de)顯(xian)示(shi),所(suo)以(yi)會(hui)占(zhan)用(yong)屏(ping)幕(mu)的(de)資(zi)源(yuan),還(hai)需(xu)消(xiao)耗(hao)處(chu)理(li)器(qi)當(dang)中(zhong)多(duo)媒(mei)體(ti)模(mo)塊(kuai)的(de)資(zi)源(yuan),如(ru)果(guo)這(zhe)個(ge)流(liu)媒(mei)體(ti)從(cong)網(wang)絡(luo)過(guo)來(lai),則(ze)還(hai)要(yao)使(shi)用(yong)到(dao)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,而對於用戶來說,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,用於Android平板電腦,在使用時最大限度提高性能並且降低功耗。

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de高gao效xiao管guan理li實shi現xian負fu載zai均jun衡heng和he更geng好hao性xing能neng。因yin使shi用yong場chang景jing不bu同tong智zhi能neng調tiao配pei,讓rang它ta們men能neng發fa揮hui出chu最zui優you性xing能neng和he最zui佳jia功gong耗hao,相xiang比bi之zhi前qian,日ri常chang使shi用yong任ren務wu可ke以yi降jiang低di70%的功耗,讓采用MTK芯片的終端產品更加節能省電。
CorePilot 1.0包含三個方麵的技術。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係統工作效率。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,在特定範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。由於CPU和GPU中的核心適合不同的工作負載,在這方麵,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麵更新率提升到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zhong度du以yi及ji高gao度du叢cong集ji處chu理li器qi來lai解jie決jue問wen題ti,三san方fang各ge司si其qi職zhi的de處chu理li方fang式shi效xiao果guo顯xian著zhu,有you效xiao提ti升sheng了le智zhi能neng手shou機ji的de性xing能neng,高gao度du叢cong集ji處chu理li器qi的de極ji致zhi性xing能neng預yu留liu給gei特te定ding應ying用yong需xu要yao才cai啟qi動dong,中zhong度du叢cong集ji處chu理li器qi對dui於yu處chu理li日ri常chang應ying用yong已yi遊you刃ren有you餘yu,輕qing度du叢cong集ji處chu理li器qi負fu責ze處chu理li器qi一yi般ban背bei景jing更geng新xin的de應ying用yong,以yi確que保bao無wu需xu額e外wai功gong耗hao的de工gong作zuo任ren務wu,以yi至zhi於yu不bu損sun耗hao過guo多duo電dian量liang。

CorePilot 3.0技術(圖片引自聯發科官網)
CorePilot 3.0chixuyanyongzitiaoshiwenkongguanli,bujinnenggouyanchangdianchideshouming,hainengrangshoujisuishichuyudaimingzhuangtai,tongguomiqiejiankongwendu,zhudongtiaozhengxiaoneng,shiqibuchaoguotedingwendukongjian,rangshoujixingnengdadaozuiyouhua,tongshiyebuzhiyuguore,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。
寫在最後
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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