魅族MX是性能最强的Android手机么？

 

魅族MX是性能最强的Android手机么？

魅族从M8的S3C6410，到M9的S5PC110一直都是采用SoC方案，MX也不例外，继续采用三星代号为猎户座的Exynos 4210处理器。这颗处理器已经在三星GS2系列手机中得以应用，相信大家不会陌生，但Exynos 4210相比其他双核处理器的规格和性能如何，也许诸位还不是太清楚，本文的后面部分就将解答这个问题。

Exynos 4210在架构上采用完整的Cortex A9双核架构，初始产品频率为1.2GHz，但后期的Note和MX核心频率则提高到1.4GHz，每个核心内置32KB L1缓存，然后片上还有1MB L2缓存。虽然对于Cortex A9架构而言，Neon指令集支持是个选并不是强制要求，但Exynos 4210还是提供了对Neon的完整支持。处理器核心和外围通过64位带宽的多层AXI/AHI总线连接外围设备。内存部分连接提供了双通道32位的800Mbps的LPDDR2/DDR2/DDR3接口支持(魅族MX采用频率为1066MHz的双通道LPDDR2为系统主存)

再来看看Exynos 4210同其他主流双核方案规格对比，大多都采用Cortex A9，而HTC、索尼爱立信采用的高通MSM8260/8660则是采用Qualcomm Scorpion核心，其虽然在浮点运算能力、乱序执行方面相比上一代的Cortex A8架构有一定优势，但其在执行效率上还是远远逊色于新一代的Cortex A9,此外其在多任务分配调度机制方面也存在问题，即使频率高达1.5GHz也还是高频低能，性能上远远逊于其他产品。

而在Neon指令集方面，虽然Cortex A9仅仅将这个特性作为可选支持，但如Tegra 2这样不支持Neon，着会直接导致多媒体性能低下，远远不如其他支持Neon的SoC方案。

内存规格方面，Exynos 4210/OMAP4/Apple A5则支持双通道LPDDR2/DDR2，而Tegra 2和MM8260仅仅支持单通道，使得其带宽吞吐能力较低。

图形处理器性能方面，Exynos 4210和Apple A5大幅领先，而德州仪器在GPU选择上一直过于保守，仅仅选用上代水平的SGX540，虽然相比之前的S5PC110其频率和显存带宽大幅提升，但还是不如暴力的三星和Apple。这部分具体分析和性能测试请参见本文后面部分。

因此综合而言，各种智能手机SoC性能排序大概如下：

处理器性能 Exynos 4210 = OMAP4 > Apple A5 >Tegra 2 >MSM8260/8860

图像性能 Apple A5 > Exynos 4210 >> OMAP4 > MSM8260/8860 > Tegra2

所以魅族MX选用的Exynos 4210 1.4GHz是目前可用的手机SoC中性能最强的方案,因此魅族MX也是目前性能最强的Android手机之一，具体怎么强，我们将会在后文的性能测试部分说明。

当然A5和Exynos 4210的强大不是没有代价的，这2个方案相比其他SoC在核心面积上要大得多，特别是在GPU部分电路规模上更是如此，而OMAP4/Tegra 2/MSM8260在GPU性能上和上一代差距并没有拉开，而A5和Exynos 4210更为强大的图像性能则要通过更大面积的图像核心面积而实现的，超大的GPU规模使得A5和Exynos 4210的核心面积在目前的45nm工艺水平下都在120mm2左右水平，这样大的SoC规模对于手机而言多少有些勉强，大核心必然带来更大功耗、更多发热和更短续航。具体的发热、续航我们也将在本文后半部分进行测试。

从PowerVR到Mali 400 魅族MX GPU架构简析

猎户座的上一代S5PC110是采用的Power VR授权的SGX540，按照正常的技术传承，猎户座也应该采用Power VR授权的GPU方案(早期曾有传言猎户座将采用SGX 543或者545)，但原有C110的设计团队Intrinsity被Apple收购，使得猎户座的研发受到一定的影响，三星很可能由于这个原因转而使用ARM提供的Cortex A9+Mali 400的CPU+GPU整套解决方案，用来降低研发风险。

Mali400和SGX543类似，支持内部扩展，单个GPU可以有多个Mali400模块，我们评测MX采用的Exynos 4210则是内置的Mali400MP4,就是说内置了4个Mali400模块。

相比SGX540/543，Mali400采用了较为传统的顶点和像素着色器分离度设计，在MP4中每个Mali400模块拥有一个顶点着色处理器(Vertex Processor)和四个Fragment Processor，而Fragment Processor我们可以理解为像素处理器(Pixel Shader)，这样像素处理器和顶点处理器的比例为4:1,使得Mali400在较新的shader应用更多的游戏中表现更为出色。当然反之由于Mali400的顶点处理器上数量较少，相比统一渲染架构的PowerVR USSE和顶点/像素着色器比例为1:1的Tegra 2,其实际多边形生成率性能上要落后。

我们通过GLBenchmark的多边形生成率测试结果也进一步证明了上面的猜想。当然以上仅仅是理论测试，而对于新的系统要求高的OpenGL ES 2.0游戏他们则对像素渲染(Pixel Shader)性能的要求更高，而单纯跑顶点的OpenGL ES 1.x游戏硬件系统要求也高不到哪去，因此Mali400这样像素处理器和顶点处理器的比例为4:1架构还是颇为聪明的。

每个Fragment Processor则是一个4指令集宽度的VLIW(超长指令集)处理器，这点和目前AMD Radeon HD 6000的架构比较类似，可以并行处理指令数据。按照上面的推算，Mali400 MP4在每个时钟周期可以处理18个MAD运算，假设在300MHz频率下就有高达10.8GFLOPS的运算能力，虽然这理论性能面对A5暴力采用的SGX 543 MP2还是有一定差距，但还是明显高于Android平台竞争对手OMAP4/Tegra 2所采用的SGX540和Geforce ULP的。当然这个数据仅仅是理论数据，实际上无论是Exynos 4210里的Mali400MP4还是A5里的SGX543MP2运行频率都低于这个假设数值。

另外还需要提及的是游戏数据包的兼容性问题，这个问题产生的原因是各家GPU方案支持的纹理压缩格式不相互兼容，PowerVR是采用的PVRTC，高通Adreno采用的起源自ATI的ATITC、而NVIDIA的Tegra 2/3则是使用的源于S3TC的DXT（也是桌面平台DirtectX的标准压缩格式），而Mali400由于专利原因不能直接支持以上格式，而仅仅只支持OpenGL ES标准的ETC1。而Android Market由于对应用的容量有严格限制，所以大型游戏基本上都采用从Market下载主程序然后更新数据包的形式，而早期部分游戏仅仅支持前面PVR/高通和NVIDIA的纹理格式，而Mali400运行就有兼容性问题(并且这个问题仅仅是由于压缩格式专利的软件层次，而在硬件层次可以用如Chainfire3D这样的第三方软件模拟方式解决)，当然这个问题也不用过于担心，如Gameloft、EA等大厂商现在都提供了对ETC1格式的支持，并对部分老游戏进行了升级。

虽然有媒体认为跑分是无意义的，应该更多的注重用户体验，但我们观点认为：对于Android这样同质化的平台，在突出便利性和美观程度的体验之外，性能是标识产品体验的重要一环，而benchmark则是性能的量化表现，当然制作一个合理且公正的Benchmark方案并做刨析也不是一个简单的事情。因此我们也考量过多种测试方法，制定最为合理的测试方案：

Vellamo是高通推出的WEB性能测试工具，其对自家处理器有明显“优化”，选用这作为测试项目的个别测试明显是以劣化非高通处理器的竞争对手性能为目的。而Browsermark的性能表现在不同浏览器下差距很大，而第三方的浏览器对于各家产品的优化也参差不齐，很难将各个测试平台做到统一和公平。

3D测试部分我们的测试项目包含Glbenchmark 2.1、Nenamark 2.0和Electopia三个测试项目，重点测试OpenGL ES 2.0环境性能，而之前如Neocore之类基于Open GL ES 1.x的测试项目在新一代平台会碰见FPS Cap，完全不能反映真实性能，已经明显不合时宜。

需要说明的是魅族MX目前的送测固件(10374)仍然是1.2GHz频率，目前的测试成绩也仅是1.2GHz性能，并不能代表零售产品性能，待到1.4GHz固件推出，我们也会及时更新测试成绩和结论。 单个测试项目单平台我们至少测试三遍，如果偏差较大则会继续增加测试次数，选择合理范围内的最好成绩进行记录。

（责任编辑：周思洋）