靈活控制GPU/CPU協(xié)同工作 詳解聯(lián)發(fā)科CorePilot異構計算技術(shù)

　　經(jīng)過(guò)這幾年的努力，聯(lián)發(fā)科迅速崛起，技術(shù)、芯片、平臺方案越來(lái)越完備，在智能手機領(lǐng)域一路高歌猛進(jìn)，旗下芯片產(chǎn)品深受手機廠(chǎng)商的青睞?？墒?，每當提起聯(lián)發(fā)科，腦海中總會(huì )第一時(shí)間把它與千元機聯(lián)系在一起，一直以來(lái)聯(lián)發(fā)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(lián)發(fā)科上方揮之不去的夢(mèng)魘。

　　在2013年，聯(lián)發(fā)科全球首創(chuàng )CorePilot異構計算技術(shù)，CorePilot是聯(lián)發(fā)科為旗下多核心產(chǎn)品量身定制的一項新技術(shù)，CorePilot異構計算技術(shù)可以簡(jiǎn)單的看做ARM Big.LITTLE，是一種大核心+小核心的架構技術(shù)，如今已經(jīng)進(jìn)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(xié)同工作，使用場(chǎng)景不同智能調配，讓它們能發(fā)揮出最優(yōu)性能和最佳功耗，讓采用聯(lián)發(fā)科芯片的終端產(chǎn)品更加節能省電。

　　聯(lián)發(fā)科首創(chuàng )CorePilot異構計算技術(shù)

　　聯(lián)發(fā)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(shí)間，我們的CorePilot技術(shù)可以分配不同任務(wù)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(lái)說(shuō)，當智能手機運行一個(gè)流媒體應用時(shí)，需要占用CPU的資源，在屏幕上需要對應的顯示，所以會(huì )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(gè)流媒體從網(wǎng)絡(luò )過(guò)來(lái)，則還要使用到modem的資源。在上述這個(gè)過(guò)程當中，所使用到的電路都會(huì )影響到發(fā)熱，而對于用戶(hù)來(lái)說(shuō)，體驗就是上述所有過(guò)程的一個(gè)結果，CorePilot技術(shù)在這個(gè)過(guò)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(yōu)、用戶(hù)感覺(jué)最好。

　　CorePilot 1.0：合理調用CPU核心

　　2013年7月，聯(lián)發(fā)科推出第一款搭載CorePilot異構計算技術(shù)的移動(dòng)處理芯片——MT8135，用于A(yíng)ndroid平板電腦，在使用時(shí)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(lián)發(fā)科官網(wǎng)）

　　CorePilot 1.0是專(zhuān)為對稱(chēng)和非對稱(chēng)多核CPU的高效管理實(shí)現負載均衡和更好性能。因使用場(chǎng)景不同智能調配，讓它們能發(fā)揮出最優(yōu)性能和最佳功耗，相比之前，日常使用任務(wù)可以降低70%的功耗，讓采用MTK芯片的終端產(chǎn)品更加節能省電。

　　CorePilot 1.0包含三個(gè)方面的技術(shù)。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(shù)，可根據溫度的變化來(lái)打開(kāi)或者關(guān)閉CPU核心，在特定范圍內進(jìn)行動(dòng)態(tài)調節功耗預算，進(jìn)而獲得更好的性能提升。第三，動(dòng)態(tài)功耗管理技術(shù)，可通過(guò)動(dòng)態(tài)電壓、頻率調節模塊來(lái)檢測正在進(jìn)行的進(jìn)程和任務(wù)負荷量，從而進(jìn)行自動(dòng)調節CPU的頻率、電壓，最終決定開(kāi)啟或者關(guān)閉某些CPU核心，以便更有效的降低閑置CPU核心所帶來(lái)的熱量和能耗。

　　CorePilot 2.0：合理使用CPU/GPU核心

　　2015年，聯(lián)發(fā)科推出CorePilot 2.0，CorePilot 2.0增加了非對稱(chēng)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(shù)可以確定哪些任務(wù)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(lián)發(fā)科官網(wǎng)）

　　聯(lián)發(fā)科Corepilot 2.0技術(shù)支持120Hz動(dòng)態(tài)影像顯示技術(shù)，將移動(dòng)設備屏幕的畫(huà)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(lián)發(fā)科官網(wǎng)）

　　CorePilot 3.0通過(guò)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(lái)解決問(wèn)題，三方各司其職的處理方式效果顯著(zhù)，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(dòng)，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(wú)需額外功耗的工作任務(wù)，以至于不損耗過(guò)多電量。

　　CorePilot 3.0技術(shù)（圖片引自聯(lián)發(fā)科官網(wǎng)）

　　CorePilot 3.0持續沿用自調試溫控管理，不僅能夠延長(cháng)電池的壽命，還能讓手機隨時(shí)處于待命狀態(tài)，通過(guò)密切監控溫度，主動(dòng)調整效能，使其不超過(guò)特定溫度空間，讓手機性能達到最優(yōu)化，同時(shí)也不至于過(guò)熱，CorePilot 3.0智能優(yōu)化功能可為移動(dòng)設備節省功耗平均達30%，另外，除了延長(cháng)電池壽命，日常中度使用負載任務(wù)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(xiě)在最后

　　從目前的情況來(lái)看，聯(lián)發(fā)科的高端夢(mèng)一直在路上，雖然發(fā)布全球首款十核大殺器Helio X20，但事實(shí)證明聯(lián)發(fā)科高端夢(mèng)再次被“玩壞”。其中不可置疑的是，聯(lián)發(fā)科的CorePilot技術(shù)在性能體驗上做出了不可磨滅的貢獻，使得搭載該技術(shù)芯片的終端產(chǎn)品性能續航更加均衡，隨著(zhù)技術(shù)的不斷優(yōu)化，未來(lái)CorePilot技術(shù)將更加完善，相信會(huì )給智能手機帶來(lái)更佳的體驗。