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华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

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华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

导语：

公认的旗舰级麒麟神U——麒麟980和麒麟990系列之前都出过专篇介绍了，所以有读者朋友希望我再出一期麒麟9000系列的文章。

说实话，麒麟“绝唱”确实有必要好好解析一番，因为这个系列充满了太多的无奈成分和悲壮成分。

下面，就先从时代大背景来还原其“坎坷命途”，然后再与友商们全面比较一下，看看这款处理器到底牛在何处。

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

1，时间线梳理 A

2019年五月份，华为遭遇美帝第一轮制裁。而这时候的华为，刚在同年三月尾发布了“影像大师”P30系列，在五月份这个时间点正是该系列手机全球热销的时候！

所以，华为遭遇制裁后，谷歌停止授权华为GMS的行为，直接引发了海外市场的“地震”！由此可见，P30系列后来还能取得那么好的销量成绩，实属难得。

不过这还没完，此后ARM也停止了和华为的合作，虽说这对于华为已购买的A77架构授权没有影响，但一年后能效表现大幅提升的A78架构却与麒麟芯片无缘了！

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

所以别看老美只发动了第一轮制裁，实际上当时华为的境遇已经很艰难了。但老美并没有停下来的意思，三个月后又发动了第二轮制裁，那架势一看就是往“打残打废”的方向去的。

随后EDA软件三巨头——Synopsys、Cadence、Mentor在老美商务部的压力之下宣布断供华为，这个EDA工具就好比工匠的锤子，一旦被断供那么麒麟芯片的设计就无从谈起了。

这也是麒麟990系列沿用A76架构，而没有升级A77架构之关键原因。当时由于制裁影响，华为得先集中精力在EDA软件授权到期之前把麒麟9000系列先设计出来，时间非常紧迫！

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

而根据华为官方的说法，没有升级A77架构的原因是新架构性能强但能效一般，所以“谨慎行事”。这个说法用来解释麒麟990可以，但用来解释麒麟990 5G就说不通了。

毕竟7nm+EUV的制程工艺摆在那，而且隔壁高通的神U——后面发布的骁龙865之大核用的就是A77架构。话说回来，由于情况特殊，麒麟9000系列必须要足够强才行——起码得挺过几年的制裁。

但是，2020年五月份老美的第三轮制裁，直接让“挺过几年制裁”都成为了奢望。因为这次制裁直接强制台积电不得为华为代工芯片，就算华为退而求其次找三星也不行。

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2，时间线梳理 B

不过，老美给了台积电120天的“缓冲期”——也算给了台积电的华尔街股东一个交代。试想一下华为这么大的订单量，突然在工订单全部报废，那台积电的损失会有多大？

所以说，老美并非“慈善家”，而是华尔街财团明面上的“打手”，在实施制裁的同时生意还得做。于是，老美看台积电的缓冲期限也快到了，在2020年八月份又实施了第四轮制裁！

这第四轮制裁非常严重，因为如今华为的手机之所以不能用上5G网络，皆与此有关！要知道华为在5G领域可是当之无愧的王者，全球5G标准必要专利数量常年排第一名。

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

2020年十月份，麒麟9000和麒麟9000E问世。这时候台积电已经停止为麒麟芯片代工了，所以这时候的麒麟9000系列芯片，可谓是用一片就少一片。

所以，Mate40系列尚能全系列皆用上麒麟9000系列处理器，但到了2021年七月份的P50系列时，就已经不够了——所以只有部分Pro版本能用上，其它皆为“火龙888”版本。

可能有人会奇怪，麒麟9000系列明明集成了5G基带，为何P50 Pro的麒麟版本仅支持4G网络呢？这也和老美的第四轮制裁有关——华为在5G射频前端被卡了脖子（库存则用光了）。

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

不过，有趣的是，2022年三月份，华为突然发布了5G芯片麒麟9000L，而且用的竟然是5nm制程工艺！结果一看才知道，CPU被阉割成了六核架构，只不过代工方未知。

这么诡异的架构设计，也不怪乎大家都猜测是华为通过魔改一些麒麟9000E（除了CPU不同之外这两者其它方面皆一致）的“残次品”，从而推出了这么一款芯片。

至此，也说明麒麟9000和麒麟9000E的库存正式告罄了。不过，从搭载麒麟9000L的Mate40E Pro支持5G网络可以看出，国产5G射频前端供应链已打通——现在就缺5G芯片了！

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3，业内对比 A

实际上麒麟9000和麒麟9000E在CPU架构和GPU架构两方面完全一致，而且都是台积电5nm制程工艺。只不过后者较前者，少了两个GPU核心和一个自研达芬奇2.0架构NPU大核。

既然华为被迫在麒麟9000这代拼命堆料，那么这次就不谈其它的，直接说性能，看看这个麒麟9000是怎么做到“拳打骁龙8 Gen1，脚踢骁龙888”的。

首先是CPU这边，其拥有一颗A77超大核（主频3.13Ghz）、三颗A77大核（主频2.54Ghz）和四颗A55小核（主频2.05Ghz）。可以看出，在各个核心主频方面是非常激进的。

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至于Mali-G78 GPU那边，更是直接将核心数堆到“满配”了——足足有二十四个GPU核心！同时GPU核心的频率还定得比较高（起码比前代麒麟990系列高了不少）。

盲猜这么一番极限堆料下来，就算架构和制程工艺都升级了，GPU的能效表现应该也是不如麒麟990 5G的，对比了一下确实如此——GPU性能提升了76%但功耗却上升了97%！

既然GPU能效不行那CPU的能效表现如何呢？单核性能在提升30%的情况下，功耗仅上升了10%，可见单核能效表现非常优秀！接下来就和骁龙比划比划。

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

首先有请“火龙888”，由于其采用了X1架构的超大核，所以CPU单核性能较麒麟有12%的优势，但功耗却高了35%！多核性能则麒麟略强。GPU性能麒麟略强，同时功耗还略低！

可以看出在整体能效方面“火龙”凭实力拉胯了，那么“二代火龙8 Gen1”表现如何呢？CPU单核性能其领先23%，但功耗却高了66%！至于多核性能，则是骁龙略强，但差距很小。

GPU性能这边，骁龙有31%的明显优势，同时功耗提升幅度仅9%，可见8 Gen1的GPU能效明显更好。不过在CPU整体能效方面，麒麟9000全面领先，GPU能效则打败了888。

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4，业内对比 B

估计看完上面有人就不服了，毕竟三星不管是5nm还是4nm工艺其晶体管密度皆不如台积电5nm，麒麟9000在CPU能效上的优势或许有“水分”。那好，下面换强敌上场。

高通转投台积电后推出了“救火队员”骁龙8+Gen1，使用的是台积电4nm制程工艺，这是强敌没问题吧？要知道麒麟9000的发布时间可是要早一年半的，所以制程工艺和CPU架构全都落后了。

CPU部分，单核性能骁龙领先30%，但功耗也高了60%！多核性能领先14%，同时在多核高频能效方面反超麒麟。GPU性能则大幅领先40%，且功耗与麒麟差不多，能效优势巨大！

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

另外，“发哥”的天玑9000也算是2022年口碑不错的处理器了，而且网上还戏称其“捡了麒麟9000的设计图纸”，那么就把这个强敌拉出来比划比划（天玑的CPU架构、制程工艺和骁龙8+一致）。

CPU部分，单核性能天玑领先27%，但功耗却高了45%！多核性能则领先20%，而且也是在多核高频能效上反超麒麟。GPU性能天玑领先19%，同时功耗要低20%，能效优势也是巨大！

综上所述，在天玑9200没出来之前，麒麟9000在CPU单核能效和多核低频能效这两方面都是领先的（多核高频能效则弱于骁龙8+和天玑9000）。GPU能效表现就比较一般，仅打败了“火龙888”。

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按照惯例，还是得和同时代的“果子芯”——A14处理器比较一下的。CPU部分，单核性能果子领先57%，同时功耗也“领先”了89%；多核性能则领先15%，同时能效表现更优。

究其原因，除了苹果舍得堆缓存之外，其自研六核CPU架构优势也很大：两颗大核能效不行但性能极强，四颗小核能效极高且性能不弱（公版ARM架构的小核完全没法比）。GPU性能部分，果子略胜，同时功耗也更低。

嗯，AP部分确实没法比，但BP部分麒麟9000集成基带，而果子则是外挂的7nm工艺基带；华为手机天线设计牛，果子的天线就......iPhone12系列用户反映的发热和信号差正源于此。

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

总结：

麒麟9000在CPU部分，表现极其亮眼，不仅整体能效表现非常优秀，在多核性能上比后面发布的“火龙888”还略强，和堆料狂魔苹果A14的差距也只有15%。

这还只是理想条件下的比较，毕竟平常使用由于发热影响那两代“火龙”的CPU会强制降频，所以综合体验是远不如麒麟的——大嘴的“遥遥领先”诚不欺我！

就算后面天玑9000和骁龙8+相继问世了，麒麟在CPU能效上依然有部分优势。毕竟日常使用还是低频场景多些，所以麒麟9000在这方面的优势感知很强。

华为史上最悲壮的处理器——麒麟9000作为系列“绝唱”之设计详解

这还只是在制裁的时代大背景下取得的成绩，假如麒麟9000能用上当时最新“X1+A78”架构组合的话，或者就算单用A78架构（这个架构能效极佳），那成绩只会更好。

至于GPU部分，这确实是个遗憾，但考虑到当时受制裁的时代大背景，还是可以理解的。因为只有性能往极限堆，芯片使用寿命才能最大程度延长——老用户能钉多一年是一年啊！

只要能多等一年，麒麟王者归来的可能性就大一分，这就是麒麟9000系列作为“绝唱”的最大贡献，其极大延长了性能敏感者换机的周期（不敏感用户群体其实980都用得飞起了）！

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麒麟篇回顾：

华为史上表现最均衡的神U——麒麟990系列“冰爽体验”之深度探究

华为史上最具传奇色彩的神U——麒麟980时至今日尚能饭否？

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END

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