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高通驍龍W5+來了!4nm工藝,專為可穿戴設計,續航提升50%

智東西(公眾號:zhidxcom)

作者 | 程茜

編輯 | 心緣

智東西7月20日訊息,高通釋出了全新驍龍可穿戴平臺W5/W5+,採用增強型混合處理架構,效能提升的同時,實現超低功耗和超高整合度。

高通推出的新一代可穿戴裝置平臺,從命名方式上也進行了變化,重新命名為第一代驍龍W5+可穿戴平臺和驍龍W5可穿戴平臺。高通技術公司產品市場高階總監、智慧可穿戴裝置全球負責人Pankaj Kedia說:“這是考慮到全新平臺的重要性及其強大的效能。”

高通驍龍W5+來了!4nm工藝,專為可穿戴設計,續航提升50%

▲高通技術公司產品市場高階總監、智慧可穿戴裝置全球負責人Pankaj Kedia

此次,新一代驍龍W5/W5+可穿戴平臺是專門面向下一代可穿戴裝置打造的,其中,SoC使用4nm製程工藝,協處理器使用22nm製程工藝,兩者均為最先進的製程技術。

高通驍龍W5+來了!4nm工藝,專為可穿戴設計,續航提升50%

相比前一代驍龍4100+可穿戴裝置平臺,驍龍W5+可穿戴平臺整體功耗降低超50%。另外,效能方面,驍龍W5+整體處理能力相比前代平臺提升達兩倍以上。特性方面,全新平臺相比前代平臺特性增加2倍以上,例如從藍芽4。2升級為藍芽5。3、新增整合式揚聲器功率放大器等。在尺寸方面,全新平臺使晶片尺寸縮小30%以上。

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高通在可穿戴裝置這一細分市場已經探索了5年多時間,Pankaj Kedia說:“高通公司的可穿戴裝置業務是在中國市場起步的。”高通2016年釋出了驍龍2100可穿戴裝置平臺,2018年推出整合全新AON協處理器的驍龍3100可穿戴裝置平臺,2020年釋出驍龍4100+可穿戴裝置平臺,採用增強混合架構。

一、增強型混合架構,採用4nm工藝

高通技術公司資深產品經理丁勇說,新一代驍龍W5/W5+可穿戴平臺採用大、小核的處理架構,可以有效地分配任務,用不同的核心處理不同的任務負載,以此實現節省功耗的目的。

其中,高通在SoC端採用了增強型混合架構,以支援全新任務負載的處理需求。

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驍龍W5/W5+可穿戴平臺包含的大核SoC和協處理器是高通為可穿戴裝置打造的全新晶片。

在電晶體方面,高通採用4nm工藝,這也是目前全球領先的製程技術,同時,在SoC端,其採用了增強型混合架構,能夠支援全新任務負載處理需求,採用1。7GHz四核Cortex A53架構,支援LPDDR4X記憶體,1GHz GPU,支援雙ISP的攝像頭設計。

協處理器採用Cortex M55架構,搭載2。5D GPU,擁有HiFi5 DSP,集成了藍芽5。3以及Wi-Fi模組,還有一個用於機器學習的U55核心,該核心可以進行感測器的演算法處理任務。

其中大核SoC面向谷歌智慧手錶作業系統Wear OS和AOSP(安卓開放原始碼專案),能夠支援通訊、LTE、調變解調器等功能,以及執行部分安卓應用,包括攝像頭和射頻處理任務。

協處理器則是基於FreeRTOS系統,集成了顯示、運動健康感測器、音訊處理和通知推送等功能。

此外,高通還發布了由仁寶電腦與和碩打造的兩款參考設計。

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二、功耗降低超30%,芯片面積縮小超30%

高通推出的新一代驍龍可穿戴平臺實現了三大提升,首先是超低功耗,能夠達到持久的電池續航,其次是突破性效能,最後是高整合度的緊湊封裝,能夠使得智慧手錶更加輕薄。

高通驍龍W5+來了!4nm工藝,專為可穿戴設計,續航提升50%

除增強型混合架構以外,高通驍龍W5/W5+可穿戴平臺還增加了低功耗藍芽架構、低功耗島的設計理念以及低功耗狀態設定。

低功耗藍芽方面,與上一代驍龍可穿戴平臺相比,新一代可穿戴平臺已經升級至藍芽5。3,並且將藍芽功能模組從大核轉移到了協處理器上,在確保藍芽始終開啟的同時,實現超低功耗。

低功耗島方面,丁勇說:“晶片有GPS、Wi-Fi、音訊等很多功能模組,晶片島的作用就是將這些模組分別供電。”當用戶使用某一功能時,該模組就會上電工作,反之則會下電,最大程度地降低功耗。

此外,高通業界首創了低功耗狀態功能,也就是引入了深度睡眠和休眠這兩個工作機制,其中,當安卓系統相關內容進入休眠模式,整體功耗會小於0。5mA。

除此以外,手錶中的關鍵元素,就是對運動健康的偵測和追蹤。這部分任務是日常使用最頻繁的,高通將其放在了低功耗的協處理器上,可以極大地降低功耗。

所以,運動健身、安穩睡眠、安全監測,以及心電圖、血氧、睡眠監測、心率監測、跌倒偵測等演算法都是由這顆協處理器的U55機器學習核心進行處理,以確保其在低功耗模式下執行。

在系統架構方面,驍龍W5/W5+可穿戴平臺也得到了提升。

丁勇提到,他們在電源晶片端、射頻端專門為可穿戴裝置研發了全新的晶片,並且在終端參考設計方面,將整體電路板布板面積設計得非常小,使得電池尺寸能做得更大。

在飛航模式、始終開啟顯示屏、後臺通知、GPS定位、螢幕滾動等使用者的典型使用場景下,新一代驍龍W5+可穿戴平臺相比驍龍4100+功耗可降低30%到60%。

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丁勇舉例說,拿後臺通知來說,使用者的手機上收到微信訊息後,會推送到手錶端,高通上一代可穿戴平臺會消耗6mA左右電量,而驍龍W5+可穿戴平臺僅需要消耗2。6mA,降低75%。

在輕薄設計上,驍龍4100+的主晶片和電源芯片面積是128mm2,而驍龍W5+的芯片面積是90mm2,尺寸下降30%。包括射頻、藍芽、Wi-Fi晶片等在內的晶片組,其面積能節省35%左右。核心PCB板上,晶片整體面積可縮小40%。

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丁勇說:“高整合度的晶片配合高通全球統一的調變解調器能讓設計師創作出一款更靈活的產品。”

三、與75家公司建立合作,8月OPPO首款產品亮相

智慧手錶行業已經有將近10年的發展歷史,其功能也越來越豐富,比如打電話、聽音樂、導航、開車門等等。使用者對智慧手錶的使用越發頻繁,它的必要性日益增長。

因此時間更長的電池續航和更加輕薄的設計成為了智慧手錶未來的提升方向,Pankaj Kedia說:“這也是我們此次推出的新平臺中重要的特性。”

Pankaj Kedia認為,可穿戴市場正在持續增長,並且不斷細分,除主流智慧手錶外,還有小天才兒童智慧手錶、老年可穿戴裝置、健康可穿戴裝置以及企業級可穿戴裝置等。

目前,高通可穿戴業務已經與OPPO、小米、小天才等75個品牌合作推出智慧手錶,同時與中國移動、中國聯通、中國移動也展開了合作。

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此次,高通新一代可穿戴裝置平臺的首批合作廠商包括OPPO、出門問問,目前基於驍龍W5/W5+可穿戴平臺的終端設計正在開發的裝置還有25款,涵蓋手機和消費電子、時尚和奢侈品、運動、健康與保健以及兒童市場。

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作為首批客戶,OPPO將於今年8月率先發布搭載全新驍龍W5可穿戴平臺的OPPO Watch 3系列。出門問問CEO李志飛說:“我們期待今年秋季釋出首款搭載第一代驍龍W5+可穿戴平臺的智慧手錶產品。”

結語:繼續構建可穿戴裝置研發生態系統

此次,高通推出的新一代可穿戴裝置平臺除效能提升外,其4G LTE調變解調器還能在全球通用,其通用效能夠在一定程度上幫助智慧手錶廠商快速研發產品、擴充套件市場。

除了在可穿戴裝置平臺領域的探索外,高通還與感測器、音訊、近場通訊(NFC)、攝像頭等合作伙伴展開合作,共同打造更加完善的生態系統,使得小米、OPPO等OEM廠商可以更專注於打造自己的差異化產品和軟體開發。這也是高通相比於三星、華為等玩家的優勢所在。