电子：小米新品发布会解读，玄戒芯片正式发布，国产芯片迎来新篇章

请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明目录1.小米自研SoC发布，性能位于行业前列.......................................................................41.1 CPU：十核心四丛集架构，性能表现出色...........................................................41.2 GPU：16核强调极致游戏性能，动态负载技术拉低功耗....................................61.3其它：其它部分模块同样来自自研......................................................................72.其它硬件：搭载玄戒芯片的设备蓄势待发.....................................................................82.1手机&平板：通过搭载自营芯片有望提升市场份额..............................................82.2手表：试水通信芯片，手机SoC再进化可期......................................................93.总结：玄戒或将带动半导体行业积极发展...................................................................104.风险提示.....................................................................................................................10 2 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明图表目录图1玄戒O1采用第二代3nm制程...........................................................................4图2玄戒O1晶体管数量............................................................................................4图3半导体前沿制程路线图.......................................................................................4图4玄戒O1 CPU架构..............................................................................................5图5玄戒O1十核心架构............................................................................................5图6Arm Cortex路线图.............................................................................................5图7Arm Cortex-X系列.............................................................................................5图8玄戒O1 CPU的能耗性能曲线............................................................................6图9玄戒O1 GPU......................................................................................................7图10玄戒O1 GPU性能表现......................................................................................7图11玄戒O1 GPU的能耗性能表现...........................................................................7图12玄戒O1 GPU的动态性能调度技术....................................................................7图13玄戒O1 ISP影像处理器....................................................................................8图14玄戒O1 NPU.....................................................................................................8图15小米15s Pro首发搭载玄戒O1..........................................................................9图16小米Pad7 Ultra首发搭载玄戒O1.....................................................................9图17小米15s Pro首发搭载玄戒O1..........................................................................9图18小米Pad7 Ultra首发搭载玄戒O1.....................................................................9图19小米Watch S4首发搭载玄戒T1.....................................................................10表1主流旗舰SoC CPU对比....................................................................................6 3 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明1.小米自研SoC发布，性能位于行业前列小米正式发布自研3nm旗舰SoC芯片玄戒O1。5月22日晚间，小米在北京召开了主题为新起点的小米战略新品发布会，会上率先发布了预热良久的自研旗舰SoC芯片玄戒O1，玄戒O1采用台积电第二代3nm制程工艺N3E，对齐包括苹果A18 Pro、联发科天玑9400、高通骁龙8E在内的当前主流旗舰SoC水平。玄戒O1晶体管数量达190亿个，与其它旗舰SoC水平接近。得益于台积电N3E制程的加持，玄戒O1的晶体管数量达到了190亿颗，同样采用N3E工艺的联发科天玑9400为291亿个，考虑到天玑9400的面积为126mm2，109mm2的玄戒O1在晶体管数量上已与主流旗舰SoC相差不大。图2玄戒O1晶体管数量资料来源：小米发布会，联储证券研究院台积电第二代3nm制程已是当前全球最先进的制程工艺。台积电第一代3nm技术节点为N3，该技术针对早期采用者，然而N3是为特定应用定制的，其工艺窗口较窄，就良率而言，并不适合所有应用。相比台积电第一代的3nm制程工艺N3，N3E修复了N3上的各种缺陷，设计指标也有所放宽。和N5相比，N3E将晶体管密度提升了1.6倍，在速度和复杂度不变的情况下功耗可降低34%，或者在相同功率和复杂度情况下可提升18%性能。图3半导体前沿制程路线图资料来源：Intel，台积电，三星电子公司官网，电子工程专辑，电子发烧友网，联储证券研究院绘制1.1CPU：十核心四丛集架构，性能表现出色玄戒O1采用8大核2小核的“2+4+2+2”十核心四丛集CPU架构，或为平衡性能与功耗。具体来看，玄戒O1的CPU核心包括2个主频3.9GHz的Arm Cortex-X925 4 图1玄戒O1采用第二代3nm制程 资料来源：小米发布会，联储证券研究院 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明5超大核、4个主频3.4GHz的Cortex-A725大核、2个主频1.9GHz的Cortex-A725能效大核、2个1.8GHz的Cortex-A520能效小核。值得一提的是，Arm在发布X925内核时表示，3nm工艺能将X925内核的时钟速度提升至更高的3.8GHz，而采用X925设计的玄戒O1实现了3.9GHz的频率，即说明小米在X925基础上更进一步创新，包括自研了边缘供电技术、自研了480个标准单元、自研了高速寄存器等。图5玄戒O1十核心架构资料来源：小米发布会，联储证券研究院玄戒O1的CPU设计采用ARM的公版IP，其中超大核为Cortex系列最新的X925。Cortex-X925基于Armv9.2架构，是Arm迄今为止最强大的Cortex-X CPU设计，在Geekbench 6.2基准测试中实现了15% IPC（每周期指令数）改进。Cortex-X925专为3nm工艺节点而设计，充分利用了3nm工艺的功能，为游戏等持续计算负载提供最高效率，CPU整体的性能和能效均表现出色。图7 Arm Cortex-X系列资料来源：Arm，联储证券研究院玄戒O1 CPU性能表现稳居第一梯队。据发布会展示数据，玄戒O1的单核跑分约为3000分，多核跑分约为9500分。而通过查询Geekbench跑分数据，骁龙8E单核成绩约为3200分，多核成绩约为10100分；天玑9400单核成绩约为2900分，多核成绩约为9000分；A18Pro单核成绩约为3300分，多核成绩约为8200分。总体来看，玄戒O1的CPU在同等工艺水准的旗舰SoC中表现并不逊色。显然，玄戒O1得益于较高的超大核主频，玄戒O1在单核性能上虽然仍低于A18Pro和骁龙8E，但是已经达到了天玑9400的水平，单核性能表现优异；同时，更多的核心数设计使得玄戒O1的多核性能表现更为亮眼，玄戒O1的多核性能超越了天玑9400和A18Pro，但仍低于骁龙8至尊版。 资料来源：小米官网，联储证券研究院图6 Arm Cortex路线图资料来源：Arm，联储证券研究院 请务必阅读正文之后的信息披露和法律声明6同时值得注意的是，不同于骁龙8E和A18pro取消L3缓存的设计，玄戒O1还集成了10.5MB的L2缓存以及16MB的L3缓存，或能有效减少处理器访问主存的次数，降低数据访问延迟，提升系统整体性能，尤其适用于处理复杂任务、高并发场景及多核协作，同时优化能效比。超大核/性能核大核/能效核能效核小核GeekBench单核跑分GeekBench多核跑分4.32GHz//6颗2代Oryon M能效核3.53GHz//3234100593.90GHz4颗A7253.40GHz2颗A7251.90GHzA5201.8GHz300895093.62GHz3颗X43.30GHz4颗A7201.89GHz//287489694.04GHz//4x能效核2.42GHz//33378218资料来源：Geekbench，爱搞机公众号，小米发布会，联储证券研究院凭借四丛集的架构，玄戒O1获得了全场景下的高能效表现。不同于其它旗舰SoC的全大核设计，玄戒O1CPU中集成了两颗能效小核，适用于日常低性能需求应用。通过微控制器根据场景按需启用适合的CPU丛集，玄戒O1