晶晨的S928X芯片即将进入MP阶段,经过多次迭代,硬件设计已经定型,datasheet也已经逐步完善。晶晨和瑞芯微作为目前国内比较受欢迎的通用SoC芯片供应商,有必要对比一下二者在8K时代的首发旗舰芯片。本文基于S928X和RK3588芯片官方的datasheet进行对比分析,意在让读者了解两颗芯片的性能特征,方便产品定义时选型,也是向读者传递真实信息,避免被一些虚假错误的信息误导。
先说结论,Amlogic的S928X是一颗专注客厅影音应用的智能芯片,RK3588是一颗偏向行业应用的芯片。单从定位来看,S928X的竞争对手应该是RK3588s。不过作为8K时代的首发旗舰芯片,我们还是将S928X和RK3588进行比较,让读者对这两颗芯片有更深入的了解,下面我们详细对比分析一下它们的差异。
制程工艺
瑞芯微 RK3588采用了8nm制程工艺,而Amlogic S928X则是采用了12nm制程工艺。相比之下,RK3588更加先进,能够提供更好的能效表现。不过S928X的IP较少,17mm*16mm的芯片封装远小于RK3588的23mm*23mm封装。
CPU、GPU和NPU的对比分析
S928X采用的是单个ARM A76大核和四个A55小核的CPU的五核心架构,GPU采用双核的G57。RK3588采用了ARM 四核Cortex-A76和Cortex-A55的八核心CPU架构,GPU采用了四核心的G610。由此可见,单线程的应用场景下,S928X和RK3588的表现接近,但是多线程应用下就比不上RK3588了。S928X的GPU性能明显弱于RK3588,RK3588系列平台支持LPDDR5,相比LPDDR4X性能提升接近30%。因此,在实际应用中,若是单一的应用可以考虑S928X,若是有极限性能要求或者对图形性能有要求的还是建议首选RK3588或者RK3588s。
AI应用是大势所趋,目前新款的SoC都会集成独立的AI计算单元。S928X的NPU可提供4 TOPS @ int8的算力支持,RK3588则是内置了6 TOPS @int8的三核NPU。单算力来看,RK3588更具优势,并且RK3588的AI ROCK-X SDK也为软件开发提供了一些便利。但是就家庭影音的使用场景来看,S928X的4TOPS算力已经绰绰有余,不论是语音算法、图像算法、简单的语义处理,图像处理,均可胜任。
编解码能力对比
对于对媒体芯片来说,编解码能力是个硬指标,这直接关系到用户得的使用体验。下面的表格摘自官方datasheet,对细节比较感兴趣的读者可自行比较。总的来说,S928X和RK3588都能提供不错的的8K影音体验,都是支持H.265的8K@60fps视频的硬件解码和输出。单从硬件性能来说,RK3588的硬件解码性能更强,RK3588对H.264的解码能力也可达8K@30fps,而S928X是4K@60fps。RK3588的多路视频解码能力也优于S928X,前者支持8K@60fps的等效解码,可支持16路1080P@60fps,而S928X只能支持4路1080P@60fps同时解码。不过在家庭影音的应用中,几乎用不到多路视频解码,因此无需过多纠结。
Amlogic S928X | 瑞芯微 RK3588 |
Video/Picture Decoding − AV1 MP-10@L6.1 up to 8Kx4K@60fps − VP9 Profile-2@6.1 up to 8Kx4K@60fps − H.265 HEVC MP-10@L6.1 up to 8Kx4K@60fps − AVS3 Phase 1 up to 8Kx4K@60fps − AVS2-P2 Profile up to 8Kx4K@60fps − H.264 AVC HP@L5.2 up to 4Kx2K@60fps − MPEG-4 ASP@L5 up to 1080P@60fps (ISO-14496) − WMV/VC-1 SP/MP/AP up to 1080P@60fps − AVS-P16(AVS+) /AVS-P2 JiZhun Profile up to 1080P@60fps − MPEG-2 MP/HL up to 1080P@60fps (ISO-13818) − MPEG-1 MP/HL up to 1080P@60fps (ISO-11172) − Multiple language and multiple format sub-title video support − MJPEG and JPEG unlimited pixel resolution decoding (ISO/IEC-10918) − Supports JPEG thumbnail, scaling, rotation and transition effects − Supports *.mkv,*.wmv,*.mpg, *.mpeg, *.dat, *.avi, *.mov, *.iso, *.mp4, *.rm and *.jpg file formats | Video Decoder
Real-time video decoder of MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4, H.263, H.264, H.265, VC-1,VP9, VP8, MVC, AV1
MMU Embedded
Multi-channel decoder in parallel for less resolution
H.264 AVC/MVC Main10 L6.0 : 8K@30fps (7680×4320)②
VP9 Profile0/2 L6.1 : 8K@60fps (7680×4320)
H.265 HEVC/MVC Main10 L6.1 : 8K@60fps (7680×4320)
AVS2 Profile0/2 L10.2.6 : 8K@60fps (7680×4320)
AV1 Main Profile 8/10bit L5.3 : 4K@60fps (3840×2160)
MPEG-2 up to MP : 1080p@60fps (1920×1088)
MPEG-1 up to MP : 1080p@60fps (1920×1088)
VC-1 up to AP level 3 : 1080p@60fps (1920×1088)
VP8 version2 : 1080p@60fps (1920×1088)JPEG Decoder
Decoder size is from 48×48 to 65536×65536
Support YUV400/YUV411/YUV420/YUV422/YUV440/YUV444
Support up to 1080P@280fps, and 560 million pixels per second
Support MJPEG
Embedded four encoder units |
硬件编码能力也是RK3588略胜一筹,RK3588支持8K@30fps的视频编码,而S928X是支持4K@60fps的硬件编码。编码应用主要用在带摄像头的场景中,以及一些转码应用。在消费类的产品中4K@60fps的视频编码已经算得上是高端的性能了,可以满足绝大多数产品的性能需求。
在家庭影音的场景中,S928X有一个明显的优势,集成了数字电视广播流的处理核心,支持4路TS流的解复用,并且还支持国产的AVS+。相比之下RK3588自身的接口是针对原始视频流的输入,对一些特定的视频需要外挂功能模块。
除了硬件性能,软件算法也对图像质量有着较大的影响。Amlogic一直专注家庭影音市场,其成像效果已经获得市场的认可,主流智能电视大都是采用Amlogic的方案。而瑞芯微在这方面的起步较晚、积累较少,早期产品的图像效果相对差一些。不过瑞芯微在RK3588平台引入了NPU协同处理图像质量的算法,在图像色彩处理、AI超分(智能提升片源的分辨率)、运动补偿等方面均有了长足的进步。并且瑞芯微向方案商开放了曲线调整的渠道,可根据需求调整画面效果。成像效果是一个比较主观的问题,各说各的道理。在实际项目中,我们建议直接用两个平台的设备做直观的对比,选择符合自己审美需求的画面效果即可。
拓展接口对比
S928X和RK3588在接口方面的对比比较简单直观,我们直接从功能框图便可清楚二者的接口设计。RK3588的IP核心非常多,无论是高速接口还是普通的通讯接口,都很丰富,但是单一产品很难将这些接口全部利用起来。每一个功能IP都意味着成本,8nm制程工艺的RK3588要比12nm的S928X封装面积大很多,也是因为集成了众多的功能接口导致的。对于产品来说,合适的才是最好的,S928X也集成了常用的接口,部分接口也可以通过桥接芯片来实现。在做芯片选型时,只要对成本进行整体评估即可。
当然,除了RK3588,RK3588s也是一个选择,毕竟RK3588s才是面向消费类产品的芯片,RK3588s的芯片接口也精简了不少,主要处理器的性能跟RK3588一致。但是即便是RK3588s价格也要高于S928X,并不说贵了就是不好,在做产品定义时需要选择合适的。只要产品最终收到市场的认可,那产品就是成功的。
软件兼容性
S928X官方支持的操作系统是安卓,但是也支持Linux环境的开发。目前针对amlogic芯片的LinuxSDK多是以第三方的名义在做维护,对Ubuntu、Debian等主流系统均有适配,也有团队在适配Open Harmony。RK3588官方支持的操作系统相对多一些,有安卓、Debian、yocto和buildroot。Ubuntu、UOS、麒麟、Open Harmony等系统均以第三方的名义在开发维护。软件开发的技术支持就看方案商或者是终端客户的技术储备了,选择合适的操作系统来落地即可。每一版系统都或多或少的有bugs,需要评估好潜在风险。
结语
S928X是一颗面向消费类电子应用的8K SoC,本质上是与RK3588s做竞争。在消费类电子的8K解码应用中,S928X有着不错的成本优势,适合大规模部署。在一些行业应用中,如汽车电子、工业级应用、宽温应用,还是RK3588J或者RK3588M更合适。如果是一些极限性能的应用场景,还是RK3588更合适。