iPhone 13 Pro散热差?依然吊打安卓旗舰!

【CN314智能生活】在苹果M1 Pro以及M1 Max两颗芯片发布之后,我越发地认识到了一个事实:在芯片设计领域,苹果已经是不折不扣的头号玩家了。和桌面端CPU不同的是,我们明显可以看到苹果是在用移动端ARM架构的理念来做这颗SoC,如果不是核心规模和散热所限,我毫不怀疑它会直接在平板电脑上使用。

所以这时候再回过头去看iPhone 13系列的A15芯片,它的强大性能就不免有更深切的认识。一般认为,苹果的仿生处理器会领先安卓平台一年以上,今年的骁龙898整体性能或许刚刚能与A14打个平手。所以即便是iPhone 13系列依然延续了苹果手机一贯的垃圾散热,依然有不少人其游戏性能抱有期待。

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我们当然理解这种期望,毕竟虽然目前市面上绝大部分游戏都能够在旗舰机上流畅运行,但说实话有一款杀手级游戏《原神》的运行效果实在不怎么样。iPhone 13系列当然也会因为温度出现降频之类的问题,但核心就在于,降频之后iPhone13系列能否稳定运行?从前年开始一直就有的“低电量模式才是游戏模式”的说法,在《原神》上是否成立?

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作为一个什么手游都玩点,但又不那么精通的玩家来说,个人也是比较关心这点的。所以本着实事求是的原则,我们拿着刚到的iPhone 13 Pro就开始上手测试了。作为对比,我们加入了当前国内五大品牌的最新旗舰,分别为小米MIX 4(骁龙888+)、华为P50 Pro(麒麟9000)、荣耀Magic3 Pro(骁龙888+)、OPPO Find X3 Pro摄影师版(骁龙888)和vivo X70 Pro+(骁龙888+)。

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A15安兔兔得分与骁龙888+持平?

当然在开始测试之前,我们有必要厘清A15的三个版本。iPhone 13和iPhone 13 mini搭载的是砍了GPU核心的版本,也就是GPU性能上会稍微弱一些;iPhone 13 Pro系列两款机型是满血版本,CPU、GPU的核心数和频率都是最高的;iPad mini6的核心数没减,CPU和GPU的频率都降了。

所以想体验最完整的A15性能,那还是得看iPhone 13 Pro。当然因为机身体积的缘故,iPhone 13 Pro与iPhone 13 Pro Max之间或许存在一定的散热差异,可能会对A15的性能有一定影响。不过我们并非是要做定量和定性分析,所以也无伤大雅。

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先用安兔兔看看整体表现。虽然都把安兔兔叫做娱乐大师(鲁大师:你礼貌吗),但是因为可以比较完整地看到手机的整体性能,包括最主要的CPU、GPU和内存速度,也方便直观地与骁龙888/888+机型和麒麟9000机型进行对比。

最开始我们没注意到安兔兔版本,都是应用商店下载的最新版本,毕竟一般来说iOS都会先适配新版本。但我忘了安兔兔的“特殊性”,第一次跑分,iPhone 13 Pro得分为81万分出头,而搭载骁龙888+的小米MIX4率先测试完毕,得分为81万+,仅仅落后400分。

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随后我们以为是温度过高,便将iPhone 13 Pro放在了冰箱内进行测试,结果分数依然没有太大的变化。再次对比两款软件我们才发现,虽然都是最新版本,但版本号存在明显区别。在网上搜罗了一阵,总算是给五款安卓手机都安装上了V9.0.3-OB版本,先在常温状态下对五款安卓手机在V9.0.3版本下进行了测试。可以看到分数还是有比较大的差异,其中华为P50 Pro总得分不足50万分更是令人大跌眼镜。

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再然后我们将6款手机都分别放在冰箱内(16℃)跑分,成绩如下。iPhone 13 Pro正如我们之前所说,基本上没什么变化,小米MIX 4、OPPO Find X3 Pro摄影师版(总分805312)、vivo X70 Pro+均没有到达温度墙,分数波动在正常范围内。华为P50 Pro以及荣耀Magic3 Pro或许是受到温度影响较大,所以分数提升非常明显,前者提升了近20万分,后者的提升也足足有6万分。

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我们对比六款手机每个项目具体的分数,可以看到三个主要阵营的芯片上的差距。CPU部分,苹果A15有着明显的领先优势,当然因为调校的问题,部分手机如vivo X70 Pro+的CPU得分也能逼近A15的性能,GPU部分骁龙888+对骁龙888几乎没有提升,也持平A15。只有麒麟9000在GPU上比较吃亏,当然这也是麒麟系列芯片一直以来的短板。

不过,还记得我们之前说过的安兔兔“特殊性”吗?由于“阵营”的不同,个人感觉安兔兔对安卓手机总是会多偏爱一些,而且手机测试的项目虽然相同,但标准是否一致我们也需要打个问号,或者说有没有负优化?比起“充值”,我还是更相信GeekBench5与3D Mark。

四颗芯片的具体参数不再多做介绍,A15虽然核心数会少一些,2高性能核心+4能效核心的设计,但是大核性能出众,主频更是高达3.23GHz。麒麟9000、骁龙888/888+都是1+3+4的三丛集架构设计。

在Geekbench 5..4.1的跑分结果中,除了少部分因为调教导致多核性能有所偏差的OPPO Find X3 Pro摄影师版之外,麒麟9000与骁龙888/888+的得分整体相近,基本石锤骁龙888+没有性能升级。苹果A15这边就比较恐怖了,单核性能要强50%以上(对比1169单核成绩),多核性能更是强出来31%(对比多核成绩3602),恐怖如斯。

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GPU测试的部分我们选用了3D Mark中的Wild Life项目,因为Sling Shot对旗舰机型的测试效果并不好,分数到达上限就难以找出差距。为了更真实地模拟手机在高负载下的性能,我们主要使用Stress Test以及Extreme Stress Test两项测试,后者属于“高压测试环境”。

由于需要展示的数据稍多,因此每款手机我们分开来看,会用图片的形式展示当前测试机型的温度。

①Wild Life Stress Test

这项测试会历经多个循环测试,一般来说手机因为温度的问题都是越来越低的,在压力测试的性能曲线上也能看个大概。iPhone 13 Pro最高循环9731分,最低循环6204分,稳定性63.8%。性能范围曲线图显示,对比最稳定的循环,除了部分比较吃渲染性能的场景,最低循环的帧率波动也较为明显。

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小米MIX 4的性能稳定性让人一惊,最高循环分数与最低循环分数基本相同,查看性能曲线最好和最差也几乎重叠,稳定性高达99.5%,说实话并不像是大核主频升高后的骁龙888+表现。对此我们有一定的猜测,具体我们等到对比完本项目其它手机的得分再说。

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华为P50 Pro的得分是比较奇怪的,多个循环之间形成了波峰和波谷的关系,最高6222分、最低3167分,稳定性比iPhone 13 Pro还低,只有50.9%。帧率波动也比较明显,基本上是和性能波动同步。

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荣耀Magic3 Pro首次采用了高通的旗舰芯片,在调教上可能还有所欠缺,或者是给到的性能调度稍微保守了些,可以看到性能几乎呈现出稳定的下降趋势,对峰值性能的保持能力也不够出色,最佳循环分数5800分、最低循环分数3953,稳定性68.2%。

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OPPO Find X3 Pro摄影师版的性能变化也是坐过山车似的,但是在峰值上几乎没有持续表现,都是在爬坡、下坡和峰谷,只有在测试的前四个循环分数会稍微稳定一些。最高分数5873、最低分数3211,稳定性54.7%。

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对于vivo X70 Pro+来说,性能的下降会保持得更平缓一些,对比最高分数(5358)和最低分数(3702)的帧数表现,几乎可以认为是vivo X70 Pro+自身把温度墙设得比较低,所以一旦温度达到临界值之后CPU和GPU频率就会自动下降,而伴随着热量的积累,几乎不会再有过山车的现象,所以vivo X70 Pro+应该还有一定的余力,但69.1%的稳定性也算是不错了。

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好了,这时候我们再回到小米MIX 4的那个问题,为什么它的分数那么低,并且稳定性那么高?虽然我们拍下了机身热区,但温度数据并不能代表核心温度,也不能证明温度对每款手机的影响有多高。但平滑的性能曲线几乎没有受到温度影响,这与我们的“常识”不符,有理由认为小米MIX 4从一开始就设定了较低的温度墙/功耗墙,这颗骁龙888+并没有全力运行。

同样的,vivo X70 Pro+我们也可以认为它与小米MIX 4的策略是比较相近的。

当然我们最后还是要回到iPhone 13 Pro的数据上来,可以看到它的最低循环分数几乎能与安卓阵营的最高循环分数持平,并且稳定性也说得过去,GPU的表现要比安兔兔所展现的效果要强得多。

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②Wild Life Extreme Stress Test

为了进一步验证高压环境对六款手机性能的影响,更为严苛的Wild Life Extreme Stress Test测试项目得以启用。iPhone 13 Pro在本环节的性能表现受到温度影响较大,第一个循环结束之后得分急剧下降,随后整体稳步下滑,最高分数3093、最低分数1647,稳定性53.3%。

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可以看到的是,小米MIX 4在本环节依然保持了极高的稳定性(98.9%),分数虽然仅有1171-1184分。正如我们之前所说的,小米MIX 4的性能调度策略可能是所有手机里面最保守的,所以才能够有如此稳定的表现。

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华为P50 Pro重压测试环节中的性能反倒没有频繁起伏,前期是稳步下降,后期才有波峰和波谷的出现,温度变化与上一个测试环节相似。最高分1948分、最低分947分,稳定性不足50%。

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荣耀Magic3 Pro这边虽然性能也会有下降,但是整体变化平滑,没有直上直下式的波动,最高分1540分、最低分1101,稳定性71.5%非常不错。

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OPPO Find X3 Pro摄影师版还是老样子,性能出现反复,峰谷性能最低845分,可以说是刷新了“下限”,稳定性只有54.6%。

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到现在vivo X70 Pro+是最令人意外的,我们只能归结为它的性能调度不够积极。

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3D Mark的测试部分其实已经能看出六款手机在GPU上的表现了,应该说A15作为今年甚至是明年A16发布之前的最强SoC,理所当然地扛起了移动端芯片的性能大旗。虽然在稳定性上还存在一定的问题,但降频后的表现依然能与安卓旗舰的峰值性能相提并论,已经说明了它的成功。六款手机的最终成绩汇总如下:

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而安卓手机,则并没有我们想象的那样,凭借着更好的散热保持住更好的峰值性能,希望能在游戏实测中扳回一城吧。

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大概是从iPhone X使用双层主板开始,我们都会感叹:“如果iPhone能够加强一点散热,玩游戏就没其它手机什么事了。”在这里我们就不得不佩服苹果的设计美学,内部构造就像是完美的工业品井然有序,或许正是因为这种坚持,所以苹果才不肯、也不能再将双层主板重新设计,加强散热。

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关于性能与稳定性的问题,在前面3D Mark的实际测试中已经能完整体现,但在实际中,手机系统对游戏的优化、性能的调度,以及游戏对性能的需求,都是与理论测试完全不同的,安卓旗舰在体验这个环节或许能够扳回一城。

按照惯例,我们依然测试《王者荣耀》《和平精英》与《原神》三款游戏。测试软件使用perfdog与Solopi两种,其中华为P50 Pro与iPhone 13 Pro使用perfdog记录。

①《王者荣耀》

设置均为每款手机可开启的全最高清晰度(超高)、帧数和画质(极致)。

比较奇怪的是,应该是目前最强性能的iPhone 13 Pro,在《王者荣耀》中却只有60fps的上限,要开放90fps乃至120fps看来要等一段时间了。在60fps上限的情况下,其它效果均开至最高,iPhone 13 Pro几乎保持全程稳定,平均帧59.5fps。

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小米MIX 4设置全开最高,帧数曲线是比较令人意外的,在开始1分钟保持了90fps的水平之后,后面的时间在75fps左右徘徊,平均帧只有75.49fps,令人大跌眼镜。

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为了避免非游戏因素的影响,我们在相同的设置下重新开启了新的一局《王者荣耀》,平均帧依然是75fps左右,并且在游戏过程中大部分时间保持在75帧这个数据上。毫无疑问,小米MIX 4确实在性能上设置了较多的枷锁,避免手机温度过高。

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或许是因为《王者荣耀》性能需求不高,华为P50 Pro除了3次jank之外基本没有特殊情况发生,帧数较为平稳。

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荣耀Magic 3 Pro帧数最低破过80fps,不过整体表现依然平稳,大部分时间维持在87fps以上。

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OPPO Find X3 Pro摄影师版虽然平均帧数较高,但性能上随着时间的推移出现了一定的滑坡,阶梯式的性能下滑令人摸不着头脑。按理来说,《王者荣耀》对性能需求并不高,机身温度体感也不算很高,偶尔的帧数下降可以理解,阶段式下滑只能说明性能策略限制得比较严格。

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vivo X70 Pro+有数次帧数下降到40fps以内,但体感上并没有这么明显的卡顿,猜测应该是在死亡或者是调出对局面板的时候下降,整体表现还算不错。

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这里多说一句。vivo X70 Pro+是目前少数能够开启《王者荣耀》120fps的机型,只不过画质只能调到高清。我们看了一下在120fps下的表现,平均帧数虽然有110fps以上,但老实说效果并不能令人满意。

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《王者荣耀》可以说是最常规的游戏测试项目,但就目前的表现来说也就只有华为P50 Pro最好,荣耀Magic 3 Pro次之。除了iPhone 13 Pro只能开启60fps以外,另外三款手机都不算完美。

②《和平精英》

这款游戏设置统一开启HDR高清、极限帧数,并选上抗锯齿。

iPhone 13 Pro帧数曲线是一条直线。

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小米MIX 4离了大谱,这款游戏中都能出现断崖式的帧数下跌。在游戏后期,帧数一度下跌到了50fps左右。

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所以还是老样子,再开一局游戏验证,结果帧数表现反而更离谱了,游戏刚开始帧数有小幅度波动,但整体维持在高位;中期帧数下降了一个梯度,在50fps左右;游戏末期帧数继续下降,维持在40fps左右。有理由怀疑,小米MIX 4的性能限制,是以游戏帧数的来进行的。

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华为P50 Pro依然稳定。

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荣耀Magic3 Pro帧数还不错,虽然曲线看着吓人,不过基本上在59fps以上。

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在《和平精英》中,OPPO Find X3 Pro的表现终于正常了不少,帧数最小值为54fps。

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很神奇的是,vivo X70 Pro+依然有3次帧数下降到36fps,与之前《王者荣耀》90fps设置的测试结果一毛一样,不过个人猜测还是“纯属巧合”。

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《和平精英》环节测试完毕,总的来说除了小米MIX 4之外都没有拉开差距,毕竟这游戏不怎么吃性能。小米MIX 4虽然是目前小米定位最高的旗舰系列,但表现却有点背离了小米“为发烧而生”的初衷,性能需求一般的游戏都无法满帧数运行,不禁令人怀疑MIUI的团队真的已经缺人到这种地步了吗。

③《原神》

作为当下最热门的性能测试游戏,《原神》不仅画质出众,自身的优化效果也非常一般,所以基本上是每款手机必备的测试项目。不过在这里有一点要提前说明,iPhone和安卓的相同的“画面质量”选项,实际的画面效果并不相同。

如何确定《原神》的渲染画质并没有明确的说法,官方在手机端也没有给出分辨率。目前主流的方法有两种,一种是通过游戏内的留影机拍图,得到的图片分辨率可以作为参考,但我们在修改过画面渲染精度之后分辨率没有太大的变化,我们对此种方法表示怀疑。第二种是数锯齿,通过锯齿数量来确定渲染的分辨率。这种方法是目前比较靠谱的说法,现在电脑端选择固定分辨率,用数锯齿的方法得出参照系,然后在手机上相同的位置拍图留影,放进PS里来数锯齿,并依据参照系来计算渲染分辨率。

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个人比较认同后一种方法,但不幸的是,数锯齿比较费眼睛,数完了发现得到的分辨率与部分网络上数出的分辨率差别比较大,在此就不分别列举六款手机的渲染分辨率了。按照普遍认知,iPhone的渲染画质比安卓高一档,但为了避免对比出错,所以iPhone我们会测试最高画面质量以及高画面质量两种,而安卓只测试“最高”一种。

提前说明,每款手机在《原神》中都将帧数上限手动改为60fps,并关闭动态模糊(看久了容易头晕),iPhone 13 Pro在两种画面质量测试中,将后期质量更改为“高”与“中”,与安卓端保持一致。测试方法为使用同一人物角色从游戏时间早上8点左右在璃月城内跑,外界时间持续半小时,跑动过程中尽量保持仰角,以让视野内有更多的景物增大GPU负担。

iPhone 13 Pro极高画质下,在帧数上限为60fps的情况下,能够稳定表现5分钟左右,随后就会出现剧烈波动,此时CPU占用率明显有一个起伏上升的过程,GPU则是因为本身占用就比较多,上升得不算很明显。

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高图像质量下,iPhone 13 Pro有一定的帧数波动,偶尔会感受到画面上的卡顿,但总体来说这个画质下的《原神》已经能在iPhone 13 Pro上较为流畅地运行了,能够保持半个小时的出色帧率,对比一下安卓你就知道有多恐怖了。

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来看小米MIX 4的具体表现,老实说经过前面的测试,个人并不是很看好。果不其然,在游戏刚开始的2分钟帧数就下滑至40fps,并且随着游戏运行时间的增长,帧数进一步降低至32fps左右,后期甚至跌到了25fps,说实话这样的效果确实不是很令人满意。我们期待的旗舰机当然可以不满帧运行《原神》,但至少不能这样大幅波动。

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华为P50 Pro的帧数曲线比较奇怪,当然也符合我们之前对它的猜测。整个过程在两种性能之间横调,保持一段时间的峰值性能就会跌到波谷,这也体现在了《原神》的帧数上。其实很好理解,系统给到华为P50 Pro一个温度阈值,温度到达临界点就会对SoC降频, 降频之后核心温度冷却,策略自然就失效,性能又回到正常,如此往复。

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从最后的结果来看,荣耀Magic3 Pro的帧数表现与开启最高画面质量的iPhone 13 Pro类似,不过区别在于游戏测试一开始,荣耀Magic 3 Pro就无法保持满帧运行,有小幅度的帧率波动。

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OPPO Find X3 Pro摄影师版的效果令人感到疑惑,起始帧数刚到51fps,并且在短短1分钟之后循序下跌至46fps,并在5分钟左右的时间迅速跌至41fps,随后在40-41fps、30-31fps两段帧数区间之中波动。说实话,这帧率波动也太过规律了一些。

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在最严苛的手游面前,vivo X70 Pro+未能保持自己前面的强势帧数表现。这里我们只测试了10分钟左右,原因就在于初始帧数就不算特别高,中期甚至频繁掉帧至20fps以下,最低甚至到了4fps,老实说体验实在不怎么样。这种情况连续出现过多次,测试也就具备了一定的代表性。

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如果以同样的“极高画面质量”来对比,iPhone 13 Pro虽然表现并不稳定,但无论就实际体验还是帧数曲线图,都足以“吊打”安卓手机,五款安卓旗舰里面也就荣耀Magic3 Pro的表现稍微令人满意一些。

但正如本环节测试之前我们说过的一样,《原神》的渲染画质iPhone和安卓之间是有区别的,普遍认为iPhone会强一档。所以我们再用iPhone 13 Pro高画面质量对比安卓旗舰,可以看到iPhone 13 Pro虽然有帧率上的起伏波动,幅度很小,在可接受的范围之内。两相对比之下,安卓旗舰的表现就有些不堪入目了。我们经常在某些旗舰产品的发布会上听到宣传说可以满帧运行《原神》,但实际测试往往却会打我们的脸,不知道实验室的标准究竟有多“标准”。

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游戏的帧数表现汇总如下,因为这个环节部分数据某些手机表现得确实比较离谱,所以这里我们用加粗、标红点出来最差的。

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小结:到这里整体的性能测试基本告一段落,我们也能得出结论。iPhone 13 Pro虽然散热拉胯,但凭借着A15出色的性能,即便是在升温降频之后,游戏体验依然能够比安卓旗舰好上一截。再回到我们开头感叹的苹果芯片设计的实力,对于苹果这类以移动终端产品为主的品牌来说,其意义不言而喻。

iPhone 13 Pro的不同的测试结果都是可以相互佐证的,在高压环境中A15提供的性能输出,比想象中要强很多,或者说苹果的芯片设计以及工艺升级,让A15具备了在高压环境中正面打击高通的资本,别再印象流了。

低电量模式才是游戏模式?

iPhone低电量模式才是游戏模式的说法也有两三年了,因为在低电量模式下两颗大核会以低频率运行,仅通过“能效核心”来运行游戏,不仅整体续航提升上去了,而且性能也会更加稳定。

稳不稳定,还是看实际测试。低电量模式下单核性能大幅下降,低频运行的两颗大核无法为此环节带来太多的性能表现。多核上,因为两颗大核并没有被屏蔽,所以下降大幅度还在可接受范围内。

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接下来是重头戏,低电量模式下的GPU性能测试。Wild Life Stress Test中最佳循环分数为7512分,比起之前的得分有着明显下降,但最低循环分数依然保持在较高的水平,比起前面我们列出的最佳安卓分数还要高。从性能曲线来看,iPhone 13 Pro的性能曲线前期保持较为平稳的水平,后期有一定的下滑,温度影响依然存在。

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在更为严苛的Wild Life Extreme Stress Test中,最佳循环分数明显下降,而最低分数却有小幅上涨,稳定性得到了大幅提升。性能曲线的背后,我们看到iPhone 13 Pro前期的热量积累难以对性能产生较大的影响。这是对于性能需求较高的应用,如果是在需求较低的游戏中,是否可以长时间保持稳定?

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为此,再度开启《原神》游戏进行对比,依然按照上一个环节的设置测试极高画面质量与高画面质量下的表现。极高画面质量对性能需求还是比较大的,但稳定性我们可以看到比之前火力全开时更稳定,在限制了大核频率之后,苹果的整体负载明显有所下降,所以帧数可以保持更长时间的稳定。

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在高画面质量下,帧数可以保持更长时间的稳定,但依然会有温度影响的情况。

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低电量模式下,CPU的占用率是比较有规律的波动,问题主要出现在GPU上,可以看到GPU的占用率在帧数出现波动时会有明显啊的上下变化,当GPU频率不足以为游戏提供足够的性能,就会适当提升占用率来加强渲染性能,而如果占用率也上不去,那帧率自然就降低了。

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(低电量极高画质)

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(低电量高画质)

从结果不难看出,低电量模式对于iPhone 13 Pro来说确实算得上是游戏模式,即便是限制了大核性能,依然可以提供较强的游戏性能。或许对于游戏来说,CPU的瓶颈并没有想象中那么大,GPU够强才是硬道理。

评测总结

虽然《原神》对iPhone13 Pro系列两款机型开放了120fps模式,不过就效果来说,60fps都无法稳定的情况下,120fps模式开放了帧数上限只会加速iPhone13 Pro出现帧率波动问题。

当然对比这一代安卓旗舰,在骁龙888/888+功耗翻车的情况下,iPhone13 Pro毫无悬念地获得了优势,抛开手机本身的理论性能不谈,在多个压力测试环节,iPhone13 Pro都能以较小的机身获得比安卓旗舰更好的流畅体验。另一方面这也说明了,安兔兔的跑分模型,对于iPhone来说可能并不怎么公正。

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不过从产品周期来看,iPhone13 Pro和A15对标的应该是从年底开始的骁龙898旗舰,吃过一次亏的高通应该会选择台积电的N5P工艺,届时骁龙898的性能或许不会再像如今888/888+一般疯狂翻车。

那时候iPhone13 Pro还会是最适合玩游戏的手机吗?

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