갤럭시S5 하드웨어 분석.

chipworks 워터마크 이미지 출처 :
http://www.chipworks.com/ko/technical-competitive-analysis/resources/blog/inside-the-samsung-galaxy-s5/

SKT판 갤럭시S5 Teardown 입니다.
국내판만 선출시되었기때문인듯.

- 외형

 

 

- AP : 스냅드래곤801 MSM8974AC

AP 접촉부에 써멀패드.

CPU : Krait400 2.5GHz (2.457GHz) 쿼드코어.
긱벤치3 결과가 다수 올라오기 시작했으나 기존 스냅드래곤800 (갤럭시S4 LTE-A, 갤럭시 노트3) 결과와 큰 차이가 없음.
클럭이 8.5% (2265 -> 2457) 상승했으나 성능차이가 없는 것으로 보아 쓰로틀링을 원인으로 생각할 수 밖에 없음.
http://browser.primatelabs.com/geekbench3/508944
http://browser.primatelabs.com/geekbench3/507063
http://browser.primatelabs.com/geekbench3/506185
http://browser.primatelabs.com/geekbench3/506149

GPU : Adreno330 578MHz
기존 스냅드래곤800 (갤럭시S4 LTE-A, 갤럭시 노트3) 대비 클럭이 5.1% (550 -> 578) 상승했음.
실제 테스트 결과도 최대 4.4% (GFXBench Manhattan Offscreen) 상승.
클럭상승률과 성능상승률은 비슷한 수준.

(GFXBench Manhattan Offscreen, 4.4% 상승)

(GFXBench T-Rex Offscreen, 2.6% 상승)

그 외에 ISP 클럭상승(320 -> 465MHz), eMMC 지원(4.5 -> 5.0) 등의 차이가 있으나 AP 성능측면에서 기존 제품들 대비 이렇다할 성능 향상이 있다고 보기 어려움.


- CIS (CMOS Image Sensor)

후면 카메라 센서의 ISOCELL 구조.
핵심구조인 F-DTI(Front Deep Trench Isolation), VTG(Vertical Transfer Gate) 구조가 보입니다.

 

F-DTI로 Crosstalk가 감소.
VTG로 PD(Photodiode) 영역 증가.

BSI 대비 Crosstalk 감소율.
F-DTI : 12.5%
F-DTI + VTG : 19%

* Crosstalk : 특정 영역의 신호가 타영역에 영향을 주는 현상. 여기서는 특정 픽셀에 들어온 광자가 타픽셀에 누설되면서 이미지 품질에 영향을 끼치는 것.
* Photodiode : 광자가 전자로 변환되는 영역.

 

(우측 : Phase Detection Pixel)
S5K2P2XX
1600만 화소.
픽셀피치 1.12 µm
1/2.6 인치.
위상차 검출 AF (Phase Detection Auto Focus)

 

전면 카메라 센서.
S5K8B1YX03
200만 화소.
픽셀피치 1.12 µm


- 지문 센서
홈버튼 내부에 있다는듯.

 

- 디스플레이
5.12인치. FHD(1920 x 1080) 다이아몬드 아몰레드. 432 ppi

 

(서브픽셀, 좌 : 갤럭시S5, 432 ppi, 우 : 갤럭시S4, 441 ppi)
서브픽셀 사이즈 (대각선)
갤럭시S5 - Red : 27µm, Blue : 27µm, Green : 19µm
갤럭시S4 - Red : 31µm, Blue : 36µm, Green : 23µm

Displaymate 분석을 보면 갤럭시S4 대비 (링크 : http://www.displaymate.com/Galaxy_S5_ShootOut_1.htm)
최대 휘도 +26%
동일 전력에서 휘도 +23%
동일 면적, 휘도에서 소비전력 -21%

픽셀밀도(ppi) 상승에 비해 서브픽셀 크기가 더 작아짐.
갤럭시S4에서는 Red 화소 크기 < Blue 화소 크기 였으나, 갤럭시S5 에서는 같아짐.
더 작은 픽셀로 더 높은 성능이 나오는 것으로 보아 OLED 소재 개선을 통해 발광효율, 전력효율이 상승한 것으로 추정.
특히 Blue 화소의 개선이 두드러진듯.

기존과 별 차이없어보이는 하드웨어지만 가장 눈에 띄는 향상점이 디스플레이.


- WQHD 버전 갤럭시?
GFX벤치 결과가 있었던 것으로 보아 애초에 프로젝트가 없었던건 아닐듯.
(SM-G900S 벤치마크 정보 분석. (갤럭시S5??))
그렇다면 프로젝트가 드랍된 이유는?

1. 스냅드래곤 성능 문제.
유출된 벤치마크는 스냅드래곤801 이었는데 스냅드래곤801이 공급문제에 부딫힐 가능성은 없음.
그랬다면 갤럭시S5도 출시되기 어려웠을 것.
그럼에도 불구하고 WQHD 버전이 나오지 않은건 스냅드래곤으로는 성능이 만족스럽지 않거나 다른 부분에서 문제가 있었기때문일 가능성이 있음.

2. 엑시노스 공급 문제.
스냅드래곤으로 성능이 불만족스러웠다면 대안으로 엑시노스를 생각했을 것.
28nm 공정에서 엑시노스 성능 한계는 엑시노스5422로 볼 수 있음.
갤럭시S5 3G 모델이 엑시노스5422로 나오는데 WQHD 버전이 나오지 못 했다는건 엑시노스5422 성능도 만족스럽지 않았다는 것.
이를 해결하려면 20nm 엑시노스가 답일듯.
WQHD 버전이 나오지 않았다는 사실을 놓고 결과론적인 해석을 해보면 20nm 엑시노스의 공급이 원활하지 않았다는 것을 의미함.

3. 삼성 모뎀 공급 문제.
WQHD 제품이 나오면 시장은 한국일 가능성이 높다고 이전에 언급한적이 있음.
(갤럭시S5 사양 추정 (4) 20nm AP의 가능성.)
이를 위해서는 LTE-A 지원이 필수이고 퀄컴모뎀이라면 MDM9x25 가 필요하나 아직까지 이를 쓴 제품은 없음.
MDM9x25는 해답이 될 수 없음.
그렇다면 유일한 대안은 삼성 모뎀인데 이것의 공급이 원활하지 않았을 가능성.
엑시노스 공급 문제보다 가능성이 높지는 않을듯.

4. 디스플레이 공급 문제.
WQHD에서의 스냅드래곤801이나 엑시노스5422 성능에 문제가 있는게 아니라면 WQHD OLED 디스플레이의 공급에 문제가 있었을 가능성.

개인적으로는 2 > 3 = 4 >1 정도로 생각.