Sachverhalt:
A.
Am 7. Juli 2015 sprach das Bezirksgericht Bülach X._ des Mordes schuldig und verurteilte ihn unter Anrechnung der erstandenen Haft zu einer Freiheitsstrafe von 12 Jahren.
B.
Auf Berufung der Staatsanwaltschaft hin stellte das Obergericht des Kantons Zürich am 4. April 2016 die Rechtskraft des erstinstanzlichen Urteils namentlich im Schuldpunkt fest und erhöhte die Freiheitsstrafe auf 15 Jahre.
C.
X._ beantragt mit Beschwerde in Strafsachen, das Urteil des Obergerichts sei aufzuheben und die Sache sei zu neuer Entscheidung an dieses zurückzuweisen.

Erwägungen:
1.
1.1. Der Beschwerdeführer rügt, die Vorinstanz habe auf ein ungenügendes psychiatrisches Gutachten abgestell t und gestützt darauf eine falsche Strafzumessung vorgenommen.
1.1.1. Die psychiatrische Expertise sei offensichtlich widersprüchlich. Im ursprünglichen Gutachten sei von einer deutlichen Affektakzentuierung der Tathandlung und daraus folgend einer mittel- bis hochgradigen Minderung der Steuerungs- resp. der Schuldfähigkeit die Rede. Demgegenüber habe der Experte in einer Ergänzung des Gutachtens auf Nachfrage des erstinstanzlichen Gerichts nur noch von einer mittelgradigen Beeinträchtigung gesprochen, ohne dies aber zu begründen. Das Gericht hätte daher von Amtes wegen eine Ergänzung des Gutachtens vornehmen, oder aber im Zweifel zugunsten des Beschwerdeführers von einer schwereren Beeinträchtigung der Steuerungsfähigkeit ausgehen müssen.
1.1.2. Der psychiatrische Experte habe sich auch nicht zu möglichen Auswirkungen der Medikamentierung des Beschwerdeführers auf die Tat geäussert. Gemäss pharmakologisch-toxikologischem Gutachten des Instituts für Rechtsmedizin Zürich (nachfolgend: IRM) vom 3. Juli 2014 habe der Beschwerdeführer zur Tatzeit unter Einfluss von Psychopharmaka gestanden, welche in seltenen Fällen aggressionssteigernd wirken könnten. Der forensisch-psychiatrische Gutachter habe hierzu lediglich ausgeführt, die Medikamente würden neutral bis dämpfend wirken. Eine aggressionssteigernde Wirkung habe der Experte somit gar nicht in Betracht gezogen. Dies, trotz Hinweis des Gerichts auf die Nebenwirkungsproblematik und obwohl der Beschwerdeführer die Therapie kurz vor der Tat mit einer gesteigerten Dosis wieder begonnen, und die Tat offensichtlich nicht zu seiner eher als aggressionsgehemmt beschriebenen Persönlichkeit gepasst habe. Der Experte habe sich auch zu einem möglichen Einfluss sog. konstellativer Faktoren, wie Erschöpfung und Ermüdung, welche er zumindest moderat bejaht habe, nicht geäussert. Trotz dieser schwerwiegenden Lücke im Gutachten habe die Vorinstanz keine Ergänzung desselben veranlasst und damit eine willkürliche Beweiswürdigung vorgenommen. Ihre auf dem mangelhaften Gutachten basierende Annahme, dass dem Beschwerdeführer eine mittelgradige Verminderung der Schuldfähigkeit allein aufgrund einer Affektakzentuierung zuzugestehen sei, sei unhaltbar.
1.2.
1.2.1. Das Bundesgericht legt seinem Urteil den von der Vorinstanz festgestellten Sachverhalt zugrunde (<ref-law>), es sei denn, dieser ist offensichtlich unrichtig oder beruht auf einer Rechtsverletzung im Sinne von <ref-law> (vgl. Art. 97 Abs. 1 und Art. 105 Abs. 2 BGG). Offensichtlich unrichtig ist die Sachverhaltsfeststellung, wenn sie willkürlich ist (<ref-ruling> E. 1.3.1 S. 253). Willkür liegt vor, wenn der angefochtene Entscheid offensichtlich unhaltbar ist oder mit der tatsächlichen Situation in klarem Widerspruch steht. Dass eine andere Lösung oder Würdigung ebenfalls vertretbar oder gar zutreffender erscheint, genügt für die Annahme von Willkür nicht. Erforderlich ist, dass der Entscheid nicht nur in der Begründung, sondern auch im Ergebnis unhaltbar ist (<ref-ruling> E. 1.2 S. 308 f.; <ref-ruling> E. 2.1 S. 168; je mit Hinweisen).
1.2.2. Ob ein Gericht die in einem Gutachten oder Fachbericht enthaltenen Erörterungen für überzeugend hält oder nicht und ob es dementsprechend den Schlussfolgerungen der Experten folgen soll, ist eine Frage der Beweiswürdigung, die mit Beschwerde an das Bundesgericht wegen Verletzung des Willkürverbots aufgeworfen werden kann. Dasselbe gilt für die Frage, ob ein Gutachten in sich schlüssig ist. Das Gericht darf in Fachfragen nicht ohne triftige Gründe von Gutachten abweichen und muss Abweichungen begründen. Erscheint ihm die Schlüssigkeit eines Gutachtens in wesentlichen Punkten zweifelhaft, hat es nötigenfalls ergänzende Beweise zur Klärung dieser Zweifel zu erheben. Das Abstellen auf eine nicht schlüssige Expertise bzw. der Verzicht auf die gebotenen zusätzlichen Beweiserhebungen kann gegen das Verbot der Willkür verstossen (vgl. <ref-ruling> E. 2.1.3 S. 53; <ref-ruling> E. 4.3.1 S. 198 f. mit Hinweisen). Dies trifft etwa zu, wenn das Gericht auf das Gutachten abstellt, obwohl der Sachverständige die an ihn gestellten Fragen nicht beantwortet, seine Erkenntnisse und Schlussfolgerungen nicht begründet oder diese in sich widersprüchlich sind oder die Expertise sonstwie an Mängeln krankt, die derart offensichtlich und auch ohne spezielles Fachwissen erkennbar sind, dass sie das Gericht nicht hätte übersehen dürfen (vgl. Urteil 6B_829/2013 vom 6. Mai 2014 E. 4.1 mit Hinweis).
1.3. Die vom Beschwerdeführer geäusserte Kritik am psychiatrischen Gutachten überzeugt nicht.
1.3.1. Wie er selber darlegt, enthielt die ursprüngliche Formulierung des Experten zum Ausmass der verminderten Steuerungsfähigkeit eine sprachliche Unklarheit aufgrund eines redaktionellen Versehens. Der Gutachter hat diese daher auf Nachfrage des erstinstanzlichen Gerichts präzisiert. Er hat ausgeführt, er sei im ursprünglichen Entwurf von einer "zumindest mittelgradigen Minderung" der Steuerungsfähigkeit ausgegangen. Die im Gutachten ausgewiesene Zwischenstufe "mittelhochgradig" sei daher im Sinne von "mittelgradig" zu verstehen. Dies entspreche der Sachlage eher. Entgegen der Auffassung des Beschwerdeführers begründet der Experte seine Präzisierung damit nachvollziehbar. Der ursprüngliche Passus "zumindest mittelgradig" kann mit gutem Grund in Abgrenzung zu "nicht mehr leichtgradig" verstanden werden. Wenn der Experte daher seine Formulierung im Gutachten als mittelgradig interpretiert haben will, ist dies nicht zu beanstanden. Eine exakte Einstufung der Herabsetzung der Einsichts- und Steuerungsfähigkeit ist praxisgemäss im Übrigen ohnehin nicht möglich. Die Vorinstanz war unter diesen Umständen nicht gehalten, eine weitere Präzisierung oder Ergänzung des Gutachtens zu verlangen. Sie verfällt auch nicht in Willkür, wenn sie gestützt auf die Ausführungen des Experten von einer mittelgradig verminderten Steuerungs- und Schuldfähigkeit ausgeht. Dass auch eine andere Interpretation des Passus "mittelhochgradig" resp. "zumindest mittelgradig" möglich ist, macht die Einschätzung der Vorinstanz nicht unhaltbar.
1.3.2. Dem Beschwerdeführer kann auch nicht gefolgt werden, wenn er geltend macht, der Experte habe eine möglicherweise aggressionssteigernde Wirkung der Psychopharmaka nicht bedacht. Es ist unbestritten, dass ihm das pharmakologisch-toxikologische Gutachten des IRM bekannt war. Wenn der Experte daher in Kenntnis dieses Gutachtens ausführt, die Medikamente würden neutral bis dämpfend wirken und auch die vom Beschwerdeführer wenige Tage vor der Tat erhöhte Dosierung liege im Bereich mit eher stabilisierenden Effekten, so hat er sich zur Wirkung der Medikamente geäussert und die genannte, aggressionssteigernde Nebenwirkung damit implizit verneint. Angesichts der unbestritten geringen Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens von 1:1000 bis 1:10'000 ist dies auch nicht zu beanstanden. Der Beschwerdeführer scheint im Übrigen zu verkennen, dass sich der Experte zur Thematik Nebenwirkungen sehr wohl geäussert hat. Er hat ausdrücklich darauf hingewiesen, der Beschwerdeführer sei mit der Wirkung der - bereits früher, wenn auch in niedrigerer Dosierung - eingenommenen Medikamente vertraut und vertrage diese gut. Daraus muss geschlossen werden, dass während der seit mehreren Jahren erfolgten pharmakologischen Therapie keine nennenswerten Nebenwirkungen aufgetreten sind. Es schadet daher nicht, wenn der Experte mögliche, aber sehr unwahrscheinliche Nebenwirkungen der Medikamente, von denen der Beschwerdeführer bis dato nie berichtet hatte, nicht explizit erwähnt hat, zumal die eingenommene Dosierung nicht übermässig hoch war. Gleiches gilt mit Bezug auf den vom Beschwerdeführer geltend gemachten möglichen Einfluss sog. konstellativer Faktoren, wie Erschöpfung und Ermüdung. Der Experte hat diese zwar zumindest moderat bejaht. Einen Einfluss auf die Tat hat er ihnen aber offenbar nicht beigemessen, zumal er solches nicht erwähnt. Es ist nicht ersichtlich, dass der Experte diesen Einfluss in Kenntnis der Faktoren offensichtlich verkannt hätte. Entgegen der Auffassung des Beschwerdeführers verfällt die Vorinstanz nicht in Willkür, wenn sie im Lichte des psychiatrischen Gutachtens keine weitere Einschränkung seiner Steuerungsfähigkeit aufgrund aggressionssteigernder Medikamente oder konstellativer Faktoren annimmt.
2.
2.1. Der Beschwerdeführer macht geltend, die Vorinstanz gehe zu Unrecht von einem direkten Mordvorsatz aus. Sie übersehe offensichtlich, dass die von ihr im Einklang mit dem psychiatrischen Gutachter bejahte mittelgradig eingeschränkte Steuerungsfähigkeit nicht nur das "Ob" der Tat betreffe, sondern auch das "Wie". Bei einer affektakzentuierten Tat wie der vorliegenden könne aus der Tatausführung gerade nicht auf eine bestimmte Vorsatzform geschlossen werden. Da die Tatausführung Ausdruck eben der eingeschränkten Steuerungsfähigkeit sein könne, dürfe daraus nicht auf das Wollens-Element des Vorsatzes geschlossen werden. Wer sich bei der Tatausführung nicht mehr steuern könne, wolle unter Umständen gerade nicht, bzw. nicht in einer bestimmten Weise. Auch die Zahl der Messerstiche sei offensichtlich Ausdruck der eingeschränkten Steuerungsfähigkeit des Beschwerdeführers. Die Stiche seien zudem primär auf die linke Schulter des Opfers gerichtet gewesen. Lediglich 5 von 25 Stichen seien gegen dessen Oberkörper erfolgt und zwar ebenfalls linksseitig. Hätte der Beschwerdeführer die Tötung wirklich direkt gewollt, so hätte er auch bei den anderen Stichen auf den Oberkörper, insbesondere das Herz des Opfers gezielt. Wenn die Vorinstanz dessen ungeachtet allein aus der Tatausführung auf einen direkten Tötungswillen schliesse, sei dies offensichtlich unhaltbar.
2.2.
2.2.1. Der Beschwerdeführer begründet seinen Einwand gegen den vorinstanzlich bejahten direkten Mordvorsatz mit der Affektakzentuiertheit der Tat, und damit mit der gutachterlich attestierten psychischen Störung. Dabei übersieht er offensichtlich, dass die Frage, ob der Täter mit Wissen und Willen, d.h. vorsätzlich gehandelt hat, von der Frage der Schuldfähigkeit zu trennen ist. Diese hat auf den Vorsatz mithin keinen Einfluss. Auch ein vermindert Schuldfähiger, ja gar ein Schuldunfähiger handelt, abgesehen von äusserst seltenen, hier klar nicht gegebenen Fällen, vorsätzlich (vgl. BOMMER/DITTMANN in: Basler Kommentar Strafrecht I, 3. Aufl. 2013, N. 18 f. zu <ref-law> und die dort genannten Fälle).
2.2.2. Was der Täter wusste, wollte und in Kauf nahm, betrifft sogenannte innere Tatsachen, und ist damit Tatfrage. Als solche prüft sie das Bundesgericht nur unter dem Gesichtspunkt der Willkür (<ref-law>; <ref-law>; vgl. oben E. 1.2.1; <ref-ruling> E. 6.3 S. 375 mit Hinweisen).
Die Vorinstanz verfällt nicht in Willkür, wenn sie aus der Art der Tatbegehung schliesst, der Beschwerdeführer habe den Tod des Opfers nicht lediglich in Kauf genommen, sondern direkt gewollt. Es ist unbestritten, dass der Beschwerdeführer rund 25-Mal mit einem 20 Zentimeter langen Küchenmesser auf sein Opfer eingestochen hat. Ebenso ist unbestritten, dass sich fünf dieser Stiche gegen den Oberkörper des völlig ahnungslosen Opfers richteten und dass diese Stiche infolge Spannungspneumothorax und massivem Blutverlust schliesslich zum Tod des Opfers führten. Wie die Vorinstanz zutreffend erwägt, wusste der Beschwerdeführer zweifellos, dass sich im Oberkörper lebenswichtige Organe befinden, deren Verletzung sofort zum Tod führen kann. Ihr ist auch zuzustimmen, dass es schlechterdings unvorstellbar ist, der Beschwerdeführer habe fünfmal zufällig gegen den Oberkörper des Opfers gestochen. Es ist daher nachvollziehbar, wenn die Vorinstanz erwägt, der Tod des Opfers sei angesichts des Vorgehens des Beschwerdeführers sein eigentliches Handlungsziel gewesen. Dass er auch zahlreiche weitere Stiche in andere Körperregionen ausgeführt hat, ändert daran mit der Vorinstanz nichts. Insbesondere kann dem Beschwerdeführer nicht gefolgt werden, wenn er einwendet, bei einem direkten Tötungsvorsatz hätten sich auch die übrigen Stiche gegen den Oberkörper des Opfers, namentlich dessen Herz, richten müssen. Die bereits zugefügten Verletzungen des Oberkörpers führten denn auch zum Tod des Opfers. Von einem offensichtlich unhaltbaren Schluss der Vorinstanz kann keine Rede sein.
3.
3.1. Der Beschwerdeführer rügt, die Vorinstanz trage seinem Geständnis nicht angemessen strafmindernd Rechnung. Sie begründe nicht, weshalb sie dieses gegenüber der ehrlichen und glaubhaften Reue nur in geringem Mass berücksichtige. Namentlich lasse sie ausser Acht, dass die inkriminierte Tat nur auf Grundlage seines Geständnisses als Mord habe qualifiziert werden können, insbesondere hinsichtlich der attestierten Heimtücke und des völlig nichtigen Anlasses der Tat. Umgekehrt müsse das Geständnis mit einer weitergehenden Strafmilderung berücksichtigt werden. Der Beschwerdeführer hätte leicht auch die Verantwortung für die Tat auf das Opfer schieben, oder dieses gar "verschwinden lassen" können. Stattdessen habe er kurze Zeit später die Polizei informiert. Indem die Vorinstanz dies nicht beachte, überschreite sie das ihr zustehende Ermessen.
3.2. Gemäss Art. 47 Abs. 1 misst das Gericht die Strafe nach dem Verschulden des Täters und weiteren Umständen zu. Die Grundsätze der Strafzumessung (auch bei verminderter Schuldfähigkeit) hat das Bundesgericht mehrfach dargelegt (<ref-ruling> E. 5.4 ff. S. 59 ff. mit Hinweisen). Darauf kann verwiesen werden. Es liegt im Ermessen des Sachgerichts, in welchem Umfang es die verschiedenen Strafzumessungsfaktoren berücksichtigt. Das Bundesgericht greift auf Beschwerde hin nur in die Strafzumessung ein, wenn die Vorinstanz den gesetzlichen Strafrahmen über- oder unterschritten hat, wenn sie von rechtlich nicht massgebenden Kriterien ausgegangen ist oder wesentliche Gesichtspunkte ausser Acht gelassen bzw. in Überschreitung oder Missbrauch ihres Ermessens falsch gewichtet hat (Urteile 6B_480/2016 vom 5. August 2016 E. 5.3; 6B_26/2011 vom 20. Juni 2011 E. 3.4; je mit Hinweisen).
3.3. Die Vorinstanz hat das Geständnis des Beschwerdeführers und dessen aufrichtige Reue unter Verweis auf das erstinstanzliche Urteil mit einer Reduktion der hypothetischen Einsatzstrafe um zwei Jahre berücksichtigt. Der Beschwerdeführer legt nicht dar, inwiefern sie ihr Ermessen damit missbräuchlich ausgeübt haben soll. Sie hat sämtlichen relevanten Gesichtspunkten offensichtlich Rechnung getragen. D ass der Beschwerdeführer die Verantwortung für die Tat auf sich genommen und weder die Tote hat "verschwinden lassen", noch den Tatort gesäubert hat, geht in der aufrichtigen Reue auf. Zwar trifft es zu, dass die Vorinstanz bei der Begründung des Mordvorsatzes auf das Geständnis des Beschwerdeführers Bezug genommen hat. Ihm kann jedoch nicht zugestimmt werden, wenn er meint, eine Verurteilung wegen Mordes wäre - unter den gegebenen objektiven Umständen, namentlich angesichts der Art der Tatausführung und der Zahl der Stichverletzungen - ohne das Geständnis nicht möglich gewesen. Die Vorinstanz verletzt kein Bundesrecht, wenn sie dem Geständnis nicht grosszügiger Rechnung trägt.
4.
Die Beschwerde ist abzuweisen. Bei diesem Ausgang hat der Beschwerdeführer die Gerichtskosten zu tragen (<ref-law>). Seinen finanziellen Verhältnissen ist dabei angemessen Rechnung zu tragen (<ref-law>).

Demnach erkennt das Bundesgericht:
1.
Die Beschwerde wird abgewiesen.
2.
Die Gerichtskosten von Fr. 1'600.-- werden dem Beschwerdeführer auferlegt.
3.
Dieses Urteil wird den Parteien und dem Obergericht des Kantons Zürich, I. Strafkammer, schriftlich mitgeteilt.
Lausanne, 29. November 2016
Im Namen der Strafrechtlichen Abteilung
des Schweizerischen Bundesgerichts
Der Präsident: Denys
Der Gerichtsschreiber: Matt