手機(jī)處理器性能參數(shù)

1、曾幾何時(shí)，我們?cè)谶x購(gòu)手機(jī)時(shí)往往關(guān)注的是手機(jī)的品牌，外觀以及功能性，然而隨著智能手機(jī)的不斷普及，人們購(gòu)買(mǎi)手機(jī)時(shí)關(guān)注的因素也在悄悄的發(fā)生變化，由于智能手機(jī)擁有著強(qiáng)大的軟件擴(kuò)展能力，手機(jī)的功能性已經(jīng)不再是問(wèn)題，人們關(guān)注的重心開(kāi)始轉(zhuǎn)移到支持這些軟件能否流暢運(yùn)行的手機(jī)性能上來(lái)。大家都知道，手機(jī)的性能主要決定于其搭載的處理器，了解了處理器的性能，基本上手機(jī)的性能就大致確定了。今天筆者就告訴大家怎樣分辨手機(jī)處理器的性能。架構(gòu)是關(guān)鍵架構(gòu)最為處理器的基礎(chǔ)，對(duì)于處理器的整體性能起到了決定性的作用，不同架構(gòu)的處理器同主頻下，性能差距可以達(dá)到2-5倍?？梢?jiàn)架構(gòu)的重要性。那么什么是架構(gòu)呢？為了大家更好的理解，我們不妨做

2、個(gè)比喻，架構(gòu)就像是一座建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分，而處理器就相當(dāng)于一個(gè)完整的建筑，只有有了穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)作為基礎(chǔ)，才能建造出各式各樣的房子。換句話(huà)說(shuō)，架構(gòu)只相當(dāng)于一座建筑的框架，至于最后建造出來(lái)的房子長(zhǎng)什么樣，舒適度如何，就是由處理器廠商自己決定了。不過(guò)有一點(diǎn)需要說(shuō)明，假如結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)值是十層，容納人數(shù)的上限是100人，那么最后建好的房子也不能超過(guò)這個(gè)上限。這也就是說(shuō)，采用相同架構(gòu)的處理器，性能基本上已經(jīng)鎖定在一定的范圍之內(nèi)，不會(huì)有本質(zhì)的區(qū)別。所以，看處理器的性能要先看架構(gòu)。iCNWO二is-ARM架構(gòu)芯片目前，手機(jī)處理器的架構(gòu)主要有ARM和IntelX86,眾所周知IntelX86架構(gòu)在PC中占據(jù)著無(wú)法撼

3、動(dòng)的霸主地位，包括Intel主要的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手AMD在內(nèi)，都是使用的X86架構(gòu)，然而在手機(jī)處理器領(lǐng)域，X86只能算是初出茅廬的菜鳥(niǎo)，雖然潛力無(wú)限，但至今還沒(méi)有一款采用X86架構(gòu)的手機(jī)上市。今天主要講的是ARM架構(gòu)。ARM架構(gòu)在手機(jī)處理器領(lǐng)域占有90%的市場(chǎng)份額，處于絕對(duì)的壟斷地位。目前主流的處理器芯片廠商幾乎都是采用了ARM架構(gòu)，比如，高通、德州儀器、英偉達(dá)、三星及蘋(píng)果等。手枷中國(guó)、-匚NMO.com.西at,容乩I噩品.”砧.IWJOUf卒7叫1O忌gdUWWT!=.f、母QlI*3a*1忘訖I1-PJJutJ*Aar工-wdn氣：|Midmiun宦出”空*”$.hKID.navnH*=S.*T

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5、420（主頻為330MHz）以及高通MSM7225/7227（主頻為528MHz800MHz）和MTK的一些處理器，而高通MSM7227A采用的Cortex-A5架構(gòu)實(shí)際上也是屬于這一級(jí)別，代表機(jī)型為最近新上市的HTCT328w。現(xiàn)在主流的中高端手機(jī)處理器基本上都采用了ARMCortex-A8架構(gòu)，速率可以在600MHz到超過(guò)1GHz的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，同頻下，比ARM11性能提升3倍以上，而功耗卻大大降低。比如德州儀器的OMAP34x0和0MAP36x0系列處理器。而高通驍龍S2/S3的Scorpion架構(gòu)。三星蜂鳥(niǎo)和蘋(píng)果A4處理器，均是在A8的基礎(chǔ)上優(yōu)化而來(lái)。代表機(jī)型摩托羅拉DEFY、三星190

6、00、蘋(píng)果iPhone4以及小米手機(jī)等?，F(xiàn)在最先進(jìn)的處理器架構(gòu)是ARMCortex-A9，相對(duì)于ARMCortex-A8,最大的區(qū)別在于支持多核心和亂序執(zhí)行，并且性能繼續(xù)得到了很大的提升。目前的大部分雙核處理器都采用了ARMCortex-A9架構(gòu)，比如Tegra2、德州儀器OMAP44x0系列、三星獵戶(hù)座E4210和蘋(píng)果A5等，包括最近推出的首款四核處理器Tegra3。只有高通MSM8x60依然采用的是上一代的Scorpion架構(gòu)。代表機(jī)型為：摩托羅拉ME860、摩托羅拉DroidRazr、三星19100、iPhone4S和HTCOneX等。另外，高通的下一代Krait（環(huán)蛇）架構(gòu)，也是基于A

7、9架構(gòu)優(yōu)化而來(lái)，而更為先進(jìn)的ARMCortex-A15架構(gòu)將是下一代ARM發(fā)展的趨勢(shì)。工藝制程制程工藝的納米是指IC內(nèi)電路與電路之間的距離。更小的制程也就意味著更低的功耗和散熱，同時(shí)在同樣面積的芯片上更小的制程也就能集成更多的晶體，而晶圓的數(shù)量又是決定處理器性能的關(guān)鍵因素，所以，工藝制程越先進(jìn)，處理器性能越強(qiáng)。收集處理器從較早的90納米，到后來(lái)的65納米、45納米、32納米一直發(fā)展到目前最新的28納米，而16納米制程工藝將是下一代CPU的發(fā)展目標(biāo)。芯片的工藝制程和架構(gòu)是同時(shí)發(fā)展的，一般采用更新架構(gòu)的處理器也會(huì)應(yīng)用更先進(jìn)的工藝制程。目前低端手機(jī)市場(chǎng)一般還在使用比較落后的90納米制程工藝。比如德州

8、儀器0MAP1和OMAP2系列處理器和很多低價(jià)國(guó)產(chǎn)手機(jī)采用的MTK（聯(lián)發(fā)科）處理器等。這些處理器一般性能比較差，功耗也很高，不過(guò)因?yàn)榈投耸謾C(jī)對(duì)性能的要求也不高，所以也能保證手機(jī)運(yùn)行流暢，但是大型的游戲就別想了，而且優(yōu)點(diǎn)是售價(jià)便宜，降低了智能手機(jī)的門(mén)檻，使用戶(hù)只需花費(fèi)幾百元就能感受只能手機(jī)的樂(lè)趣。牡理器星號(hào)制造工藝攝大工祚類(lèi)導(dǎo)CPU90nm220MHZARM9267J斗S320C55x制造工藝匚PUDSP6PU卸nnr33QMHL3-5S320G55f220HHLPsw&n/RLIBX沖rm-ARiumePoerVRMQXlitQQMV2431劉nm訶砒13-5無(wú)無(wú)手機(jī)中田eNMG.com德州儀

9、器0MAP1和0MAP2系列都采用了90納米工藝到了ARMCortex-A8時(shí)代，工藝制程已經(jīng)提升到了65納米級(jí)，比如德州儀器0MAP34x0系列等，甚至有些已經(jīng)提升到45納米級(jí)，比如德州儀器OMAP36x0系列、高通驍龍S2/S3系列和三星蜂鳥(niǎo)處理器等。這些處理器一般用在中高端單核智能手機(jī)和采用高通MSM8x60的雙核智能手機(jī)中。代表機(jī)型為蘋(píng)果iPhone4、摩托羅拉里程碑、魅族M9、HTCSensation系列和小米手機(jī)等。CPUDSPGPU0剛幀TM翻卿無(wú)lVA265nmPswn說(shuō)船貼如IVA20勵(lì)功65MlbODHHlTH刪CMl0時(shí)3羽Q65nmBDDKIHlS32DCFdwACVR

10、SGK53Q血埠血Q720MHzARMC痂AS無(wú)IVA2OMJy哦2Q45iun720MHzARMcm馳靖冋鵡2DCE吐PdRSGXOIVA2XCAVrtQi.720MHCwsaMCMtPqCSG30酣XGAWXGAOMAPM4045Ml1.0GHzAftueoi-T1JS320C64J!PoSCMOO畑ATIOMAP3xxx處理器工藝制程到了ARMCortex-A9時(shí)代，雙核處理器的工藝制程一般都達(dá)到了45納米級(jí)，比如德州儀器0MAP44x0系列，三星獵戶(hù)座處理器等，而英偉達(dá)Tegra2和Tegra3的工藝制程達(dá)到了更為先進(jìn)的40納米。這些處理器一般應(yīng)用在高端的雙核手機(jī)當(dāng)中，比如三星1910

11、0、19220、摩托羅拉DroidRAZR以及HTCOneX等。而下一代處理器的發(fā)展方向?qū)?huì)達(dá)到28納米的工藝制程，那時(shí)的處理器將會(huì)帶來(lái)更強(qiáng)的性能，更低的功耗以及更小的尺寸。處理器主頻作為消費(fèi)者最為熟知的主頻，其自然也代表著一部手機(jī)的性能。雖然不同架構(gòu)的同主頻處理器會(huì)有所差異。但如果在相同的條件下，高主頻顯然意味著更強(qiáng)的性能。CPU的主頻，即CPU內(nèi)核工作的時(shí)鐘頻率(CPUClockSpeed)。通常所說(shuō)的某某CPU是多少兆赫的,而這個(gè)多少兆赫就是“CPU的主頻”。很多人認(rèn)為CPU的主頻就是其運(yùn)行速度，其實(shí)不然。CPU的主頻表示在CPU內(nèi)數(shù)字脈沖信號(hào)震蕩的速度，與CPU實(shí)際的運(yùn)算能力并沒(méi)有直接

12、關(guān)系。主頻和實(shí)際的運(yùn)算速度存在一定的關(guān)系，但目前還沒(méi)有一個(gè)確定的公式能夠定量?jī)烧叩臄?shù)值關(guān)系，因?yàn)镃PU的運(yùn)算速度還要看CPU的流水線(xiàn)的各方面的性能指標(biāo)(緩存、指令集，CPU的位數(shù)等等)。由于主頻并不直接代表運(yùn)算速度，所以在一定情況下，很可能會(huì)出現(xiàn)主頻較高的CPU實(shí)際運(yùn)算速度較低的現(xiàn)象。比如Tegra2，雖然性能很強(qiáng)，但是由于帶寬太小，所以性能發(fā)揮不出來(lái)。另外，經(jīng)常被大家詬病“高頻低能”的高通處理器，由于架構(gòu)比較落后以及采用了異步雙核的方式，導(dǎo)致主頻雖然能達(dá)到1.5GHz，但是性能卻并不強(qiáng)。因此主頻僅是CPU性能表現(xiàn)的一個(gè)方面，而不代表CPU的整體性能。-(JUALCOAAAA國(guó)內(nèi)首款詈鶯韁1全

13、球主頻最快智曲手機(jī)11主流冒能列H單核佗）*200%*頂端腎能手機(jī)（雙核G）*25%L.l!.才絢總連斟陰呦蔡統(tǒng)優(yōu)優(yōu)后.性能提高十30%II?a主頻最快不等于速度最快CPU的主頻不代表CPU的速度，但提高主頻對(duì)于提高CPU運(yùn)算速度卻是至關(guān)重要的。舉個(gè)例子來(lái)說(shuō)，假設(shè)某個(gè)CPU在一個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)執(zhí)行一條運(yùn)算指令,那么當(dāng)CPU運(yùn)行在100MHz主頻時(shí)，將比它運(yùn)行在50MHz主頻時(shí)速度快一倍。因?yàn)?00MHz的時(shí)鐘周期比50MHz的時(shí)鐘周期占用時(shí)間減少了一半,也就是工作在100MHz主頻的CPU執(zhí)行一條運(yùn)算指令所需時(shí)間僅為10ns比工作在50MHz主頻時(shí)的20ns縮短了一半，自然運(yùn)算速度也就快了一倍。只

14、不過(guò)電腦的整體運(yùn)行速度不僅取決于CPU運(yùn)算速度，還與其它各分系統(tǒng)的運(yùn)行情況有關(guān)，只有在提高主頻的同時(shí)，各分系統(tǒng)運(yùn)行速度和各分系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸速度都能得到提高后，電腦整體的運(yùn)行速度才能真正得到提高。提高CPU工作主頻主要受到生產(chǎn)工藝的限制。由于CPU是在半導(dǎo)體硅片上制造的，在硅片上的元件之間需要導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行聯(lián)接，由于在高頻狀態(tài)下要求導(dǎo)線(xiàn)越細(xì)越短越好，這樣才能減小導(dǎo)線(xiàn)分布電容等雜散干擾以保證CPU運(yùn)算正確。因此制造工藝的限制，是CPU主頻發(fā)展的最大障礙之一。運(yùn)行內(nèi)存RAM提到RAM,我們很容易會(huì)聯(lián)想到ROM,實(shí)際上，ROM是只讀存儲(chǔ)器，功能相當(dāng)于存儲(chǔ)卡，和處理器的性能關(guān)系不大，而影響處理器性能的關(guān)鍵

15、因素是RAM。RAM（randomaccessmemory）隨機(jī)存儲(chǔ)器。存儲(chǔ)單元的內(nèi)容可按需隨意取出或存入，且存取的速度與存儲(chǔ)單元的位置無(wú)關(guān)的存儲(chǔ)器。這種存儲(chǔ)器在斷電時(shí)將丟失其存儲(chǔ)內(nèi)容，故主要用于存儲(chǔ)短時(shí)間使用的程序。V動(dòng)態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器RAM越大，運(yùn)行大型游戲以及多線(xiàn)程程序時(shí)速度就越快。比如同樣為1.5GHz主頻的兩顆處理器，同等條件下，采用512MBRAM的處理器就比采用256MBRAM的處理器快。所以,手機(jī)的RAM越大越好。目前比較高端的手機(jī)基本上都采用了最大的1GB內(nèi)存。i艇性控iwaA4DQSDEL一枚皐星H*ADQSiiS盤(pán)SSE郵18EE遲/朝性/控制總踐DOS/Att快速周期隨機(jī)存取存儲(chǔ)器雙通道，就是在北橋芯片級(jí)里設(shè)計(jì)兩個(gè)內(nèi)存控制器，這兩個(gè)內(nèi)存控制器可相互獨(dú)立工作，每個(gè)控制器