手机处理器如何发展 手机处理器发展史( 二 )


现在最先进的处理器架构是ARM Cortex-A9,相对于ARM Cortex-A8,最大的区别在于支持多核心和乱序执行,并且性能继续得到了很大的提升 。目前的大部分双核处理器都采用了ARM Cortex-A9架构,比如Tegra 2、德州仪器OMAP44x0系列、三星猎户座E4210和苹果A5等,包括最近推出的首款四核处理器Tegra 3 。
而更为先进的ARM Cortex-A15架构将是下一代ARM发展的趋势 。
2. 工艺制程
制程工艺的纳米是指IC内电路与电路之间的距离 。更小的制程也就意味着更低的功耗和散热,同时在同样面积的芯片上更小的制程也就能集成更多的晶 体,而晶圆的数量又是决定处理器性能的关键因素,所以,工艺制程越先进,处理器性能越强 。手机处理器从较早的90纳米,到后来的65纳米、45纳米、32 纳米一直发展到目前最新的28纳米,而16纳米制程工艺将是下一代CPU的发展目标 。
3. 总线带宽
总线带宽是指在固定的的时间可传输的数据数量,带宽越大,则代表传输能力也越强 。一般Cortex-A8架构的单核处理器的总线宽度为 64bit、200MHz,总带宽1.6GB/S,就已经够用了 。而A9架构的双核处理器则能够达到128bit,200MHz,总带宽为3.2GB /S 。
4. 图形处理器GPU
自从苹果iPhone出现以后,再加上Android的崛起,移动多媒体得到了长足的发展,以前在PC的配置中经常看到的GPU如今也成为了智能手机处理器必不可少的硬件配置 。GPU甚至在运行大型3D游戏中,起到了决定性作用 。
苹果、德州仪器以及三星蜂鸟处理器都采用的是Imagination公司研发的PowerVR GPU,采用PowerVR GPU的处理器在游戏兼容性方面还是比较好的 。从iPhone系列手机的性能来看,PowerVR GPU在性能上也是相当强劲的 。
5. 处理器主频
CPU的主频,即CPU内核工作的时钟频率(CPU Clock Speed) 。通常所说的某某CPU是多少兆赫的,而这个多少兆赫就是“CPU的主频” 。很多人认为CPU的主频就是其运行速度,其实不然 。CPU的主频 表示在CPU内数字脉冲信号震荡的速度,与CPU实际的运算能力并没有直接关系 。主频和实际的运算速度存在一定的关系,但目前还没有一个确定的公式能够定 量两者的数值关系,因为CPU的运算速度还要看CPU的流水线的各方面的性能指标(缓存、指令集,CPU的位数等等) 。
由于主频并不直接代表运算速度,所 以在一定情况下,很可能会出现主频较高的CPU实际运算速度较低的现象 。比如Tegra 2,虽然性能很强,但是由于带宽太小,所以性能发挥不出来 。另外,经常被一些玩家诟病“高频低能”的高通处理器,由于采用了异步双核的方式,主频虽然能达 到1.5GHz,但是性能较相同主频Cortex-A9同步双核的产品要弱(当然这也带来了省电的优势) 。因此主频仅是CPU性能表现的一个方面,而不代 表CPU的整体性能 。
6. 运行内存RAM
手机的存储器有ROM和RAM,ROM是只读存储器,功能相当于存储卡,和处理器的性能关系不大,而影响处理器性能的关键因素是RAM 。RAM越大,运行大型游戏以及多线程程序时速度就越快 。比如同样为1.5GHz主频的'两颗处理器,同等条件下,采用512MB RAM的处理器就比采用256MB RAM的处理器快 。所以,手机的RAM越大越好 。目前比较高端的手机基本上都采用了最大的1GB内存 。
7. 系统优化
整机是否能够流畅运行,系统优化也起到了很大的作用 。大家经常会看到,采用同样硬件配置的两款手机,性能差距却很大,这很大一部分原因就是系统优化方面的不同造成的 。
大家都知道,苹果手机的处理器配置从来都不是最高的,但是它却是运行最流畅的 。这是因为,苹果手机采用的iOS系统是以用户体验和应用为主导 的,其硬件配置的选择完全是根据系统和软件的需求,也就是说软件的发展带动了硬件的提升,使得软件和硬件达到完美的协调和统一,将硬件的性能发挥到极致 。而不是盲目的提升硬件 。