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為什麼手機簡化成處理器

發布時間: 2022-05-12 02:12:06

㈠ 手機上的處理器主要都是什麼作用

處理器是手機的核心部件,手機中的微處理器類似計算機中的中央處理器(CPU),它是整台手機的控制中樞系統,也是邏輯部分的控制核心。微處理器通過運行存儲器內的軟體及調用存儲器內的資料庫,達到對手機整體監控的目的。

凡是要處理的數據都要經過CPU來完成,手機各個部分管理等都離不開微處理器這個司令部的統一、協調指揮。隨著集成電路生產技術及工藝水平的不斷提高,手機中微處理器的功能越來越強大,如在微處理器中集成先進的數字信號處理器(DSP)等。處理器的性能決定了整部手機的性能。

手機處理器的應用范圍:

1、工業控制領域:作為32的RISC架構,基於ARM核的微控制器晶元不但占據了高端微控制器市場的大部分市場份額,同時也逐漸向低端微控制器應用領域擴展,ARM微控制器的低功耗、高性價比,向傳統的8位/16位微控制器提出了挑戰。

2、無線通訊領域:目前已有超過85%的無線通訊設備採用了ARM技術, ARM以其高性能和低成本,在該領域的地位日益鞏固。

3、網路應用:隨著寬頻技術的推廣,採用ARM技術的ADSL晶元正逐步獲得競爭優勢。此外,ARM在語音及視頻處理上行了優化,並獲得廣泛支持,也對DSP的應用領域提出了挑戰。

4、消費類電子產品:ARM技術在目前流行的數字音頻播放器、數字機頂盒和游戲機中得到廣泛採用。

5、成像和安全產品:現在流行的數碼相機和列印機中絕大部分採用ARM技術。手機中的32位SIM智能卡也採用了ARM技術。

除此以外,ARM微處理器及技術還應用到許多不同的領域,並會在將來取得更加廣泛的應用。

以上內容參考:網路-手機處理器

㈡ 為什麼大家普遍把手機簡化成一個處理器

你去配電腦,上來那人給你推薦一個特別炫酷的機箱,好幾個燈閃來閃去。再配你一套鍵鼠,都是高端大氣上檔次的名牌。最後再消費滿XX元送XX禮品。最後配置單里寫一個幾乎快停產的CPU,入門級的顯卡,外加DDR2的內存,5400轉的硬碟,最便宜的電源和幾乎可以白送的主板。

請問你是什麼感受?我可以負責任的告訴你,前幾年電腦城裝機的人潮里,這樣賣出去的機器不在少數。為什麼?因為那陣子流行上網,炒股外加玩游戲,電腦配件也便宜了不少,引發了一股攢機熱,而且購買者大多是以家庭為單位的父母輩。你覺得他們能搞清楚I3和I7的區別?他們能知道DDR2和3的差距?他們能分清5400轉的硬碟和SSD有什麼差別?電腦城的人一張嘴,AMD性價比比INTER高,你一點頭就寫上去了。內存告訴你配上4G的,肯定不告訴你是DDR幾的,你只知道內存4G比2G大。

硬碟給你寫個1T的,你還覺得賺了,卻不知道那都是停產的型號。最後發發善心送你滑鼠鍵盤一套,說不懂還送耳機麥克風音響,然後四五千的報價你就交錢去吧。回家之後你還挺開心,因為機箱漂亮啊,擺家裡好看的不行,外帶大包小包的禮品讓你覺得特別踏實,反正你也就斗個地主,炒個股票,用起來還真能勉強應對。等過幾個月過年了,你家侄子跑來串親戚吵著要玩LOL了,你才知道被人坑。

為什麼現在電子市場的實體店越來越難以維持?還不是因為大家現在學精了,別想著拿DDR2的內存來忽悠人了,外加京東的3C市場報價那麼透明,大家都樂意上網買了么。OK現在電腦忽悠不下去了,開始去忽悠手機了。就說華為,以前跟著運營商吃香的喝辣的,生產出來的手機完全不愁銷量,全部丟給營業廳就好了,成本都無所謂,反正國家有補貼。結果苦了運營商的基層員工,甚至到營業廳的經理一級,每個月都有銷量任務要賣出去N台手機,完不成獎金績效全無。

大家也不傻,死貴的機器質量還奇差,有錢的寧願買三星蘋果htc,沒錢的去找華強北,中華酷聯的名聲算是臭的不能再臭。現在國家不再補貼合約機了,這幾家狗逼公司就開始變著花忽悠了,套路和實體店是一模一樣的。手機不看soc是吧,現在搞幾個高大上的廣告營銷詞,得從三星挖人來做,看起來牛逼的全給他整上去,再找個外國佬拍廣告,然後掛在商業區。內存告訴你有3G,結果是ddr2的。其他公司同樣價格都在賣ddr4的產品了快閃記憶體告訴你有16G/32G/128G,實際上還是emmc4.5的,其他公司同樣價格都在賣usf2.0的產品了,emmc4.5幾乎已經下市。

wifi藍牙告訴你全有,實際上802.11沒ac。基帶告訴你支持234G全網通,實際上也只有cat6標準的速率,一半產品還上不了4G+和volte語音。你就掏錢吧。說到這里其實也就完了,畢竟一個願打一個願挨,這種手機你拿回家打個電話發個簡訊還真不見得會差,但是過年你去親戚家串個門,被熊孩子把手機討走了你就知道什麼叫坑了。熊孩子家的sidd為什麼你的手機掃描不到?因為不支持啊熊孩子A要和熊孩子B一起玩游戲,為什麼你下載慢,安裝慢,啟動慢,玩起來還卡的不行?

因為你的快閃記憶體是emmc4.5啊,讀寫速度是別人的一半。因為對你是cpu是X麟9X0啊,聯發科都不如。因為你的gpu的祖傳系列啊,也就是湊合能亮屏而已了。你說你家沒有熊孩子而且你不玩游戲?很不幸的是根據手機app的排行榜,排前幾的app包括微信,淘寶,qq,360.這個幾個玩意兒運行起來還真不比一個中型游戲消耗的系統資源少。

㈢ 以前手機CPU是噱頭,為什麼現在都不提了

現在很多手機都以拍照為主打,自然不在以CPU作為噱頭推廣手機的,甚至很多手機都不提CPU了。還記得在早幾年,很多手機都以自己特色的高端CPU作為特色,小米華為等都以CPU為特色而吸引消費者;可隨著手機的發展,現在更多人是關注手機的攝像頭而不是操作系統,導致CPU不再是大家選擇手機的首選,現在手機更多都是推廣攝像頭為主。

消費者現在更在乎拍照的效果,商家自然也不需要拿CPU來吸引。

㈣ 解釋一下手機cpu

手機cpu是和gpu一起封裝在soc里,目前手機一般沒有單獨的cpu。

手機的cpu參數包括,架構,頻率,核數,l2緩存,工藝製程,多核的是否支持亂序,支持內存是單還是雙通通,支持內存ddr幾,多少頻率的,配哪個gpu。

一般情況下,架構越高,頻率越高,核數越高,l2緩存越高,工藝越先進,製程越低,cpu越強。

製程也就是處理器的線程,有130mm,90mm,65mm,45nm,32nm,28nm等,製程越低,意味著處理器的精細度越高,能容納的晶體管越多,功耗越低,處理器能夠滿載的時間越長。
同架構,同核數,同頻率下,製程越低的處理器性能越高。比如omap3430和omap3630都是cortex a8架構,qsd8250和msm8255都是scorpion架構,核數頻率一樣,但omap3430和qsd8250是45nm製程,要弱於omap3630和msm8255。

目前處理器工藝多數是氮氧化硅柵極絕緣層,poly/sion,另外有高介電常數金屬柵極,hkmg。由於hkmg工藝比sion工藝更低功耗,和氧化基底變薄,能夠容納更多的晶體管,和更多的滿載實際,一般32nm hkmg可以折算為24nm sion,28nm hkmg=20nm sion。
另外hkmg有gate first和gate last兩種分類,gf比gl先進,製程越小,差距越明顯。
hkmg之上還可以加上finfet,鰭式晶體管,一般可以認為14nm finfet+hkmg=10nm hkmg=7nm sion..

cpu的性能一般以整數性能來衡量,整數性能是指cpu執行簡單重復指令的速度,從整數性能可以簡單比較手機cpu好壞。整數指令可以轉換成其他簡單重復即可執行其他性能。
智能機性能不單看核數,頻率,還要看架構,一般按整數性能大概得出性能粗略對比,浮點性能目前都交給gpu負責。
一般公式是:核數x頻率x每頻率運行指令數ipc=處理器每秒執行的整數指令數,單位是dmips。即每秒與運行多少百萬個整數指令。

cortex a5的ipc一般理論值是1.6dmips/mhz,即每頻率每秒運行160萬個整數指令。a7是1.9,a8是2.0,scorpion是2.1,krait是3.3,a15是5.0。而arm11架構是1.2,xscale一般是1.3-1.5。
(a15不可能是3.5,從三星公開資料exynos5250的a15雙核,1.7ghz時是14000dmips,已經平均4.1dmips/mhz,如果考慮到頻率-性能按高斯分布,得出的14000dmips是個平均數,實際5250還不是完全鎖頻在1.7ghz,那麼實際還在4.1之上,按3.5算,a15雙核還不如a9,實際評測不可能。)

比如高通msm8225q,a5 4核,1.0ghz,性能是4x1.6x1000=6400dmips,只相當msm8260的scorpion雙核,1.5ghz的2x2.1x1500=6300dmips。

該公式只是簡單測算cpu性能,不代表gpu性能和包括gpu的綜合性能,具體還要參考其他標准實際橫比,另注意幾條規則。

1,接近dmips時,核數越少,實際性能越高。比如msm8225的a5雙核3200dmips,實際比scorpion單核msm8255t還低,因為雙核設計核心之間的協同問題,單核無此問題。
2,非同步asmp實際性能要低於名義性能,實際不如接近dmips的同步smp多核,也就是說krait 雙核msm8960的9900dmips實際低於此數,由於不能同時使用l2緩存。具體參考「非同步多核與大小核那些事」該文。
3,接近dmips時,架構不支持亂序的實際性能低於部分亂序(scorpion),部分亂序又低於完全亂序。
4,關於x86的問題。由於安卓以arm為基礎,x86處理器必須以攔截arm指令並轉換成arm指令,所以實際性能要低於同dmips的arm處理器。
同時x86目前都是多線程,比如z2460,x86 atom架構,單核雙線程1.6ghz,單線程3.0dmips/mhz,雙線程5.69,實際表現只相當a9 雙核,同時還受兼容問題,耗電大的困擾。
同樣z2580,雙核4線程,實際表現可能連a9 4核都不如。

5,協核的問題。
實際上,協核也可以和主核一起輸出整數性能。協核和主核處於非同步狀態,主核之間處於同步狀態。這里涉及真偽核的問題。非同步算偽,同步算真。
比如omap4470是兩個a9,兩個cortex m3協核,即真2偽4,實際仍按a9 雙核算,而不是非同步4核。exynos5440是4個a15,4個a7,真4偽8,實際是a15 4核,而不是八核。這就是為什麼高通的非同步雙核被稱真單偽雙,非同步4核稱真2偽4的,只不過協核換成一個對稱的cpu核
比如omap4470,包括兩個266mhz的cortex m3,主核cortex a9 1.5ghz雙核,實際最大性能輸出
2x2.5x1500 +2 x266x1.2=7500+638=8138dmips
big little機制的exynos5440,a15 4核 1.8ghz,協核a7 4核 1.2ghz,最大輸出是4x5x1800 +4 x 1.9x1200=+36000+9120=45120dmips。
而tegra系的vsmp,協核不能和主核一起運行,是切換,不能把協核也算進去。
比如tegra3是a9 4核。15ghz,協核是a9 單核 500mhz,不能把單核500mhz也算進去。

非同步的時候,實際低於同核數的同步,高於相當真核數的多核性能,比如omap4470的真實性能大於7500dmips,低於8138dmips

以上只是簡單快速比較手機soc性能,具體每個型號都會浮點,具體還是看實測。

引用網路id trebizond在顯卡吧發的手機性能對比表,並進行部分修正,僅供參考

目前的移動設備晶元實際上是一個晶元組,裡麵包含了CPU,DSP,GPU,等諸多處理單元,此次說的是其中的 CPU性能。其中DMIPS是測量CPU通用運算能力的一個指標。

ARM9 性能/頻率比為1.1 DMIPS/MHz,目前已經非常少見
代表U為 OMAP1710 220MHz,很多ppc機使用
性能為220x1.1=242 DMIPS

Marvell改版xscale,性能、頻率比為1.3-1.5 DMIPS/MHz,已經過時,但仍然常見
代表U PXA270 624MHz和PXA930 800MHz
性能分別為pxa910 624*1.5=936 DMIPS
和pxa 920 800*1.5=1200 DMIPS

ARM11(ARMv6)性能/頻率比為0.7 DMIPS/MHz,已經過時,但少數低端產品仍在使用
代表U,MSM7200A/MSM7201A 528MHz,MC-300.30 369MHz,MC-300.31 434MHz
性能分別為 528*0.7=370 DMIPS,369*0.7=258 DMIPS,434*0.7=304 DMIPS

ARM11(ARMv6+VFP)目前的arm11版本,兼容部分arm v7指令並支持vfp,可使用flash,性能/頻率比為1.2 DMIPS/MHz,在低端機子中比較常見
代表U為MSM7227 600MHz 和 6410 800MMHz
性能分別為600*1.2=720 DMIPS 和 800*1.2=960 DMIPS

Cortex-A8,性能/頻率比為2.0 DMIPS/MHz,是目前的主流
代表U,OMAP3430 600MHz,(OMAP3630,C110,A4)1GHz
性能分別為 omap3430 600*2=1200 DMIPS
和c110的1000*2=2000 DMIPS

Cortex-A9,性能/頻率比為2.5 DMIPS/MHz,支持1-4核,雙核是目前高端產品的主流,四核則即將上市,目前沒有單核。
雙核代表(OMAP4430,Tegra2,A5)1GHz,E4210 1.2GHz,OMAP4460 1.5GHz
性能分別為1000*2.5*2=5000 DMIPS,1200*2.5*2=6000 DMIPS,1500*2.5*2=7500 DMIPS
四核代表Tegra3 1.5GHz
性能為1500*2.5*4=15000 DMIPS

Cortex-A15,性能/頻率比為3.5 DMIPS/MHz(有誤),支持1-32核,目前沒有已經上市或即將上市的產品
四核代表Tegra4 2.5GHz

下一代:ARMv8
Cortex-A8,Cortex-A9,Cortex-A15都屬於ARMv7指令集下的核心,而ARMv7最大的缺陷是不支持64位,因此 在智能手機RAM一路大漲的情況下將很快難以滿足需求,Cortex-A8和Cortex-A9都是32位,理論上只能支持不到 3GB的內存,Cortex-A15是32位,但支持40位定址,屬於一種過渡形態,能管理4GB的物理內存,但對更高的物 理內存依然無能為力。下一代的ARMv8指令集推出後,將會出現真正的64位ARM處理器,理論上可管理數TB的 物理內存。同ARMv7會擁有Cortex-A系列的多種核心一樣,下一代的ARMv8預計也不只是一種核心,不過具體情 況現在暫不清楚。

各種機型CPU性能
手機:
242 DMIPS (N72等眾多OMAP1710機型)
258 DMIPS (N78 N79 N85等眾多MC-300.30機型)
304 DMIPS (N86 5800 5530 5230 N97 C6-00等眾多MC-300.31機型)
370 DMIPS (Diamond Dream等眾多MSM7200A/MSM7201A/MSM7225機型)
720 DMIPS (Legend V880等眾多MSM7227機型)
816 DMIPS (N8 C7 E7 X7 C6-01等Symbian^3機型)
936 DMIPS (imate-810F等PXA270@624MHz機型)
960 DMIPS (i8000 i5700 B7610等眾多6410機型)
1200 DMIPS (黑莓9800 Milestone Palm Pre iPhone3GS等眾多600MHz Cortex-A8機型)
1600 DMIPS (DEFY Desire Z等眾多800MHz Cortex-A8機型)
2000 DMIPS (Milestone2 iPhone4 HD2 Desire iPad Galaxy S等眾多1GHz Cortex-A8機型)
2400 DMIPS (Droid X國行版)
2600 DMIPS (LePad)
3000 DMIPS (Flyer)
2400-4800 DMIPS (Sensation)
5000 DMIPS (Atrix Xoom EeePad iPad2 Milestone3,未上市)
6000 DMIPS (Galaxy S2) (MX為7000)
7500 DMIPS (OMAP4460機,MOTO RAZR Galaxy Nexus)
9000 DMIPS (OMAP4470機,暫無)
14000 DMIPS (OMAP5430機,暫無)
15000 DMIPS (Bullet Jet 未上市,預計上市時間2011 Q4)
35000 DMIPS (敬請期待,2012 Q4出貨)
電腦:
10000 DMIPS (奔騰4)
35000 DMIPS (酷睿i3 530)
60000 DMIPS (酷睿i5 750)

另附個人的移動cpu性能對比表,不代表實際評測數據,不涉及gpu性能,不反應視頻及其他單方面表現,和未必能真正完全反應手機cpu性能,僅提供參考,不作為詳細依據,請注意甄別。

n73,德儀omap1710,220mhz,198dmips
n93,omap2420,330mhz,380dmips
iphone1,三星s5l8900,arm11 ,412mhz,500dmips
5230 飛思卡爾mxc300-30 arm11架構單核434mhz,cpu性能529dmips
htc g3,高通msm7225,arm11 ,528mhz,633dmips
v880, 高通msm7227,arm11 600mhz,720dmips
iphone3g ,三星s5l8900,arm ,600mhz,700dmips
oppo r801,聯發科mt6573,arm11 650mhz,780dmips
m8,s3c6410,arm 667mhz,800dmips
n8,博通bcm2727,arm11,680mhz,816dmips
5830,高通msm8227,arm11 800mhz,960dmips
u880,marvell pxa920,xscale 800mhz 1130dmips

u5,omap3410,a8 單核,600mhz,1080dmips
milestone,omap3430,a8,550mhz,1020dmips
desire,高通qsd8250,scorpion單核,1ghz,1580dmips
iphone3gs,三星s3c100,cortex a8,667mhz,1330dmips
defy ,omap3610,a8,800mhz,1500dmips
milestone2,omap3630,a8,1ghz,1920dmips
desire hd,高通msm8255,,scorpion,1ghz,2100dmips
三星i9000,三星s3c110(exynos3110),a8,1ghz,2000dmips
iphone4,三星s3c110a1(蘋果a4),a8,800mhz,1600dmips。

lt18,高通msm8225t,scorpion,1.4ghz,2940dmips
v889d,msm7227a,cortex a5單核,1ghz,1580dmips
諾基亞808,博通bcm2763,arm11,1.3ghz,1560dmips
m1,msm8260,scorpion架構雙核1。5ghz,6300dmips(實際僅相當或弱於a9雙核1.2ghz,非同步)
htc g14,msm8260,scorpion,雙核,1.2ghz,5000dmips
lg p990,nvidia的tegra2 ap20,cortex a9雙核,1.0ghz,5000dmips
i9100,三星exynos4210,a9雙核,1.2ghz,6000dmips。
i9220,三星exynos4210,a9雙核,1.4ghz,7000dmips
iphone4s,蘋果a5處理器,a9雙核,800mhz,4000dmips
華為p1,omap4460,a9雙核,1.5ghz,7500dmips

佳域g2,聯發科mt6575,cortex a9單核,1.0ghz,2500dmips
三星i9070,意法愛立信,u8500,a9雙核,800mhz,4000dmips
華為g330d,msm8225,cortex a5雙核,1ghz,3200dmips(實際弱於msm8255t,核多,沒亂序)
三星i9260,omap4470,a9雙核,1.5ghz,8138dmips
lg f160,msm8960,krait雙核,1.5ghz,9900dmips(實際僅相當a9雙核高頻,非同步)
mx+,exynos4212,a9雙核,1.5ghz,7500dmips

m2,apq80陸4,krait 4核,1.5ghz,20000dmips(實際僅相當a9 4核,非同步)
lg p880,tegra3,a9 4核,1,4ghz,14000dmips
i9300,exynos4412, a9 4核,1.5ghz,15000dmips
n7100,exynos4412,a9 4核,1.6ghz,16000dmips
金立風華2 gn708w,mt6589,a7 4核,1.2ghz,9120dmips(實際低於a9 雙核高頻,沒亂序)
iphone5,蘋果a6,swift 雙核,1.3ghz,具體dmips不明,一般推測相當a9 4核
nexus10,exynso5250,cortex a15雙核,1.7ghz,17000dmips

聯想k800,intel z2460,atom 1.6ghz,單核雙線程,9100dmips(實際由於x86兼容問題,相當a9雙核)
mt788,z2480,atom 2.0ghz,單核雙線,11400dmips(僅相當a9雙核高頻)

在不考慮gpu和綜合,只比對cpu性能的話,目前主流處理器的性能可大致對比為

單核
msm7227<mt6573<msm7227t<msm7227a<msm7230<蘋果a4<msm8255<mt6575 1.0ghz<msm8225(雙核a5,不能亂序處理))<msm8255t≈mt6575 1.2ghz

雙核部分
msm8255t(單核)<mt6583<mt6577 1.0ghz≈u8500 1.0ghz<msm8260 1.2ghz<tegra2 1.0ghz<omap4430 1.0ghz<蘋果a5<msm8260 1.5ghz≈msm8227<exynos4210 1.2ghz<msm8230<z2460(單) 1.60ghz(兼容)≈msm8960(非同步)≈omap4460 1.5ghz<exynos4212<omap4470<z2480(單)<z2580《蘋果a6<exynos5250

4核 部分
msm8225q<msm8260(雙)1.2ghz≈msm8226<mt6589(沒亂序)<exynos4212<omap4470<z2580(雙)(兼容)<tegra3≈k3v2<exynos4412≈apq80陸4≈蘋果a6(雙)<msm8974 1.7ghz(非同步)<exynos5250<tegra4<exynos5440

以上僅供參考

㈤ 手機系統和處理器是不是一個概念

系統是個軟體。處理器是個硬體。不一樣的

㈥ 手機里的移動處理器,為什麼ARM的那麼受歡迎

安卓支持3類處理器(CPU):ARM、Intel和MIPS。其中ARM無疑被使用得最為廣泛。Intel因為普及於台式機和伺服器而被人們所熟知 ,然而對移動行業影響力相對較小。MIPS在32位和64位嵌入式領域中歷史悠久,獲得了不少的成功,可目前Android的採用率在三者中最低。
總之,ARM現在是贏家,而Intel是ARM的最強對手。 那麼ARM處理器和Intel處理器到底有何區別?為什麼ARM如此受歡迎?你的智能手 機或平板電腦用的是什麼處理器到底重要不重要?
處理器(CPU)
中央處理器(CPU)是你智能設備的大腦。它的任務是通過執行一系列指令來驅動你的設備,包括顯示屏,觸摸屏,數據機等, 讓一坨塑料金屬混合物變成閃亮的智能手機或者平板電腦。移動設備非常復雜,其中的處理器需要執行數百萬行指令才能完成人們希望這些設備去做的事。速度和功耗對處理器來說至關重要。速度影響用戶體驗,功耗影響電池壽命。完美的移動設備必須有好性能以及低功耗。
這就是為什麼選擇什麼樣的處理器很重要。一個超級耗電,反應遲鈍的處理器會很快吸干你的電池,而一個考究的,高效的處理器 給你帶來高性能和長久的電池壽命。總體而言,ARM和Intel處理器的第一個區別是,前者使用精簡指令集(RISC),而後者使用復雜指令集(CISC)。通俗而言,精簡指令集規模較小,更接近原子操作,而復雜指令集規模較大,更加復雜。 所謂原子操作,是指每條指令的工作大都可以由處理器在一個操作內完成,例如對兩個寄存器做加法。復雜指令集的指令描述某個意圖,但是處理器必須執行3或4個更簡單的指令來實現這個意圖。例如,可以命令一個復雜指令集處理器對2個數求和,並把結果存入主內存中。為了完成這個命令,處理器首先從地址1中取得第一個數(操作1),然後從地址2中取得另一個數(操作2),然後求和(操作3),等等。
所有的現代處理器都使用一種所謂微指令的概念,這是一個處理器內部的指令集合,用來描述處理器可以做的原子操作。復雜指令 集處理器實際上執行了3條微指令。對精簡指令集處理器而言,其指令跟其微指令十分接近。而復雜指令集處理器的指令需要先被轉換成一些更精簡的微指令(就像前面的復雜指令集處理器做加法的例子中那樣)。也就是說精簡指令集處理器中的解碼器(負責告訴處理器到底要幹些什麼的東東)要簡單得多,而簡潔意味著高效和低功耗。
製造工藝
ARM和Intel處理器的另外一個主要區別是ARM從來只是設計低功耗處理器。其宗旨是設計低功耗處理器,這是他們的強項。而Intel 的強項是設計超高性能的台式機和伺服器處理器,並且的確做的不錯。Intel是台式機的伺服器行業的老大。過去的20年裡我所有的PC,筆記本和伺服器(除了一個外)用的都是Intel的處理器。然而進入移動行業時,Intel依然使用和台式機同樣的復雜指令集架構,試圖將其硬塞入給移動設備使用的體積較小的處理器中。
Intel i7處理器平均發熱率為45瓦。基於ARM的片上系統(其中包括圖形處理器)的發熱率最大瞬間峰值大約是3瓦,約為Intel i7 處理器的1/15。Intel現如今是個巨頭,僱傭了大量的聰明人。其最新的Atom系列處理器採用了跟ARM處理器類似的溫度控制設計,為此Intel必須使用最新的22納米製造工藝。一般而言,製造工藝的納米數越小,能量的使用效率越高。ARM處理器使用更低的製造工藝,擁有類似的溫控效果。比如,高通曉龍805處理器使用28納米製造工藝。
64位
對於64位計算,ARM和Intel也有一些顯著區別。你知不知道,Intel並沒有開發64位版本的x86指令集。這個64位的指令集,名為 x86-64(有時簡稱為x64),實際上是AMD設計開發的。故事是這樣的:Intel想搞64位計算,它知道如果從自己的32位 x86架構進化出的64位架構的話,新架構效率會很低。於是它搞了一個新64位處理器項目名為IA64,由此製造出了Itanium系列處理器。同時AMD知道自己造不出能與IA64兼容的處理器,於是它把x86擴展一下,加入了64位定址和64位寄存器。最終出來的架構,人稱AMD64,成為了64位版本的x86處理器的標准。
IA64項目並不算得上成功,現如今基本被放棄了。Intel最終採用了AMD64。Intel當前給出的移動方案,是採用了AMD開發的64位指 令集(有些許差別)的64位處理器。
ARM的故事很不一樣:看到移動設備對64位計算的需求後,ARM於2011年發布了ARMv8 64位架構,這是為了下一代ARM指令集架構工作 若干年後的結晶。為了基於原有的原則和指令集,開發一個簡明的64位架構,ARMv8使用了兩種執行模式,AArch32和AArch64。
顧名思義,一個運行32位代碼,一個運行64位代碼。 ARM設計的巧妙之處,是處理器在運行中可以無縫地在兩種模式間切換。這意味 著64位指令的解碼器是全新設計的,不用兼顧32位指令,而處理器依然可以向後兼容。
異構計算
ARM的big.LITTLE架構是一項Intel一時無法復制的創新。在big.LITTLE架構里,處理器可以是不同類型的。傳統的雙核或者四核處理器中包含同樣的2個核或者4個核。一個雙核Atom處理器中有兩個一模一樣的核,提供一樣的性能,擁有相同的功耗。ARM通過big.LITTLE向移動設備推出了異構計算。這意味著處理器中的核可以有不同的性能和功耗。當設備正常運行時,使用低功耗核,而當你運行一款復雜的游戲是,使用的是高性能的核。
這是怎麼做到的呢?設計處理器的時候,要考慮大量的技術設計的採用與否,這些技術設計決定了處理器的性能以及功耗。在一條 指令被解碼並准備執行時,Intel和ARM的處理器都使用流水線。就是說解碼的過程是並行的。第一步從內存中讀取指令,第二步檢查和解碼指令,第三步執行指令,周而復始。流水線的好處在於,當前指令在第二步的時候,下一條指令已經處於第一步。當前指令在第三步中執行的時候,下一條指令正處於第二步,而下下條指令處於第一步中,如此循環。
為了更快地執行指令,這些流水線可以被設計成允許指令們不按照程序的順序被執行(亂序執行)。一些巧妙的邏輯結構可以判斷 下一條指令是否依賴於當前的指令執行的結果。Intel和ARM都提供亂序執行邏輯結構,可想而知,這種結構十分的復雜。復雜意味著更多的功耗。Intel處理器由設計者們選擇是否加入亂序邏輯結構。異構計算則沒有這方便的問題。ARM Cortex-A53採用順序執行 ,因此功耗低一些。而ARM Cortex-A57使用亂序執行,所以更快但更耗電。採用big.LITTLE架構的處理器可以同時擁有Cortex-A53 和Cortex-A57核,根據具體的需要決定如何使用這些核。在後台同步郵件的時候,不需要高速的亂序執行,僅在玩復雜游戲的時候需要。在合適的時間使用合適的核。
原則上,處理器中復雜邏輯結構越多性能越高,越少則效率越高, 指令流水線只是其中之一,包括浮點運算單元,單指令多數據邏 輯(SIMD)(比如ARM的NEON和Intel的SSE/MMX),以及一級緩存二級緩存。每種Atom片上系統,Intel僅提供一種方案,而ARM以及晶元合作夥伴提供的晶元則有多種方案可以配置。
兼容性
ARM目前是移動處理器的老大。ARM的合作夥伴們基於ARM的設計向移動和嵌入式市場的出貨量已經達500億片。對於安卓,ARM已然成 為標准,這對Intel和MIPS而言是個問題。盡管安卓的主要編程語言是Java,開發者也可以使用現有的代碼(比如C或者C++)去開發應用。這些固定平台的應用通常都編譯成ARM處理器的程序,不全都會編譯成Intel或者MIPS處理器的程序。為了解決這個問題,Intel和MIPS要使用特殊的轉換軟體把ARM的指令轉換成他們處理器使用的指令。這當然是會降低性能的。目前MIPS和Intel聲稱兼容Play Store里大約90%的應用。對於最受歡迎的150個應用,兼容率是100%。一方面兼容率很高,另一方面表明ARM的主導地位,使得其他的處理器設計者需要提供一個兼容層。
總結
製造處理器是一項復雜的業務。ARM,Intel和MIPS都在不懈努力地向移動設備提供最好的技術,而很明顯ARM是老大。擁有著低功耗 ,簡明的64位設計,異構計算,以及作為移動計算的標准,看來ARM在一段時間內必能保持其老大的地位。

㈦ 手機晶元為什麼非要做成soc,而不是CPU和GPU,ISP分開的形式

高集成度是未來晶元行業的必然方向,這也是為什麼現在的手機晶元要做成SoC的原因。現在手機的SoC包括了CPU、GPU、ISP、音效卡、基帶、內存控制器等一系列晶元。事實上,現在桌面級CPU中也集成了眾多的其他晶元,包括內存控制器、集成顯卡;GPU也以HBM顯存作為發展趨勢。做一說做成高集成度的SoC是整個晶元行業的趨勢,而不是手機晶元這一塊。

其次,手機在向著越來越輕薄的方向發展,所以手機內部的空間是非常重要,高集成度的晶元可以有效的提高手機內部空間的使用率,降低手機的設計難度;同時也縮短了手機的開發時間,有利於產品更快上市。

從晶元設計者來說,提高手機晶元的集成度也有利於產品的成本控制以及提高競爭力。因為在SoC的內部可操作空間和晶元之間的貸款都可以有SoC廠商控制,如果採用單獨晶元設計的話,前期的晶圓開發成本就會非常高,只能依賴高集成度以及大量出貨來維持相對低廉的成本。

前面有答主提到了製程工藝的問題,實際上,製程工藝的作用確實是可以提高縮小晶圓的實際面積,但是隨著晶元的集成度越高,晶元的面積並不會有明顯下降,現在很多廠商的晶元並不會有明顯縮小面積的行為,而是注重晶體管數量,用晶體管的規模換取性能。

㈧ 手機處理器是什麼意思

手機處理器為整台手機的控制中樞系統,也是邏輯部分的控制中心。微處理器通過運行存儲器內的軟體及調用存儲器內的資料庫,達到控制目的。

從技術角度看,一般在整個移動處理器中,CPU的處理任務最多僅佔15%~20%,更多的任務是由GPU、DSP、GPS、數據機等其他組件完成的。因此單純強調CPU核數是片面的解讀,CPU核的質量比核的數量更為重要,決定核的質量有眾多因素,如架構、製程等。



(8)為什麼手機簡化成處理器擴展閱讀

對中國的OEM廠商來講,要想在未來2.5G/3G無線市場上獲得領先的市場地位,選擇一個可提供整套解決方案包括無線軟體協議,數字基帶、電源管理,應用處理器,模擬基帶,RF,嵌入式內存和參考設計並具有優秀集成能力的廠商至關重要。

作為GSM的領先半導體供應商,TI無疑在無線領域占據著領先地位。針對智能手機市場的未來發展趨勢,據IDC預計,隨著移動數據增值業務的發展,全球高端智能手機將以每年100%以上的高速增長,在2006年左右攀升至2000萬台。

而國內智能手機市場的發展則更為迅猛,平均年增長率為220%。通過提供業界最高性能的DSP、功耗最低的模擬組件,以及在集成電路技術領域最深刻的體驗,TI期待為中國智能手機市場的未來發展起到不可替代的促進作用。

㈨ 為什麼安卓手機CPU一般都是8核心

目前來說,安卓手機的CPU一般都是採用八核心設計的。

之所以會出現不同廠家、不同型號的手機CPU都採用八核心設計的現象,是因為以下幾方面原因:

1、軟體對於硬體性能的要求。

2、硬體設計的能力。

3、晶元生產的能力。

事實上,手機CPU並不是天生就有八核心的。……今天的手機CPU,是經過不斷的技術發展,從最初的狀態一點一點升級上來的。

早期的手機,採用的是模擬信號,其CPU設計也非常簡單。

後來,有了數字技術的加持,手機的發展開始走進快車道。直到出現了智能手機。

早期的手機,其功能僅限於打電話、發信息。

後來,手機的功能日益豐富,最終發展出智能手機,成為人們日常生活中不可缺少的工具。

到了這時候,手機軟體對於硬體的性能要求就越來越高了,於是,手機CPU的發展速度也就更快了。

由於CPU採用的超大規模集成電路的設計和生產受到技術條件的限制,不可能無限提升性能,於是,多核心CPU就開始出現……逐步發展,就有了今天的八核心CPU……

事實上,CPU當然不止能做成八核心……六核心乃至更多的核心都是完全可以做得到的……但是在目前技術條件下,八核心是性價比最高的選擇,於是,各個廠家就都把八核心cpu當做目前的重點來進行研發和生產了……

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