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为什么手机简化成处理器

发布时间: 2022-05-12 02:12:06

㈠ 手机上的处理器主要都是什么作用

处理器是手机的核心部件,手机中的微处理器类似计算机中的中央处理器(CPU),它是整台手机的控制中枢系统,也是逻辑部分的控制核心。微处理器通过运行存储器内的软件及调用存储器内的数据库,达到对手机整体监控的目的。

凡是要处理的数据都要经过CPU来完成,手机各个部分管理等都离不开微处理器这个司令部的统一、协调指挥。随着集成电路生产技术及工艺水平的不断提高,手机中微处理器的功能越来越强大,如在微处理器中集成先进的数字信号处理器(DSP)等。处理器的性能决定了整部手机的性能。

手机处理器的应用范围:

1、工业控制领域:作为32的RISC架构,基于ARM核的微控制器芯片不但占据了高端微控制器市场的大部分市场份额,同时也逐渐向低端微控制器应用领域扩展,ARM微控制器的低功耗、高性价比,向传统的8位/16位微控制器提出了挑战。

2、无线通讯领域:目前已有超过85%的无线通讯设备采用了ARM技术, ARM以其高性能和低成本,在该领域的地位日益巩固。

3、网络应用:随着宽带技术的推广,采用ARM技术的ADSL芯片正逐步获得竞争优势。此外,ARM在语音及视频处理上行了优化,并获得广泛支持,也对DSP的应用领域提出了挑战。

4、消费类电子产品:ARM技术在目前流行的数字音频播放器、数字机顶盒和游戏机中得到广泛采用。

5、成像和安全产品:现在流行的数码相机和打印机中绝大部分采用ARM技术。手机中的32位SIM智能卡也采用了ARM技术。

除此以外,ARM微处理器及技术还应用到许多不同的领域,并会在将来取得更加广泛的应用。

以上内容参考:网络-手机处理器

㈡ 为什么大家普遍把手机简化成一个处理器

你去配电脑,上来那人给你推荐一个特别炫酷的机箱,好几个灯闪来闪去。再配你一套键鼠,都是高端大气上档次的名牌。最后再消费满XX元送XX礼品。最后配置单里写一个几乎快停产的CPU,入门级的显卡,外加DDR2的内存,5400转的硬盘,最便宜的电源和几乎可以白送的主板。

请问你是什么感受?我可以负责任的告诉你,前几年电脑城装机的人潮里,这样卖出去的机器不在少数。为什么?因为那阵子流行上网,炒股外加玩游戏,电脑配件也便宜了不少,引发了一股攒机热,而且购买者大多是以家庭为单位的父母辈。你觉得他们能搞清楚I3和I7的区别?他们能知道DDR2和3的差距?他们能分清5400转的硬盘和SSD有什么差别?电脑城的人一张嘴,AMD性价比比INTER高,你一点头就写上去了。内存告诉你配上4G的,肯定不告诉你是DDR几的,你只知道内存4G比2G大。

硬盘给你写个1T的,你还觉得赚了,却不知道那都是停产的型号。最后发发善心送你鼠标键盘一套,说不懂还送耳机麦克风音响,然后四五千的报价你就交钱去吧。回家之后你还挺开心,因为机箱漂亮啊,摆家里好看的不行,外带大包小包的礼品让你觉得特别踏实,反正你也就斗个地主,炒个股票,用起来还真能勉强应对。等过几个月过年了,你家侄子跑来串亲戚吵着要玩LOL了,你才知道被人坑。

为什么现在电子市场的实体店越来越难以维持?还不是因为大家现在学精了,别想着拿DDR2的内存来忽悠人了,外加京东的3C市场报价那么透明,大家都乐意上网买了么。OK现在电脑忽悠不下去了,开始去忽悠手机了。就说华为,以前跟着运营商吃香的喝辣的,生产出来的手机完全不愁销量,全部丢给营业厅就好了,成本都无所谓,反正国家有补贴。结果苦了运营商的基层员工,甚至到营业厅的经理一级,每个月都有销量任务要卖出去N台手机,完不成奖金绩效全无。

大家也不傻,死贵的机器质量还奇差,有钱的宁愿买三星苹果htc,没钱的去找华强北,中华酷联的名声算是臭的不能再臭。现在国家不再补贴合约机了,这几家狗逼公司就开始变着花忽悠了,套路和实体店是一模一样的。手机不看soc是吧,现在搞几个高大上的广告营销词,得从三星挖人来做,看起来牛逼的全给他整上去,再找个外国佬拍广告,然后挂在商业区。内存告诉你有3G,结果是ddr2的。其他公司同样价格都在卖ddr4的产品了闪存告诉你有16G/32G/128G,实际上还是emmc4.5的,其他公司同样价格都在卖usf2.0的产品了,emmc4.5几乎已经下市。

wifi蓝牙告诉你全有,实际上802.11没ac。基带告诉你支持234G全网通,实际上也只有cat6标准的速率,一半产品还上不了4G+和volte语音。你就掏钱吧。说到这里其实也就完了,毕竟一个愿打一个愿挨,这种手机你拿回家打个电话发个短信还真不见得会差,但是过年你去亲戚家串个门,被熊孩子把手机讨走了你就知道什么叫坑了。熊孩子家的sidd为什么你的手机扫描不到?因为不支持啊熊孩子A要和熊孩子B一起玩游戏,为什么你下载慢,安装慢,启动慢,玩起来还卡的不行?

因为你的闪存是emmc4.5啊,读写速度是别人的一半。因为对你是cpu是X麟9X0啊,联发科都不如。因为你的gpu的祖传系列啊,也就是凑合能亮屏而已了。你说你家没有熊孩子而且你不玩游戏?很不幸的是根据手机app的排行榜,排前几的app包括微信,淘宝,qq,360.这个几个玩意儿运行起来还真不比一个中型游戏消耗的系统资源少。

㈢ 以前手机CPU是噱头,为什么现在都不提了

现在很多手机都以拍照为主打,自然不在以CPU作为噱头推广手机的,甚至很多手机都不提CPU了。还记得在早几年,很多手机都以自己特色的高端CPU作为特色,小米华为等都以CPU为特色而吸引消费者;可随着手机的发展,现在更多人是关注手机的摄像头而不是操作系统,导致CPU不再是大家选择手机的首选,现在手机更多都是推广摄像头为主。

消费者现在更在乎拍照的效果,商家自然也不需要拿CPU来吸引。

㈣ 解释一下手机cpu

手机cpu是和gpu一起封装在soc里,目前手机一般没有单独的cpu。

手机的cpu参数包括,架构,频率,核数,l2缓存,工艺制程,多核的是否支持乱序,支持内存是单还是双通通,支持内存ddr几,多少频率的,配哪个gpu。

一般情况下,架构越高,频率越高,核数越高,l2缓存越高,工艺越先进,制程越低,cpu越强。

制程也就是处理器的线程,有130mm,90mm,65mm,45nm,32nm,28nm等,制程越低,意味着处理器的精细度越高,能容纳的晶体管越多,功耗越低,处理器能够满载的时间越长。
同架构,同核数,同频率下,制程越低的处理器性能越高。比如omap3430和omap3630都是cortex a8架构,qsd8250和msm8255都是scorpion架构,核数频率一样,但omap3430和qsd8250是45nm制程,要弱于omap3630和msm8255。

目前处理器工艺多数是氮氧化硅栅极绝缘层,poly/sion,另外有高介电常数金属栅极,hkmg。由于hkmg工艺比sion工艺更低功耗,和氧化基底变薄,能够容纳更多的晶体管,和更多的满载实际,一般32nm hkmg可以折算为24nm sion,28nm hkmg=20nm sion。
另外hkmg有gate first和gate last两种分类,gf比gl先进,制程越小,差距越明显。
hkmg之上还可以加上finfet,鳍式晶体管,一般可以认为14nm finfet+hkmg=10nm hkmg=7nm sion..

cpu的性能一般以整数性能来衡量,整数性能是指cpu执行简单重复指令的速度,从整数性能可以简单比较手机cpu好坏。整数指令可以转换成其他简单重复即可执行其他性能。
智能机性能不单看核数,频率,还要看架构,一般按整数性能大概得出性能粗略对比,浮点性能目前都交给gpu负责。
一般公式是:核数x频率x每频率运行指令数ipc=处理器每秒执行的整数指令数,单位是dmips。即每秒与运行多少百万个整数指令。

cortex a5的ipc一般理论值是1.6dmips/mhz,即每频率每秒运行160万个整数指令。a7是1.9,a8是2.0,scorpion是2.1,krait是3.3,a15是5.0。而arm11架构是1.2,xscale一般是1.3-1.5。
(a15不可能是3.5,从三星公开资料exynos5250的a15双核,1.7ghz时是14000dmips,已经平均4.1dmips/mhz,如果考虑到频率-性能按高斯分布,得出的14000dmips是个平均数,实际5250还不是完全锁频在1.7ghz,那么实际还在4.1之上,按3.5算,a15双核还不如a9,实际评测不可能。)

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

该公式只是简单测算cpu性能,不代表gpu性能和包括gpu的综合性能,具体还要参考其他标准实际横比,另注意几条规则。

1,接近dmips时,核数越少,实际性能越高。比如msm8225的a5双核3200dmips,实际比scorpion单核msm8255t还低,因为双核设计核心之间的协同问题,单核无此问题。
2,异步asmp实际性能要低于名义性能,实际不如接近dmips的同步smp多核,也就是说krait 双核msm8960的9900dmips实际低于此数,由于不能同时使用l2缓存。具体参考“异步多核与大小核那些事”该文。
3,接近dmips时,架构不支持乱序的实际性能低于部分乱序(scorpion),部分乱序又低于完全乱序。
4,关于x86的问题。由于安卓以arm为基础,x86处理器必须以拦截arm指令并转换成arm指令,所以实际性能要低于同dmips的arm处理器。
同时x86目前都是多线程,比如z2460,x86 atom架构,单核双线程1.6ghz,单线程3.0dmips/mhz,双线程5.69,实际表现只相当a9 双核,同时还受兼容问题,耗电大的困扰。
同样z2580,双核4线程,实际表现可能连a9 4核都不如。

5,协核的问题。
实际上,协核也可以和主核一起输出整数性能。协核和主核处于异步状态,主核之间处于同步状态。这里涉及真伪核的问题。异步算伪,同步算真。
比如omap4470是两个a9,两个cortex m3协核,即真2伪4,实际仍按a9 双核算,而不是异步4核。exynos5440是4个a15,4个a7,真4伪8,实际是a15 4核,而不是八核。这就是为什么高通的异步双核被称真单伪双,异步4核称真2伪4的,只不过协核换成一个对称的cpu核
比如omap4470,包括两个266mhz的cortex m3,主核cortex a9 1.5ghz双核,实际最大性能输出
2x2.5x1500 +2 x266x1.2=7500+638=8138dmips
big little机制的exynos5440,a15 4核 1.8ghz,协核a7 4核 1.2ghz,最大输出是4x5x1800 +4 x 1.9x1200=+36000+9120=45120dmips。
而tegra系的vsmp,协核不能和主核一起运行,是切换,不能把协核也算进去。
比如tegra3是a9 4核。15ghz,协核是a9 单核 500mhz,不能把单核500mhz也算进去。

异步的时候,实际低于同核数的同步,高于相当真核数的多核性能,比如omap4470的真实性能大于7500dmips,低于8138dmips

以上只是简单快速比较手机soc性能,具体每个型号都会浮点,具体还是看实测。

引用网络id trebizond在显卡吧发的手机性能对比表,并进行部分修正,仅供参考

目前的移动设备芯片实际上是一个芯片组,里面包含了CPU,DSP,GPU,等诸多处理单元,此次说的是其中的 CPU性能。其中DMIPS是测量CPU通用运算能力的一个指标。

ARM9 性能/频率比为1.1 DMIPS/MHz,目前已经非常少见
代表U为 OMAP1710 220MHz,很多ppc机使用
性能为220x1.1=242 DMIPS

Marvell改版xscale,性能、频率比为1.3-1.5 DMIPS/MHz,已经过时,但仍然常见
代表U PXA270 624MHz和PXA930 800MHz
性能分别为pxa910 624*1.5=936 DMIPS
和pxa 920 800*1.5=1200 DMIPS

ARM11(ARMv6)性能/频率比为0.7 DMIPS/MHz,已经过时,但少数低端产品仍在使用
代表U,MSM7200A/MSM7201A 528MHz,MC-300.30 369MHz,MC-300.31 434MHz
性能分别为 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指令并支持vfp,可使用flash,性能/频率比为1.2 DMIPS/MHz,在低端机子中比较常见
代表U为MSM7227 600MHz 和 6410 800MMHz
性能分别为600*1.2=720 DMIPS 和 800*1.2=960 DMIPS

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

Cortex-A9,性能/频率比为2.5 DMIPS/MHz,支持1-4核,双核是目前高端产品的主流,四核则即将上市,目前没有单核。
双核代表(OMAP4430,Tegra2,A5)1GHz,E4210 1.2GHz,OMAP4460 1.5GHz
性能分别为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
性能为1500*2.5*4=15000 DMIPS

Cortex-A15,性能/频率比为3.5 DMIPS/MHz(有误),支持1-32核,目前没有已经上市或即将上市的产品
四核代表Tegra4 2.5GHz

下一代:ARMv8
Cortex-A8,Cortex-A9,Cortex-A15都属于ARMv7指令集下的核心,而ARMv7最大的缺陷是不支持64位,因此 在智能手机RAM一路大涨的情况下将很快难以满足需求,Cortex-A8和Cortex-A9都是32位,理论上只能支持不到 3GB的内存,Cortex-A15是32位,但支持40位寻址,属于一种过渡形态,能管理4GB的物理内存,但对更高的物 理内存依然无能为力。下一代的ARMv8指令集推出后,将会出现真正的64位ARM处理器,理论上可管理数TB的 物理内存。同ARMv7会拥有Cortex-A系列的多种核心一样,下一代的ARMv8预计也不只是一种核心,不过具体情 况现在暂不清楚。

各种机型CPU性能
手机:
242 DMIPS (N72等众多OMAP1710机型)
258 DMIPS (N78 N79 N85等众多MC-300.30机型)
304 DMIPS (N86 5800 5530 5230 N97 C6-00等众多MC-300.31机型)
370 DMIPS (Diamond Dream等众多MSM7200A/MSM7201A/MSM7225机型)
720 DMIPS (Legend V880等众多MSM7227机型)
816 DMIPS (N8 C7 E7 X7 C6-01等Symbian^3机型)
936 DMIPS (imate-810F等PXA270@624MHz机型)
960 DMIPS (i8000 i5700 B7610等众多6410机型)
1200 DMIPS (黑莓9800 Milestone Palm Pre iPhone3GS等众多600MHz Cortex-A8机型)
1600 DMIPS (DEFY Desire Z等众多800MHz Cortex-A8机型)
2000 DMIPS (Milestone2 iPhone4 HD2 Desire iPad Galaxy S等众多1GHz Cortex-A8机型)
2400 DMIPS (Droid X国行版)
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为7000)
7500 DMIPS (OMAP4460机,MOTO RAZR Galaxy Nexus)
9000 DMIPS (OMAP4470机,暂无)
14000 DMIPS (OMAP5430机,暂无)
15000 DMIPS (Bullet Jet 未上市,预计上市时间2011 Q4)
35000 DMIPS (敬请期待,2012 Q4出货)
电脑:
10000 DMIPS (奔腾4)
35000 DMIPS (酷睿i3 530)
60000 DMIPS (酷睿i5 750)

另附个人的移动cpu性能对比表,不代表实际评测数据,不涉及gpu性能,不反应视频及其他单方面表现,和未必能真正完全反应手机cpu性能,仅提供参考,不作为详细依据,请注意甄别。

n73,德仪omap1710,220mhz,198dmips
n93,omap2420,330mhz,380dmips
iphone1,三星s5l8900,arm11 ,412mhz,500dmips
5230 飞思卡尔mxc300-30 arm11架构单核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,联发科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 单核,600mhz,1080dmips
milestone,omap3430,a8,550mhz,1020dmips
desire,高通qsd8250,scorpion单核,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(苹果a4),a8,800mhz,1600dmips。

lt18,高通msm8225t,scorpion,1.4ghz,2940dmips
v889d,msm7227a,cortex a5单核,1ghz,1580dmips
诺基亚808,博通bcm2763,arm11,1.3ghz,1560dmips
m1,msm8260,scorpion架构双核1。5ghz,6300dmips(实际仅相当或弱于a9双核1.2ghz,异步)
htc g14,msm8260,scorpion,双核,1.2ghz,5000dmips
lg p990,nvidia的tegra2 ap20,cortex a9双核,1.0ghz,5000dmips
i9100,三星exynos4210,a9双核,1.2ghz,6000dmips。
i9220,三星exynos4210,a9双核,1.4ghz,7000dmips
iphone4s,苹果a5处理器,a9双核,800mhz,4000dmips
华为p1,omap4460,a9双核,1.5ghz,7500dmips

佳域g2,联发科mt6575,cortex a9单核,1.0ghz,2500dmips
三星i9070,意法爱立信,u8500,a9双核,800mhz,4000dmips
华为g330d,msm8225,cortex a5双核,1ghz,3200dmips(实际弱于msm8255t,核多,没乱序)
三星i9260,omap4470,a9双核,1.5ghz,8138dmips
lg f160,msm8960,krait双核,1.5ghz,9900dmips(实际仅相当a9双核高频,异步)
mx+,exynos4212,a9双核,1.5ghz,7500dmips

m2,apq80陆4,krait 4核,1.5ghz,20000dmips(实际仅相当a9 4核,异步)
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
金立风华2 gn708w,mt6589,a7 4核,1.2ghz,9120dmips(实际低于a9 双核高频,没乱序)
iphone5,苹果a6,swift 双核,1.3ghz,具体dmips不明,一般推测相当a9 4核
nexus10,exynso5250,cortex a15双核,1.7ghz,17000dmips

联想k800,intel z2460,atom 1.6ghz,单核双线程,9100dmips(实际由于x86兼容问题,相当a9双核)
mt788,z2480,atom 2.0ghz,单核双线,11400dmips(仅相当a9双核高频)

在不考虑gpu和综合,只比对cpu性能的话,目前主流处理器的性能可大致对比为

单核
msm7227<mt6573<msm7227t<msm7227a<msm7230<苹果a4<msm8255<mt6575 1.0ghz<msm8225(双核a5,不能乱序处理))<msm8255t≈mt6575 1.2ghz

双核部分
msm8255t(单核)<mt6583<mt6577 1.0ghz≈u8500 1.0ghz<msm8260 1.2ghz<tegra2 1.0ghz<omap4430 1.0ghz<苹果a5<msm8260 1.5ghz≈msm8227<exynos4210 1.2ghz<msm8230<z2460(单) 1.60ghz(兼容)≈msm8960(异步)≈omap4460 1.5ghz<exynos4212<omap4470<z2480(单)<z2580《苹果a6<exynos5250

4核 部分
msm8225q<msm8260(双)1.2ghz≈msm8226<mt6589(没乱序)<exynos4212<omap4470<z2580(双)(兼容)<tegra3≈k3v2<exynos4412≈apq80陆4≈苹果a6(双)<msm8974 1.7ghz(异步)<exynos5250<tegra4<exynos5440

以上仅供参考

㈤ 手机系统和处理器是不是一个概念

系统是个软件。处理器是个硬件。不一样的

㈥ 手机里的移动处理器,为什么ARM的那么受欢迎

安卓支持3类处理器(CPU):ARM、Intel和MIPS。其中ARM无疑被使用得最为广泛。Intel因为普及于台式机和服务器而被人们所熟知 ,然而对移动行业影响力相对较小。MIPS在32位和64位嵌入式领域中历史悠久,获得了不少的成功,可目前Android的采用率在三者中最低。
总之,ARM现在是赢家,而Intel是ARM的最强对手。 那么ARM处理器和Intel处理器到底有何区别?为什么ARM如此受欢迎?你的智能手 机或平板电脑用的是什么处理器到底重要不重要?
处理器(CPU)
中央处理器(CPU)是你智能设备的大脑。它的任务是通过执行一系列指令来驱动你的设备,包括显示屏,触摸屏,调制解调器等, 让一坨塑料金属混合物变成闪亮的智能手机或者平板电脑。移动设备非常复杂,其中的处理器需要执行数百万行指令才能完成人们希望这些设备去做的事。速度和功耗对处理器来说至关重要。速度影响用户体验,功耗影响电池寿命。完美的移动设备必须有好性能以及低功耗。
这就是为什么选择什么样的处理器很重要。一个超级耗电,反应迟钝的处理器会很快吸干你的电池,而一个考究的,高效的处理器 给你带来高性能和长久的电池寿命。总体而言,ARM和Intel处理器的第一个区别是,前者使用精简指令集(RISC),而后者使用复杂指令集(CISC)。通俗而言,精简指令集规模较小,更接近原子操作,而复杂指令集规模较大,更加复杂。 所谓原子操作,是指每条指令的工作大都可以由处理器在一个操作内完成,例如对两个寄存器做加法。复杂指令集的指令描述某个意图,但是处理器必须执行3或4个更简单的指令来实现这个意图。例如,可以命令一个复杂指令集处理器对2个数求和,并把结果存入主内存中。为了完成这个命令,处理器首先从地址1中取得第一个数(操作1),然后从地址2中取得另一个数(操作2),然后求和(操作3),等等。
所有的现代处理器都使用一种所谓微指令的概念,这是一个处理器内部的指令集合,用来描述处理器可以做的原子操作。复杂指令 集处理器实际上执行了3条微指令。对精简指令集处理器而言,其指令跟其微指令十分接近。而复杂指令集处理器的指令需要先被转换成一些更精简的微指令(就像前面的复杂指令集处理器做加法的例子中那样)。也就是说精简指令集处理器中的解码器(负责告诉处理器到底要干些什么的东东)要简单得多,而简洁意味着高效和低功耗。
制造工艺
ARM和Intel处理器的另外一个主要区别是ARM从来只是设计低功耗处理器。其宗旨是设计低功耗处理器,这是他们的强项。而Intel 的强项是设计超高性能的台式机和服务器处理器,并且的确做的不错。Intel是台式机的服务器行业的老大。过去的20年里我所有的PC,笔记本和服务器(除了一个外)用的都是Intel的处理器。然而进入移动行业时,Intel依然使用和台式机同样的复杂指令集架构,试图将其硬塞入给移动设备使用的体积较小的处理器中。
Intel i7处理器平均发热率为45瓦。基于ARM的片上系统(其中包括图形处理器)的发热率最大瞬间峰值大约是3瓦,约为Intel i7 处理器的1/15。Intel现如今是个巨头,雇佣了大量的聪明人。其最新的Atom系列处理器采用了跟ARM处理器类似的温度控制设计,为此Intel必须使用最新的22纳米制造工艺。一般而言,制造工艺的纳米数越小,能量的使用效率越高。ARM处理器使用更低的制造工艺,拥有类似的温控效果。比如,高通晓龙805处理器使用28纳米制造工艺。
64位
对于64位计算,ARM和Intel也有一些显着区别。你知不知道,Intel并没有开发64位版本的x86指令集。这个64位的指令集,名为 x86-64(有时简称为x64),实际上是AMD设计开发的。故事是这样的:Intel想搞64位计算,它知道如果从自己的32位 x86架构进化出的64位架构的话,新架构效率会很低。于是它搞了一个新64位处理器项目名为IA64,由此制造出了Itanium系列处理器。同时AMD知道自己造不出能与IA64兼容的处理器,于是它把x86扩展一下,加入了64位寻址和64位寄存器。最终出来的架构,人称AMD64,成为了64位版本的x86处理器的标准。
IA64项目并不算得上成功,现如今基本被放弃了。Intel最终采用了AMD64。Intel当前给出的移动方案,是采用了AMD开发的64位指 令集(有些许差别)的64位处理器。
ARM的故事很不一样:看到移动设备对64位计算的需求后,ARM于2011年发布了ARMv8 64位架构,这是为了下一代ARM指令集架构工作 若干年后的结晶。为了基于原有的原则和指令集,开发一个简明的64位架构,ARMv8使用了两种执行模式,AArch32和AArch64。
顾名思义,一个运行32位代码,一个运行64位代码。 ARM设计的巧妙之处,是处理器在运行中可以无缝地在两种模式间切换。这意味 着64位指令的解码器是全新设计的,不用兼顾32位指令,而处理器依然可以向后兼容。
异构计算
ARM的big.LITTLE架构是一项Intel一时无法复制的创新。在big.LITTLE架构里,处理器可以是不同类型的。传统的双核或者四核处理器中包含同样的2个核或者4个核。一个双核Atom处理器中有两个一模一样的核,提供一样的性能,拥有相同的功耗。ARM通过big.LITTLE向移动设备推出了异构计算。这意味着处理器中的核可以有不同的性能和功耗。当设备正常运行时,使用低功耗核,而当你运行一款复杂的游戏是,使用的是高性能的核。
这是怎么做到的呢?设计处理器的时候,要考虑大量的技术设计的采用与否,这些技术设计决定了处理器的性能以及功耗。在一条 指令被解码并准备执行时,Intel和ARM的处理器都使用流水线。就是说解码的过程是并行的。第一步从内存中读取指令,第二步检查和解码指令,第三步执行指令,周而复始。流水线的好处在于,当前指令在第二步的时候,下一条指令已经处于第一步。当前指令在第三步中执行的时候,下一条指令正处于第二步,而下下条指令处于第一步中,如此循环。
为了更快地执行指令,这些流水线可以被设计成允许指令们不按照程序的顺序被执行(乱序执行)。一些巧妙的逻辑结构可以判断 下一条指令是否依赖于当前的指令执行的结果。Intel和ARM都提供乱序执行逻辑结构,可想而知,这种结构十分的复杂。复杂意味着更多的功耗。Intel处理器由设计者们选择是否加入乱序逻辑结构。异构计算则没有这方便的问题。ARM Cortex-A53采用顺序执行 ,因此功耗低一些。而ARM Cortex-A57使用乱序执行,所以更快但更耗电。采用big.LITTLE架构的处理器可以同时拥有Cortex-A53 和Cortex-A57核,根据具体的需要决定如何使用这些核。在后台同步邮件的时候,不需要高速的乱序执行,仅在玩复杂游戏的时候需要。在合适的时间使用合适的核。
原则上,处理器中复杂逻辑结构越多性能越高,越少则效率越高, 指令流水线只是其中之一,包括浮点运算单元,单指令多数据逻 辑(SIMD)(比如ARM的NEON和Intel的SSE/MMX),以及一级缓存二级缓存。每种Atom片上系统,Intel仅提供一种方案,而ARM以及芯片合作伙伴提供的芯片则有多种方案可以配置。
兼容性
ARM目前是移动处理器的老大。ARM的合作伙伴们基于ARM的设计向移动和嵌入式市场的出货量已经达500亿片。对于安卓,ARM已然成 为标准,这对Intel和MIPS而言是个问题。尽管安卓的主要编程语言是Java,开发者也可以使用现有的代码(比如C或者C++)去开发应用。这些固定平台的应用通常都编译成ARM处理器的程序,不全都会编译成Intel或者MIPS处理器的程序。为了解决这个问题,Intel和MIPS要使用特殊的转换软件把ARM的指令转换成他们处理器使用的指令。这当然是会降低性能的。目前MIPS和Intel声称兼容Play Store里大约90%的应用。对于最受欢迎的150个应用,兼容率是100%。一方面兼容率很高,另一方面表明ARM的主导地位,使得其他的处理器设计者需要提供一个兼容层。
总结
制造处理器是一项复杂的业务。ARM,Intel和MIPS都在不懈努力地向移动设备提供最好的技术,而很明显ARM是老大。拥有着低功耗 ,简明的64位设计,异构计算,以及作为移动计算的标准,看来ARM在一段时间内必能保持其老大的地位。

㈦ 手机芯片为什么非要做成soc,而不是CPU和GPU,ISP分开的形式

高集成度是未来芯片行业的必然方向,这也是为什么现在的手机芯片要做成SoC的原因。现在手机的SoC包括了CPU、GPU、ISP、声卡、基带、内存控制器等一系列芯片。事实上,现在桌面级CPU中也集成了众多的其他芯片,包括内存控制器、集成显卡;GPU也以HBM显存作为发展趋势。做一说做成高集成度的SoC是整个芯片行业的趋势,而不是手机芯片这一块。

其次,手机在向着越来越轻薄的方向发展,所以手机内部的空间是非常重要,高集成度的芯片可以有效的提高手机内部空间的使用率,降低手机的设计难度;同时也缩短了手机的开发时间,有利于产品更快上市。

从芯片设计者来说,提高手机芯片的集成度也有利于产品的成本控制以及提高竞争力。因为在SoC的内部可操作空间和芯片之间的贷款都可以有SoC厂商控制,如果采用单独芯片设计的话,前期的晶圆开发成本就会非常高,只能依赖高集成度以及大量出货来维持相对低廉的成本。

前面有答主提到了制程工艺的问题,实际上,制程工艺的作用确实是可以提高缩小晶圆的实际面积,但是随着芯片的集成度越高,芯片的面积并不会有明显下降,现在很多厂商的芯片并不会有明显缩小面积的行为,而是注重晶体管数量,用晶体管的规模换取性能。

㈧ 手机处理器是什么意思

手机处理器为整台手机的控制中枢系统,也是逻辑部分的控制中心。微处理器通过运行存储器内的软件及调用存储器内的数据库,达到控制目的。

从技术角度看,一般在整个移动处理器中,CPU的处理任务最多仅占15%~20%,更多的任务是由GPU、DSP、GPS、调制解调器等其他组件完成的。因此单纯强调CPU核数是片面的解读,CPU核的质量比核的数量更为重要,决定核的质量有众多因素,如架构、制程等。



(8)为什么手机简化成处理器扩展阅读

对中国的OEM厂商来讲,要想在未来2.5G/3G无线市场上获得领先的市场地位,选择一个可提供整套解决方案包括无线软件协议,数字基带、电源管理,应用处理器,模拟基带,RF,嵌入式内存和参考设计并具有优秀集成能力的厂商至关重要。

作为GSM的领先半导体供应商,TI无疑在无线领域占据着领先地位。针对智能手机市场的未来发展趋势,据IDC预计,随着移动数据增值业务的发展,全球高端智能手机将以每年100%以上的高速增长,在2006年左右攀升至2000万台。

而国内智能手机市场的发展则更为迅猛,平均年增长率为220%。通过提供业界最高性能的DSP、功耗最低的模拟组件,以及在集成电路技术领域最深刻的体验,TI期待为中国智能手机市场的未来发展起到不可替代的促进作用。

㈨ 为什么安卓手机CPU一般都是8核心

目前来说,安卓手机的CPU一般都是采用八核心设计的。

之所以会出现不同厂家、不同型号的手机CPU都采用八核心设计的现象,是因为以下几方面原因:

1、软件对于硬件性能的要求。

2、硬件设计的能力。

3、芯片生产的能力。

事实上,手机CPU并不是天生就有八核心的。……今天的手机CPU,是经过不断的技术发展,从最初的状态一点一点升级上来的。

早期的手机,采用的是模拟信号,其CPU设计也非常简单。

后来,有了数字技术的加持,手机的发展开始走进快车道。直到出现了智能手机。

早期的手机,其功能仅限于打电话、发信息。

后来,手机的功能日益丰富,最终发展出智能手机,成为人们日常生活中不可缺少的工具。

到了这时候,手机软件对于硬件的性能要求就越来越高了,于是,手机CPU的发展速度也就更快了。

由于CPU采用的超大规模集成电路的设计和生产受到技术条件的限制,不可能无限提升性能,于是,多核心CPU就开始出现……逐步发展,就有了今天的八核心CPU……

事实上,CPU当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……但是在目前技术条件下,八核心是性价比最高的选择,于是,各个厂家就都把八核心cpu当做目前的重点来进行研发和生产了……

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