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1、工程师教你如何解读智能手机“真八核”来源:互联网导读 对普通消费者来说,CPU 只是一堆用字母和数字组合成的高科技,机智的手机厂商为了解决这个难题,就将“极速四核”“真八核”“智能八核”等概念充斥于各大文案,实际效果则是用户很容易被厂商设定的语意标准所左右关键词:智能硬件智能手机 MCU如果一个手机的产品经理足够坦诚,他也许会告诉你其实自己也看不懂手机的各种配置。但处于爆发期的中国手机市场,对每个参赛选手来说,任何可以用来营销的点都是弥足珍贵的。手机作为一款工具类电子产品,相对于外观设计而言,消费者往往对性能更关心,这样的话就不得不掰扯到手机的 CPU(中央处理器)。对普通消费者来说,CPU
2、只是一堆用字母和数字组合成的高科技,机智的手机厂商为了解决这个难题,就将“极速四核”“真八核”“智能八核”等概念充斥于各大文案,实际效果则是用户很容易被厂商设定的语意标准所左右。多核的现实意义对一个 CPU 来说,有两个指标可以衡量其品质优劣性能和功耗比。尴尬的是理论上同时提升单核的性能和功耗比是相互矛盾的,多核因此也就在这样的背景下华丽地诞生了。并且多核在比单核功耗比更高的同时,小核心还拥有成本优势,这对市场来说也是求之不得的。紧接着衡量 CPU 性能的指标也有很多,主频显然是其中最重要的一个。因为主频越高,CPU 每秒处理的指令就越多,处理速度也越快。但值得注意的是,越高的主频带来的耗电量
3、与发热量也是成正比增加的,这也是没有厂商会傻呵呵地往死里整频率的原因。由于系统调优的难度和软件的丰富性,单线程在手机的处理方式上仍然占据着绝对领先的位置,所以苹果针对 iOS 的特征,可以将性能发挥到极致的同时,Android 却难以复制这样的做法。当然,多核处理器的优势必然是显而易见的,至少在保证了性能的前提下,多核还有更高的提升空间。流言止于工匠精神真八核到底真在哪里?其实这个“真”是被三星逼出来的。2013 年年初,三星在 CES上正式发布了八核处理器 Exynos 5 Octa,后来这个处理器被用在了三星 GALAXY S4 上。若不考虑物理架构的话,这颗处理器的确是拥有 8 个物理核
4、心的4 个 Cortex-A15 核心和 4 个 Cortex-A7 核心。但它“伪”就伪在无论何种软件永远只能调用其中的 A15 或者A7,两者不能共同调用。这样的选择并不是三星刻意使坏,因为 A15 的特点是性能强但功耗高,A7 反之,两者相互配合能让手机达到更好的平衡。可惜的是对于 CPU 的核数,4+48,通俗一点就是一个任务安排下来,真八核是果断地“兄弟姐妹齐上阵”,伪八核则是考量之后分给某个四人小组去执行,撇开能力不谈,考量与切换的过程也是需要功耗的。其实核数的多少只存在于数字逻辑上,真正的要害是晶体管数量。虽然说晶体管的数量与 CPU 性能之间并不是呈线性关系,但至少是正相关的。
5、比如 Apple A7 用了 Cortex A15 两倍的晶体管,实现了 Cortex A15 150%-170%的性能,这在主频类似的情况下已经非常值得称赞。那为什么不果断地集成更多的晶体管呢?主要原因是寸土寸金的手机内部空间无法满足如此任性的需求。对此唯一的解决办法就是提升制程工艺的水准,其实制程工艺就是 CPU“制作工艺”,是指在生产 CPU 过程中,内部集成电路的精细度。制程工艺越高,生产工艺越先进。在同样的材料同样的空间中,制程工艺越好,就可以集成越多的晶体管,CPU 的性能也越好,尺寸也更小,功耗也越低,成本也能降下来。比复杂更复杂的事其实除了上文提到过的核数、主频、架构、制程工艺
6、以外,还有电路设计(例如一个乘除法电路的速度)、器件设计(电路中的每一个基本元件能够以多快的速度工作),以及散热设计(散热更好的情况下,可以允许一些会导致高发热但对性能有好处的设计集成进来)等因素影响 CPU 的性能。只是这些因素只能用来对 CPU 性能做经验性的估计,若要衡量绝对性能,靠的还是跑实际应用的执行时间,因为实际应用种类很多不可能一一跑完,所以一般是跑一系列有代表性的基准测试替代。也许有人会埋怨道:“为什么看懂个 CPU 都这么麻烦?还能好好买手机吗?”煞风景的却是,关于 CPU 的讨论,这还是浅尝辄止,每天都还有成千上万的人在这个行当里前仆后继着。不过利好的消息是,在一个健康的市场,还没有哪个体面的手机厂商是抱着一锤子买卖的想法来竞争的,所以每一款手机在符合各种标准,成功地上市之后,它基本上能在其价位表现出相应的性能,而这对那些有选择困难症的消费者来说,他们也许就能将目光聚焦在某些看似没那么“实在”的细节上了。