近年来随着智能手机的不断发展,其功能越来越强大,已经能处理很多原本只能在PC端完成的事情。现在的智能手机已经算得上是一台超微型的电脑,从硬件结构上来看,CPU、内存、硬盘(存储器)、GPU等一个也不少。或许未来的某一天,我们能像电脑一样自行组装一台手机。
现在许多厂商在推广手机产品的时候都打出“这手机采用1GHz主频高性能CPU”等的宣传口号,没错,决定智能手机性能的一大因素就是他的“芯”,但并不能以主频来简单划分CPU!以下笔者将给大家介绍一下现在主流手机CPU和其相关机型,方便大家选购。
手机CPU资料汇总
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架构
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厂商
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CPU
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主频
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GPU
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代表机型
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Cortex-A8 |
高通 | QSD8250 | 1GHz | adreno 200 | HTC Desire |
MSM8255 | 1GHz | adreno 205 | HTC Desire S | ||
德州仪器 | OMAP3430 | 720MHz | PowerVR SGX530 | MOTO里程碑 | |
OMAP3630 | 720MHz(1GHz) | PowerVR SGX530 | MOTO里程碑2、ME811 | ||
三星 | S5PC110 | 1GHz | PowerVR SGX540 | 三星I9000 | |
苹果 | A4 | 1GHz | PowerVR SGX535 | iPhone4、iPad | |
Cortex-A9 |
nVIDIA | Tegra 2 | 双核1GHz | Geforce ULV | ME860、 XOOM |
高通 | MSM5260 | 双核1GHz以上 | adreno 220 | HTC Sensation | |
德州仪器 | OMAP4430 | 双核1GHz以上 | PowerVR SGX540 | 黑莓Playbook | |
三星 |
Exynos | 双核1GHz | ARM Mali 400MP | GALAXY SII | |
苹果 |
A5 | 双核1GHz | PowerVR SGX543MP | iPad2 | |
注:欲了解详细信息,请参考下文的内容。 |
目前主流的手机CPU可以分为单核(Cortex-A8)和双核(Cortex-A9),在同一工艺和主频下,双核CPU的性能一般均比单核的强,同时在多任务方面的性能也是单核CPU所不能达到的。
1.CPU生产厂商介绍
传统的桌面处理器领域只有Intel和AMD两大巨头,而在手机处理器领域则有多家厂商相互竞争,其中以高通、德州仪器、nVIDIA三家的规模和影响力最大。
高通(Qualcomm)公司以住给人的印象是在专利方面比较出名,但是随着智能手机的不断发展,其手机硬件产品也逐渐成为市场的焦点。高通公司旗下有 著名的芯片组解决方案--Snapdragon,该方案结合了业内领先的3G/4G移动宽带技术与高通公司自有的基于ARM的微处理器内核、强大的多媒体 功能、3D图形功能和GPS引擎。而Snapdragon众多芯片组中MSM7227、MSM7230、QSD8250、MSM8255等产品应用在许多 的热门手机上,详细内容会在后面介绍。
德州仪器(Texas Instruments),简称TI,是全球领先的半导体公司,为现实世界的信号处理提供创新的数字信号处理(DSP)及模拟器件技术。除半导体业务外, 还提供包括传感与控制、教育产品和数字光源处理解决方案。德州仪器推出不少著名的手机处理器,其中以OMAP 3430和3630最为人熟悉。
nVIDIA(官方中文名称:英伟达),是一家以设计显示芯片和主板芯片组为主的半导体公司。nVIDIA亦会设计游戏机内核,例如Xbox和 PlayStation 3。nVIDIA最出名的产品线是为游戏而设的GeForce显示卡系列,为专业工作站而设的Quadro显卡系列,和用于计算机主板的nForce芯片 组系列。近年来nVIDIA开始移动终端领域的研发,其中最为在熟悉的产品就是Tegra 2双核处理器。
上面介绍的三家手机CPU厂商并没有自己的手机品牌,其CPU产品均提供给各大手机生产商,而三星和苹果也有生产CPU,不过产品主要是供应给自己的手机使用。
2.CPU型号及手机介绍
CPU型号:高通QSD8250
代表机型:HTC Desire、索尼爱立信X10等
高通Snapdragon核心的代表产品便是QSD8X50系列,而我们今天介绍的就是QSD8250,它采用65nm工艺,主频最高能够达到 1GHz,运算处理能力较强,基本上不用担心在浏览网页等方面的流畅度问题。图形性能方面集成了adreno 200 GPU,在3D加速性能上,并不算如何出色。但是,由于高通芯片的使用率比较高,所以游戏厂家基本上都会针对高通的这款方案进行优化。视频播放上 QSD8250集成了QSDP6000视频子系统,最高能够支持720P视频硬解码和480P软解,在视频性能上比较的弱,不推荐爱好视频播放的朋友采购 使用此款方案的产品。
QSD8250机型介绍 | ||||
型号 | 东芝TG01 | HTC HD2 | 索爱X10 | HTC Desire |
CPU | 高通QSD8250,1GHz | |||
内存 | 256MB | 256MB | 256MB | 576MB |
屏幕尺寸 | 4.1 | 4.3 | 4.1 | 3.7 |
摄像头 | 500万 | 500万 | 800万 | 500万 |
价格 | 停产 | 2980元 | 2080元 | 2530元 |
以上报价均为改版机售价 |
QSD8250属于第一批达到1GHz主频的手机处理器,而采用该CPU的机器也从早期的东芝TG01、HTC HD2到现在依然流行的HTC Desire(G7)、索尼爱立信X10等。尽管该CPU已经上年纪了,但依然搭配在现时不少中低机型上,继续为手机行业发光发热。
上面表格中的四款机型,虽然有部份(如TG01和HD2)已经停产了,但依然还能在市场上购买得到,一些可能是库存货,一些则可能是翻新二手货,而X10和Desire同样由于上市时间较长,翻新机较多,因此大家在购买这几款机型的时候需要多加小心。
HTC Desire硬件参数和跑分
在采用QSD8250处理器的机型中,相信以HTC Desire最为受人欢迎。上面是HTC Desire的硬件参数和跑分测试的成绩,在一定情况上可以反映QSD8250处理器的性能水平。需要注明的是跑分成绩会受到内存等因素的影响,因此上面 的分数仅供参考,不能代表全部机型的水平。
HTC Desire是QSD8250的代表机型之一
尽管HTC Desire在性能方面及不上各种新机型,但当年的街机现在依然很实用,价格也很实惠,目前2530元左右的售价也很有竞争力。
编辑点评:尽管现在看来QSD8250多少显得有点老迈,但是我们不能否认QSD8250将手机处理器带入了1GHz时代中作出的重大贡献,而且现时凭借价格方面的优势,依然在市场上有着不错的销售表现。
CPU型号:高通MSM8255
代表机型:HTC Desire S、Incredible S、索爱LT15i、MT15i等
在上面里我们介绍了QSD8250,接下来我们一起认识其升级型号:高通MSM8255。从命名上可以看到两个特点:MSM为第二代设计,QSD则为第 一代设计。MSM系列处理器采用45nm的生产工艺,简单地说MSM系列就像intel酷睿一样低频高效,MSM很多频率不到1Ghz的CPU,其性能超 过QSD的旧式1GHz处理器,也有效延长地手机电池的续航时间。同时MSM8255搭载了更为强大的Adreno205图形处理器(GPU),比旧 QSD8250搭载的Adreno200性能强大了4倍(官方数据)。
MSM8255机型介绍 | ||||
型号 | HTC Desire S | HTC Incredible S | 索爱MT15i | 夏普SH8158U |
CPU | 高通MSM8255,1GHz | |||
内存 | 768MB | 768MB | 512MB | 512MB |
屏幕尺寸 | 3.7 | 4.0 | 3.7 | 3.8 |
摄像头 | 500万 | 800万 | 810万 | 960万 |
价格 | 2780元 | 3310元 | 2890元 | 3980元 |
以上前三款报价为改版机售价,夏普SH8158U为行货售价 |
MSM8255最早出现在HTC Desire HD这款旗舰机型上,不过今年以来,不少中高端机型也纷纷配置上这枚高性能核心,这些机型除了有HTC的Desire S、Incredible S外,还有索尼爱立信的MT15i、LT15i和夏普SH8158U等机型。尽管采用比较接近的配置,但由于各款机型不同的特点,他们的价格从2000多 元到4000多元不等。
HTC Desire S硬件参数和跑分
QSD8250与MSM8255跑分比较 | |||||||
型号
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系统版本 |
CPU
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内存
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I/O
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2D | 3D |
加权得分
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Desire | 2.2 | 3510 | 1107 | 513 | 270 | 320 | 1144 |
Desire S | 2.3 | 3749 | 1080 | 1205 | 289 | 562 | 1377 |
我们对HTC Desire和Desire S的跑分成绩进行比较,采用MSM8255的Desire S在分数上明显要领先旧的QSD8250,但得分上的差距并不是很大。
HTC Desire S有望延续G7的成功
HTC Desire S是目前采用MSM8255处理器中价格较低的一款手机,同时也是Desire的升级版,肩负着在中端手机市场发光发热的重大使命。Desire S依然采用Desire的3.7英寸,但整体的外观设计风格明显发生了较大的变化,更小巧,更简洁,当然这都是为了令到其显得更加时尚。Desire S目前在改版机市场的价格比Desire贵上300元,原本打算购买Desire的朋友可以考虑性价比更高的Desire S。
索尼爱立信 MT15i强劲性能让其摆脱“花瓶”之名
索尼爱立信MT15i作为U5的升级版,配置上采用了MSM8255这高性能核心,再加上机身那时尚的线条和颜色依旧时尚诱人,让人一看倾心。 MT15i将会是索尼爱立信今年在中端市场一款主力机型,对于喜欢索尼爱立信的朋友来说,今年的选择将会更加多(不再只有年迈的X10了)。
编辑点评:面对今年来势汹汹的双核手机热潮,MSM8255依然可以从容地在中端市场延续QSD8250的成功。而且随着更多厂商的产品采用上这一型号的处理器,相信其产品的价格会有一定的下降。
CPU型号:TI OMAP 3630
代表机型:摩托罗拉ME722、ME811、三星i9003等
TI OMAP 3630相对于上一代的OMAP3430有了革命性的提升,而且采用了45nm工艺制造,除了性能表现更出色外,在功耗方面更加出色。值得注意的是TI OMAP 3630标准的默认频率为720MHz,而非人们习惯知道的1GHz。TI OMAP 3630基于A8的架构,集成了与OMAP3430相同的PowerVR GX530图形处理器(与苹果iPhone 4相同)。
TI OMAP 3630机型介绍 | ||
型号 | 摩托罗拉ME722(里程碑2) | 摩托罗拉ME811 |
CPU | TI OMAP 3630,超频至1GHz | TI OMAP 3630,超频至1.2GHz |
内存 | 512MB | 512MB |
屏幕尺寸 | 3.7 | 4.3 |
摄像头 | 500万 | 800万 |
价格 | 2580元(改版机)3699元(行货) | 4998元(行货) |
TI (德州仪器)OMAP 3630是之前经典的OMAP3430的升级版,现在采用OMAP 3630处理器的手机中以摩托罗拉ME722、ME811和Droid 2全球版最为人熟悉,前者的CPU被超频至1GHz,后两款则超频至1.2GHz。
摩托罗拉ME722参数与跑分测试
Droid2 全球版参数与跑分测试
OMAP 3630超频跑分比较 | |||||||
型号
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系统版本 |
CPU
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内存
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I/O
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2D | 3D |
加权得分
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ME722 | 2.2 | 1362 | 1802 | 3169 | 259 | 388 | 1396 |
Droid 2全球版 | 2.2 | 1634 | 1794 | 3600 | 289 | 424 | 1548 |
摩托罗拉ME722与Droid 2全球版硬件配置十分接近,主要是CPU的主频不同。从他们的跑分结果可以看到拥有1.2GHz的Droid 2全球版比1GHz的ME722在得分方面明显提升不少,而ME722在跑分方面与采用高通MSM8255的HTC Desire S十分接近。
摩托罗拉 Milestone
摩托罗拉ME722在保持里程碑固有特点的同时,采用TI OMAP 3630的处理器,让整机的性能较上一代有了很大的提升。而价格方面,2600元左右的水货报价也很具有市场竞争力,毕竟现时配备侧滑全键盘的机型并不是很多。
编辑点评:相 比高通Snapdragon处理器众多的手机终端产品,采用TI CPU的手机的确比较少。但搭配上TI OMAP 3630的摩托罗拉里程碑2的确有着不错的市场表现,同时OMAP 3630在性能与高通的MSM8255相当接近,但价格与采用QSD8250的Desrie相近,性价比出色。
CPU型号:三星S5PC110
代表机型:三星i9000系列、魅族M9等
三星S5PC110(蜂鸟)采用45纳米工艺,基于Cortex-A8架构,内置PowerVR GX540图形处理器,可以支持复杂的3D UI以及大型游戏,结合32KB资料及32KB指令缓存,并且配备512KB的L2缓存,处理器能以快速的反应时间,即时而顺畅地执行应用程式。 S5PC110通过各式各样的低功率技术,确保行动装置以标准大小的电池使用时,有更长的电池使用寿命。
三星S5PC110机型介绍 | ||
型号 | 三星I9000 | 魅族M9 |
CPU | 三星S5PC110,1GHz | |
内存 | 512MB | 512MB |
屏幕尺寸 | 4.0 | 3.54 |
摄像头 | 500万 | 500万 |
价格 | 2580元(改版机) | 2499元(8G版,行货) |
三星S5PC110目前主要使用在三星自家的手机上,如I9000系列(I9000、i897、T959等机型)和谷歌定制的Nexus S(I9020),而国产手机品牌魅族的M9也相同采用了这枚1GHz的处理器,整体配置也相当不俗。
三星i897硬件参数和跑分测试
上面的硬件参数和跑分测试截图为三星i897(I9000的美国AT&T定制版),硬件配置与原版I9000相同。从跑分成绩来看,这枚S5PC110的分数明显要比MSM8255和OMAP 3630要低。
三星 GT-I9000
I9000作为2010年三星的旗舰级手机,不仅采用自家最出色的Super AMOLED屏幕,也用上了自家的S5PC110处理器,这些都成就了I9000在性能上的优秀表现。而目前来看,水货的I9000价格已经跌2580元 左右,其直接的竞争对手将会是HTC Desire、摩托罗拉ME722还有魅族M9。
编辑点评:不得不称赞三星在手机硬件方面的研发实力,不仅拥有屏幕方面(如:Super AMOLED)的技术,还有自己的处理器,一定程度上减少上游零配件对手机生产的影响,同时也能针对自己的产品进行优化,以获取更佳的性能。而这枚S5PC110处理的表现也是值得信赖的。
CPU型号:苹果A4
代表机型:苹果iPhone4、iPad
苹果A4处理 器在2010年1月27日发布,2010年3月投产。该CPU是基于ARM Cortex-A8结构,但是经过Intrinsity(后来被苹果收购)和三星修改。修改后的核心在同样的频率下相比ARM标准的Cortex-A8结 构可以处理大约10%更多的指令,同样L2缓存也被加大。同样的CPU核心也被运用在三星S5PC110上,A4最初商用出现在iPad上,随后 iPhone 4也使用了同样的核心。简单地说苹果A4是三星S5PC110的姐妹版,不过苹果A4集成的是PowerVR SGX535图形处理器,而非SGX540。
苹果A4机型介绍 | ||
型号 | 苹果iPhone 4(16G) | 苹果iPad(16G WIFI版) |
CPU | 苹果A4,1GHz | |
内存 | 512MB | 256MB |
屏幕尺寸 | 3.5 | 9.7 |
摄像头 | 500万 | 无 |
价格 | 4999元(行货),4500元(改版机) | 3500元( 改版机) |
尽管苹果A4处理器与三星P5SC110十分接近,但由于苹果对其进行专门的优化,而且搭配上苹果自家iOS系统,使到用户的体验较采用Android系统的三星I9000更为出色。
苹果A4处理器
PowerVR SGX535图形处理器一开始出现在苹果iPhone 3GS上,虽然相比I9000上采用的SGX540在性能上有一定差距,但相对于SGX530来说,SGX535的三角形生成率为SGX530的两倍,在 像素填充效率上也有1.25的提升。而且SGX535在苹果的设备上都经过了优化与改造,尤其是提供了RAM和GPU直连的设计,I/O吞吐能力更强,整 体的表现比一般的SGX535要强不少。
苹果 iPhone 4(16GB)
苹果iPhone 4可以说是一款革命性的产品,不仅屏幕采用新的Retina Display(视网膜)显示技术,分辨率是原来3GS的四倍。而且1GHz的A4处理器和500万像素的摄像头也是十分出色,同时iOS 4系统也加入了多任务操作。再加上全新的时尚外观设计,使到iPhone 4当之无愧地成为2010年最热的高端手机。
编辑点评:由于市场需求很大,导致苹果iPhone 4一真处于供不应求的程度。不过近期来看,苹果iPhone 4的价格正逐步回落至一个合理的水平。目前苹果iPhone 4的行货和水货报价都趋于合理,4500元左右就可以购买一台港版的iPhone 4,相信在iPhone 5正式开售之前,iPhone 4的销售表现不会有明显的改变。
CPU型号:nVIDIA Tegra 2
代表机型:摩托罗拉ME860、LG Optimus2X等
Tegra2是nVIDIA推出的了一款双核处理器,尽管在去年初已经发布,但直到今年的CES和MWC上才真正名扬天下。它基于台积电40nm工艺制 造,采用异构多核架构设计拥有八颗独立的处理核心,其中内置的两颗ARM Cortex-A9处理器和GeForce处理核心是其最大的亮点。
Tegra 2处理器核心架构图
Tegra 2由八个独立处理器组成,分别是两颗ARM Cortex-A9处理器、一颗8核心的Geforce GPU处理器以及高清视频解码器、音频解码器、图像处理器和ARM7控制核心。八颗独立的处理器让Tegra 2无论在上网、音视频播放、图像处理器以及3D游戏的Flash加速方面都能得心应手。
Tegra 2机型介绍 | ||||
型号 | 摩托罗拉ME860 | LG Optimus2X | 天语W700 | 摩托罗拉XOOM(平板) |
CPU | Tegra 2双核,1GHz | |||
内存 | 1GB | 512MB | 512MB | 512MB |
屏幕尺寸 | 4.0 | 4.0 | 3.8 | 10.1 |
摄像头 | 500万 | 800万 | 500万 | 500万 |
价格 | 3780元 | 3399元 | 未上市 | 4980元 |
前两款为改版机售价,XOOM为16G WIFI版行货报价 |
在今年初发布手机后,采用Tegra 2处理器的产品迅速上市销售。目前在市面上销售的主要有三款终端产品:摩托罗拉ME860、LG Optimus 2X、摩托罗拉XOOM(平板),而且前两款手机的价格也下降得十分快,现在的售价已经不足4000元。
摩托罗拉 MB860
摩托罗拉ME860(Atrix 4G)除了采用nVIDIA Tegra2 1GHz双核处理器外,还搭配上1GB DDR2内存,其分辨率也是目前Android手机中最高的960x540像素。而且ME860不仅能当作一般的手机使用,还能通过特有的Laptop Dock和HD Dock的扩展坞实现更多的功能,将手机与笔记本之间的差距进一步缩小。
LG Optimus 2X
LG Optimus 2X(国内型号P993或擎天)是全球首款采用Terge 2平台的手机,虽然跟摩托罗拉ME860相比,少了1GB RAM和指纹识别等特色功能,但是LG Optimus 2X在价格上较ME860有明显的优势。
编辑点评:nVIDIA Tegra 2处理器推开了智能手机双核的大门,大大提升手机的性能表现。同时Tegra 2也能应用在目前流行的平板电脑上,各大手机生产商只有购买nVIDIA Tegra 2平台模板就能较为容易地开发出属于自己的双核产品,无论从厂商还是消费者的角度来看,nVIDIA Tegra 2将给微型移动终端带来革命性的影响。
3.其他CPU介绍
高通MSM5260
高通在手机处理器领域有着一定的优势,但在年初的CES和MWC上并没有如外界想象的那样推出搭载双核处理器的手机。在4月12号,HTC发布了旗下首 款双核智能手机Sensation。该机的一大亮点就是采用高通MSM5260双核处理器,其主频达到了1.2GHz,也目前双核处理器中最高的频率。
TI OMAP4430
TI OMAP4430为双核Cortex A9架构处理器,具备多重处理能力;运算速度提升,性能提升是ARM Cortex-A8的1.5倍,更加流畅的界面切换速度。采用45nm工艺,耗电量更低;支持单核运行模式和双核运行模式切换。目前采用该处理器的终端设 备暂时只有黑莓PlayBook平板电脑。
三星 Exynos
目前三星已经在其最新的旗舰级机型GALAXY SII(型号为:i9100身上使用自家首款1GHz主频的Exynos双核处理器平台,CPU方面也将是比SGX540更强大的ARM Mali 400MP,而且其机身厚度达到了惊人的8.49mm。
苹果A5
苹果A5采用1GHz双核心架构,运算性能提升2倍,内置SGX543MP图形处理器,绘图性能较上一代提升9倍,并且一样具备低功耗的特性。目前苹果 A5处理器仅搭载在iPad2上,iPad2较上一代的iPad有明显的提升,而根据苹果的习惯来看,iPhone 5极有可能同样采用这一处理器,我们对iPhone 5的性能表现充满期待。
4.编辑总结
处理器作为智能手机的重要组成部份,其发展将直接影响手机的性能和应用。各大厂商也将自己最先进的技术投入到CPU的开发中去。
手机CPU的发展越来越快
在传统电脑领域有著名的摩尔定律,而宏观现在智能手机的发展,尽管追不上摩尔定律的高速,但其发展速度也是相当快。从最初的100多MHz发展到现在的 1GHz甚至双核处理器,其发展速度正逐步加快。而从各大手机CPU厂商的开发计划来看,四核处理器也将会明年安装在手机上,手机已经不再是当年仅用于打 电话发短信的工具。
主流手机CPU型号性能点评