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手机CPU解析:高频不一定高能(下)
schedule发表于 2012-09-02 21:20:00
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#1 楼主
Adreno GPU性能提升
接下来为大家介绍的是Adreno系列GPU,这是高通公司从前ATi公司收购而来并自行发展的图形架构,当然,这也是高通处理器的标准配置。这款GPU在性能方面和其他GPU相比没有太大的优势,不过由于应用最为广泛,所以,兼容性方面还是相当不错的。另外,相对来说,功耗也比较小。
最后为大家介绍的是ARM自行设计的Mali400 GPU,这款GPU可以根据处理器厂商的要求进行定制,像素处理器则可以在一组到四组之间自由搭配,当然,成本不同,性能也有不小的差异。目前三星猎户座处理器和意法爱立信U8500都是采用的这款GPU。早期由于Mali400应用比较少,所以兼容性比较差,比如早期的I9100,但是由于I9100的热卖以及Mali400的应用范围越来广泛。兼容性的问题将会得到很好的解决。
处理器主频
作为消费者最为熟知的主频,其自然也代表着一部手机的性能。虽然不同架构的同主频处理器会有所差异。但如果在相同的条件下,高主频显然意味着更强的性能。
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。
主频最快不等于速度最快
CPU的主频不代表CPU的速度,但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要的。举个例子来说,假设某个CPU在一个时钟周期内执行一条运算指令,那么当CPU运行在100MHz主频时,将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半,也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半,自然运算速度也就快了一倍。
只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度,还与其它各分系统的运行情况有关,只有在提高主频的同时,各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后,电脑整体的运行速度才能真正得到提高。
提高CPU工作主频主要受到生产工艺的限制。由于CPU是在半导体硅片上制造的,在硅片上的元件之间需要导线进行联接,由于在高频状态下要求导线越细越短越好,这样才能减小导线分布电容等杂散干扰以保证CPU运算正确。因此制造工艺的限制,是CPU主频发展的最大障碍之一。
运行内存RAM
提到RAM,我们很容易会联想到ROM,实际上,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(random access memory)随机存储器。存储单元的内容可按需随意取出或存入,且存取的速度与存储单元的位置无关的存储器。这种存储器在断电时将丢失其存储内容,故主要用于存储短时间使用的程序。
动态随机存取存储器
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。
快速周期随机存取存储器
双通道,就是在北桥芯片级里设计两个内存控制器,这两个内存控制器可相互独立工作,每个控制器控制一个内存通道。
双通道体系包含了两个独立、具备互补性的智能内存控制器,两个内存控制器都能够并行运作。例如,当控制器B准备进行下一次存取内存的时候,控制器A就读/写主内存,反之亦然。两个内存控制器的这种互补的“天性”可以让有效等待时间缩减50%,因此双通道技术使内存的带宽翻了一翻。
系统优化
虽然手机的性能,其采用的处理器起到了至关重要的作用,但是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。
iOS系统
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。
Android系统
作为iOS的主要竞争对手,Android则不同,由于Android系统的开放性,Android手机市场相对混乱,很难进行统一的管理。Android手机是硬件带动软件的发展。大家可以看到,近两年,Android手机的硬件发展极为迅速,但是每一次硬件配置的飞跃,却没能及时带来性能的大幅提升。一般都会需要半年到一年的时间,系统和软件针对新的硬件进行优化之后,才能够体现出新的硬件的性能。
关于Android系统,大家的第一印象就是“卡”,但是现在随着Android系统优化的不断深入以及硬件的大幅提升,“卡”的问题已经得到了很好的改善,但是由于手机厂商在系统稳定性方面过于保守,所以,Android系统在流畅度方面,还是有着很大的开发空间。这也就是为什么Android用户为什么那么热爱刷机的原因。
接下来为大家介绍的是Adreno系列GPU,这是高通公司从前ATi公司收购而来并自行发展的图形架构,当然,这也是高通处理器的标准配置。这款GPU在性能方面和其他GPU相比没有太大的优势,不过由于应用最为广泛,所以,兼容性方面还是相当不错的。另外,相对来说,功耗也比较小。
最后为大家介绍的是ARM自行设计的Mali400 GPU,这款GPU可以根据处理器厂商的要求进行定制,像素处理器则可以在一组到四组之间自由搭配,当然,成本不同,性能也有不小的差异。目前三星猎户座处理器和意法爱立信U8500都是采用的这款GPU。早期由于Mali400应用比较少,所以兼容性比较差,比如早期的I9100,但是由于I9100的热卖以及Mali400的应用范围越来广泛。兼容性的问题将会得到很好的解决。
处理器主频
作为消费者最为熟知的主频,其自然也代表着一部手机的性能。虽然不同架构的同主频处理器会有所差异。但如果在相同的条件下,高主频显然意味着更强的性能。
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。
主频最快不等于速度最快
CPU的主频不代表CPU的速度,但提高主频对于提高CPU运算速度却是至关重要的。举个例子来说,假设某个CPU在一个时钟周期内执行一条运算指令,那么当CPU运行在100MHz主频时,将比它运行在50MHz主频时速度快一倍。因为100MHz的时钟周期比50MHz的时钟周期占用时间减少了一半,也就是工作在100MHz主频的CPU执行一条运算指令所需时间仅为10ns比工作在50MHz主频时的20ns缩短了一半,自然运算速度也就快了一倍。
只不过电脑的整体运行速度不仅取决于CPU运算速度,还与其它各分系统的运行情况有关,只有在提高主频的同时,各分系统运行速度和各分系统之间的数据传输速度都能得到提高后,电脑整体的运行速度才能真正得到提高。
提高CPU工作主频主要受到生产工艺的限制。由于CPU是在半导体硅片上制造的,在硅片上的元件之间需要导线进行联接,由于在高频状态下要求导线越细越短越好,这样才能减小导线分布电容等杂散干扰以保证CPU运算正确。因此制造工艺的限制,是CPU主频发展的最大障碍之一。
运行内存RAM
提到RAM,我们很容易会联想到ROM,实际上,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(random access memory)随机存储器。存储单元的内容可按需随意取出或存入,且存取的速度与存储单元的位置无关的存储器。这种存储器在断电时将丢失其存储内容,故主要用于存储短时间使用的程序。
动态随机存取存储器
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。
快速周期随机存取存储器
双通道,就是在北桥芯片级里设计两个内存控制器,这两个内存控制器可相互独立工作,每个控制器控制一个内存通道。
双通道体系包含了两个独立、具备互补性的智能内存控制器,两个内存控制器都能够并行运作。例如,当控制器B准备进行下一次存取内存的时候,控制器A就读/写主内存,反之亦然。两个内存控制器的这种互补的“天性”可以让有效等待时间缩减50%,因此双通道技术使内存的带宽翻了一翻。
系统优化
虽然手机的性能,其采用的处理器起到了至关重要的作用,但是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。
iOS系统
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。
Android系统
作为iOS的主要竞争对手,Android则不同,由于Android系统的开放性,Android手机市场相对混乱,很难进行统一的管理。Android手机是硬件带动软件的发展。大家可以看到,近两年,Android手机的硬件发展极为迅速,但是每一次硬件配置的飞跃,却没能及时带来性能的大幅提升。一般都会需要半年到一年的时间,系统和软件针对新的硬件进行优化之后,才能够体现出新的硬件的性能。
关于Android系统,大家的第一印象就是“卡”,但是现在随着Android系统优化的不断深入以及硬件的大幅提升,“卡”的问题已经得到了很好的改善,但是由于手机厂商在系统稳定性方面过于保守,所以,Android系统在流畅度方面,还是有着很大的开发空间。这也就是为什么Android用户为什么那么热爱刷机的原因。
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2012-10-01 05:19:00
沙发
dddddddddd
2012-10-01 11:57:00
板凳
小黄蜂800m秒杀1g
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