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科普：手机处理器SoC里面的秘密
在和朋友聊手机的时候，你的手机是几核的?成为了最常问的问题之一（好吧，现在主要还是问你的手机是什么牌子的，不过，对于咱IT男，当然要聊的更加专业啦）。在苹果没出现之前，核战大行其道。苹果双核战翻四核的战绩之后，核战才慢慢消失在舆论的视野，如今iphon6仍然采用双核处理器，更是让各种安卓手机一阵脸红。CPU核心数量的多寡的确是衡量手机性能的重要指标，但这也并不是最准确的指标。那么如何才能科学的分辨处理器强弱呢？小编今天在这里科普一下，为大家解析手机处理器SoC里面的秘密。
以市面上最常见的高通骁龙处理器为例，在整个&处理器&中，CPU部分只占芯片面积的15%，其他85%则被图像处理器(GPU)、数字信号处理器(DSP)、调制解调器(Modem)、导航定位、多媒体等等芯片或者模块占据。
事实上，比起&处理器&，我们把这种芯片称为&SoC(System on Chip，片上系统)&更加合适。SoC是一个微小的系统，如果把中央处理器(CPU)比作大脑，那么SoC就是包括大脑、心脏、眼睛和手的整个人体。
CPU：手机的大脑
如果把SoC比作人体，CPU就是整个SoC的大脑。CPU的正式称谓是&中央处理器&，你开口问朋友&你的手机是几核的?&指的就是这个部分。CPU是一块超大规模的集成电路，也是手机的运算核心和控制核心，它占的面积比例不大，却承担了最重要的功能。
工作时，CPU主要承担手机通用任务处理和控制、仲裁工作。操作A和操作B相加等于多少?程序C有一段指令要执行，需要几个周期?执行完毕后接下来该干吗?这些事儿CPU一秒钟要&思考&万亿次，确保你的手机始终&智能&。
上图很清晰的解答了处理器内的结构
大家最常问的那句&你的手机是几核的?&指的是CPU核心的数量。现代CPU早就脱离单打独斗的时代了，把很多个处理器集成到一个芯片里面，让各个处理器并行的执行不同的任务，提升处理器速度，这就是现代多核处理器的基本思想。目前的手机处理器有双核、四核、八核等多种形式。
核心数量的多寡在一定程度上可以体现性能，但事情没有这么绝对，除了核心数量，单个核心本身的&质量&也非常重要，这就牵涉到另外的概念：架构、缓存、频率。
一般而言，现今你能买到的智能手机CPU，都使用ARM公司开发的同一个指令集&&ARMv7-A，你可以理解为不同CPU都讲同一种语言(普通话)。但在相同指令集下，ARM却提供多种不同架构供厂商选择(大家都讲普通话，也分为小学生、中学生、大学生)，例如常见的Cortex-A7、Cortex-A9、Cortex-A15....像高通这种实力比较强大的厂商，还会开发自己独有的架构，例如骁龙800/600/400系列处理器使用的&Krait&。
不同的架构有着不同的性能和功耗，要具体讲清楚各个架构之间的区别，本文的篇幅就岌岌可危了，此处不多费口舌(有兴趣的同学可以参考我们过去的新技术研习社文章)。你只需要知道：CPU只是整个SoC的一小部分，核心数量又是CPU众多性能指标的一小部分，核心数量的多寡不代表CPU的最终性能，更不能代 表整个SoC的性能。
对了，衡量手机CPU还有另一个重要指标&&能耗。手机电池容量有限，省电是每个手机CPU的必修课，许多公司在这方面都有自己的绝活。例如，在骁龙处理器中，高通自行开发的aSMP架构允许单独控制每个处理器核心的电压和频率，当任务比较简单时处理器还会智能的进入休眠状态，最终体现出来的效果是又快又省电。
GPU：速度超快的画师
你平时都玩哪些手机游戏?是偏智力型的《纪念碑谷》、刺激的《塔防》还是的画面逼真的《真实赛车》?实际上，不管是2D还是3D游戏，它们多多少少都跟手机的GPU离不开干系。哪个部件在手机SoC里霸占的面积最大?告诉你吧，也是GPU(Graphic Processing Unit，图像处理单元)，GPU负责手机上绝大多数图形的渲染，你平常玩儿的那些手机游戏，大部分都靠它来处理，你可以把它想象成一名速度超快的画图师。
最开始，手机的GPU还是一个很简单、很无关紧要的组件。像苹果的第一代iPhone，诺基亚一些采用Symbian系统的智能手机，它们的GPU，无论功能还是性能都相当&可怜&。但随着技术的发展，GPU在SoC中的地位迅速膨胀，其体积甚至超过了CPU，霸占了一大块地盘。
为什么GPU会变得越来越重要?看看你手机上越来越大的屏幕就知道了&&分辨率从最早的VGA(640&480)一路进化到了现在的&1080)，甚至是2K()，GPU需要渲染的图形像素多了好几十倍，功能和性能自然也是水涨船高。
对了，随着功能和性能的进化，现在GPU能完成的已经不仅仅是图形处理工作了，它甚至还&抢&了CPU一些活儿来干。安卓系统从4.0到4.1那次著名的&黄油进化(Project Butter)&，就是让GPU承担系统界面的渲染工作，让整个系统界面变得更加流畅、丝般顺滑。
GPU特别适合处理大规模并行的数据，因为图形计算本身就是一种大规模并行处理。现在安卓系统中许多图形之外的任务都交给了GPU，例如网页渲染，你觉得用起来速度特别快的那些浏览器，它们渲染网页十有八九就用到了GPU。
在未来，随着扩增现实等虚拟视觉技术的大行其道，GPU会承担更多通用处理的任务，它跟CPU之间的关系也会越发微妙，用一句形象点的话来说就是：CPU做管理，GPU当苦力。 我们预计，GPU在整个SoC里的地位还会看涨，是一支优秀的潜力股。诸位下一次够买手机的时候，千万记得关注下它的GPU哦。
DSP：处理数据的专家
为什么有些手机摄像头用起来反应迟钝，有些手机的摄像头却快如闪电?除了软件优化的功力，手机摄像头背后还站着一名功臣&&DSP。
DSP是另一个关键的处理组件，它的性质与GPU有些类似：专门处理那些超大规模、并行的数据，最典型的两个例子就是：手机摄像头所拍摄的图像，以及手机播放器里五花八门的音效。
可不要小看了这两个看似简单的任务，现在手机搭载的摄像头像素都高得吓人，连拍速度动则10fps、20fps，如果没有DSP，短时间内大量的图像数据足以把一个四核CPU塞满，让你的手机完全干不了其它事情
根据公开的数据，目前市面上性能最强的手机DSP来自高通即将发布的骁龙810处理器，它搭载的Hexagon DSP拥有14位双图像信号处理器，像素吞吐量高达1.2GPixels/s&&每秒钟12亿像素!通过这个数字，你可以感受一下流经DSP的数据量有多恐怖。
正是因为有了专门的DSP，我们才能在手机摄像头上享受越来越高的像素、零快门延迟、面部检测以及高级后处理(如对象移除和克隆)等功能。与CPU、GPU的不同之处在于，DSP的任务更加专注、单一。DSP没办法胜任CPU、GPU的全部任务，但在它自己擅长的图像、音效处理中，它运行时的功耗要比CPU和GPU低得多，所以我们把DSP称作&数据处理专家&。
基带/射频前端：手机的耳朵和嘴巴
进入3G/4G时代之后，只要连上移动网络，似乎任何一台手机都能毫无压力下载大量图片、观看高清视频，但在2G时代，事情可没这么简单。你能这么轻松的刷微博、刷朋友圈、在线购物...完全是手机基带芯片和射频前端进化的功劳。如果把手机比作人体，集成手机SoC里面的基带芯片，加上外置的射频前端，就是人的耳朵和嘴巴，它们负责手机与外界的通讯。
基带芯片又称Baseband，它最主要的功能就是调制收发信号。具体地说，在你给人打电话时，基带芯片把你的声音信号编译成用来发射的基带码，传输给基站;而在其他人向你打电话时，基带芯片把收到的基带码解译为音频信号，然后通过扬声器发出来。到了3G/4G时代，基带芯片还要负责大量网页、图像和视频信息的编译&&对于基带芯片来说，这些东西最终都会变成信号。
由于调制信号的过程实在是太过复杂，基带芯片内部俨然是一个自己的小王国，它有自己的CPU、自己的信道编码器、自己的DSP、自己的调制解调器和接口模块...好一点的基带，例如高通的Gobi，还内置了自己独占的256MB内存。
与基带芯片搭配工作的模块叫做射频前端(RF)，它负责信号的数字/模拟转换工作，同时还要负责信号的放大。基带芯片和射频前端一起工作，共同决定了手机的通讯制式。你的手机是3G还是4G?能兼容联通、移动还是电信的网络?这些都是由基带芯片+射频前端说了算的。
除了支持众多通讯制式，优秀的基带芯片还必须能具备把不同频段&揉合&到一起的能力，因为不同运营商的频谱资源实在太分散了。例如，中国移动的4G网络总共拥有130MHz的频谱资源，频段却分散成了三个，分别是：MHz、MHz、MHz。在手机工作的时候，通讯模块得把这三个不同的频段整合到一起，模拟成&一个频段&进行通讯，这样才能保证最快速度，我们把这种功能称为&载波聚合&。打个形象的比方，载波聚合技术相当于一个阀门，把很多根分散的小水管凑到一起，最终形成一股充沛的大水流。
另外，新一代手机还流行一个趋势：把一切与信号相关的部分都交给基带芯片来管理。例如GPU信号、WiFi信号、蓝牙信号...在以前，手机每添加这样一个连接功能，就需要多装一块芯片。现在它们都交给基带来管，就能节约不少成本，耗电也会大大降低。
由于功能超多，复杂度超高，基带芯片也被称为&手机上设计最艰难的地带&。高通公司的王牌组合&&Gobi基带芯片+RF360射频前端就是业界标杆，它功能多得像超人：最顶配的Gobi可以支持GSM/WCDMA/CDMA/TDD-LTE/FDD-LTE等从2G到4G的全部网络制式;兼容全球运营商多达数十个不同的频段;能通过载波聚合技术把分散的频段整合到一起工作;还能收发WiFi/蓝牙/GPS/FM收音机等种类繁多的信号;为了省电，每一个模块都是可以单独开关的....同时，最不可思议的是，功能如此强大的基带芯片，居然也能用硅半导体工艺制造，作为一个模块集成到SoC内部!这其实也是高通公司在业内的一大技术优势。
如何判断一款手机SoC中基带芯片的技术水平?你完全不用强迫自己记住那些晦涩的技术名词，只要看它的功能就够了&&支持多少种4G制式?兼容多少网络频段?支不支持WiFi 802.11ac?利用排除法一一筛选，你会发现最终的选择所剩无几。
多媒体引擎：口袋里的影院
两三年前，要播放1080p的蓝光影片，你还的专门花钱去买上一台蓝光播放器。现在，你只需掏出手机轻点屏幕，就能播放高画质的1080p视频，是不是很神奇?
这很正常，因为你的手机SoC里，有一颗强大的多媒体引擎，它已经把视频编解码的活儿都包办了。
能流畅解码1080p分辨率的H.264视频已经是新一代手机SoC的标准配置，你无根本需担心背后的码率、分辨率问题，这些都是多媒体引擎的功劳。
以骁龙805/骁龙810为代表的新一代SoC，内置的多媒体引擎甚至开始支持下一代H.265(HEVC)硬件解码功能，它们足够以最高60Hz的帧率解码4K分辨率的视频，如此强悍的参数不禁让人感叹：手机屏幕能跟得上吗?
传感器中心：时刻待机的绿色管家
还记得苹果在iPhone 5s发布会上大肆宣传的那块&M7协处理器&吗?在主处理器(CPU)保持休眠的情况下，它能替代执行一些低数据量、长时间运行的任务，从而大大降低整个SoC的功耗。
在Moto X发布时，摩托罗拉演示了一个神奇的功能：手机保持休眠，你说一句话，就能在瞬间把它唤醒。现在，诸多手机都已经具备了这样的功能。
新一代手机SoC集成了专门支持传感器运作的模块，例如三星就把Galaxy S5上的类似模块称为&传感器中心(Sensor Hub)&。在你感叹Moto X手机语音唤醒的神奇时，不要忘记，在你的手机SoC里有这么一个传感器中心，在背后默默支撑。
电源管理：节能总管
处理器要省电，科学的电源管理当然少不了。这里的电源管理可不是Google Play上下载的那些免费软件，而是实实在在的硬件电路，它集成在芯片里，是SoC的一部分。
以高通骁龙处理器为例，在SoC工作时，电源管理电路管控着各个CPU核心，它能够根据任务负载动态的调整每个CPU核心的频率和电压，最大程度节约电力。同时，骁龙的电源管理电力还支持Qualcomm Quick Charge这种快速充电技术，它能把充电时间缩短最多75%。
过去，在谈及手机处理器性能时，我们总是过于强调CPU本身，而忽略了其它组件，这显然是不合理的。实际上，我们应该用更科学的眼光来看待手机&处理器&&&它是一颗SoC，是一个包含大量不同组件相互合作的一个系统。手机不同于电脑，它不仅是一个运算工具，还是你的电话、随身听、相机、游戏机。在手机SoC中，除了CPU，还有二三十个不同的组件在为你工作，它们都是你应该关注的重要伙伴。看完全文了吗？喜欢就一起来点个 赞 吧。
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不同网络制式一次性搞定，高通公布RF360射频芯片
不同网络制式一次性搞定，高通公布RF360射频芯片
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　　昨天高通公布了新款射频芯片RF360，它支持包括LTE-FDD、LTE-TDD、WCDMA、EV-DO、CDMA 1x、TD-SCDMA、GSM/EDGE在内的多种制式。
　　昨天公布了新款射频芯片RF360，支持多种移动电话制式，包括LTE-FDD、LTE-TDD、WCDMA、EV-DO、CDMA 1x、TD-SCDMA、GSM/EDGE，对于现在制式繁多的通讯市场局面有积极意义，简化了设备制造商的工作。
　　RF360射频芯片能无缝工作，减少能量功耗，提升无线电性能，它包含动态天线调节器和功率跟踪设计，集成功率放大器和天线的开关，使用RF POP封装。
　　此前，手机厂商们的某款产品在不同国家推出要因应各种网络而推出不同型号，高通的RF360能很好地解决这种问题，他们希望通过这样的射频芯片实现支持全球所有4G LTE网络。
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由于全球不同地区的 LTE 网络制式存在差异，因此手机制造商常常需要为同一款旗舰手机制作不同的版本以满足当地市场需求，这无疑增加了各大厂商的手机制造成本。
或许会让手机厂商们眼前一亮，高通近日发布了支持全球 40 种网络频段的“ RF360 前端解决方案”，具体支持的制式包括：LTE-FDD,LTE-TDD,WCDMA,EV-DO,CDMA 1x,TD-SCDMA 和 GSM/EDGE。
这意味着未来搭载 RF360 基带芯片的智能手机能够适用所有本地运营商的 LTE 网络，用户真正能做到一部手机走天下，而不用担心网络兼容问题。
预计第一款搭载 RF360 的手机将于今年下半年上市，或许苹果 的 iPhone 5S 就可以借此更迅速地与各地运营商展开合作，包括中移动在内。
高通正在加快它的创新步伐，近日该公司还公布了第二代快速充电技术 Quick Charge 2.0 和 Snapdragon Voice Activation（语音激活）技术。
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四核八核辈出 主流手机处理器格局浅析
时间: 日　　作者: admin　　栏目: 　　评论: 　点击: 14,781
无论桌面还是移动，处理器无疑是驱动所有结构工作的核心动力；在移动领域除了ARM这个家长在为需要高性能低功耗的嵌入式领域设计规范之外，高通、NV、三星以及新晋Intel都积极的在此规范之上、依靠自己在计算、通信、图形各个领域的经验长处打磨着专属自己的处理器平台。
几年的争斗催生了移动领域以远大于PC领域的前进速度诞生着新品，当然其中有的叱咤风云有的黯然离场有的后来居上；对不同平台的选择也直接影响到你在用手机时所看重的应用场景——究竟是偏重多核的性能、寡核的功耗表现，还是GPU的游戏表现——于是如今的移动市场又被怎样的格局划分，或许应该成为你所应该知道的一部分。
四核八核辈出 主流手机处理器格局浅析
雄霸90%以上份额的ARM阵营
俗话说一流的公司卖标准，在手机芯片领域ARM就是以这样的身份存在的；除了刚刚商用并不算久的Intel Atom平台（智能手机领域的Atom），我们所见到的智能手机处理器几乎都源自ARM所设立的标准。ARM公司通过出售芯片技术授权，建立起新型的微处理器设计、生产和销售商业模式，并将其授权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商（后面提到的高通、NV等），每个厂商得到的都是一套独一无二的ARM相关技术及服务。也就是说不卖产品，只卖配方。
ARM各代架构演进（图片来自ARM）
相比PC平台，移动领域所需要的计算并不复杂，因此ARM的优势就在于利用精简指令集RISC在有限的手机硬件上实现性能和功耗的双丰收；这也正是一直沿袭CISC复杂指令集的Intel在移动领域所望其项背的地方，Atom也在一直被质疑功耗对于手机平台来说过大。
ARM指令集、微架构分布（图片来自ARM）
整个ARM的体系非常之庞大，智能手机所涉及到的主要是基于ARMv7A指令集设计的Cortex-A5、A7、A9以至A15架构。目前A15的双核处理器由三星首次推出，而四核首次露面则是NVIDIA的Tegra4，代表着目前最高性能的A15还未大面积出现。而对于未来ARM也已经公布了基于ARMv8 64位指令集的第一套处理器“Cortex-A50系列”，并且剑指企业级服务器领域。
四系列覆盖 高通骁龙处理器
高通的骁龙系列如今应该是个机友圈家喻户晓的名字，即使你对此一无所知，那么去年末今年初“5英寸四核1080p”旗舰机的大肆轰炸也应该让你知道所有的平台都采用的是高通骁龙Krait架构的S4Pro APQ8064。
不同于多数厂商采用的标准ARM Cortex架构，Krait是高通在ARMv7-A指令集的基础上自主设计的、采用28纳米工艺的全新处理器微架构。能够实现每个内核最高运行速度可达2.5GHz，较高通第一代的Scorpion CPU微架构在性能上提高60%以上，并将功耗降低65%。
Krait架构与Cortex各代比较（图片来自AnandTech）
　　高通骁龙平台特色
异步架构与All-in-One整合
如今骁龙所独有的Krait架构的特点在于将微架构设计为异步对称式多核处理器系统（aSMP），相比当前的同步SMP架构，在aSMP中每个内核都拥有独立的时钟、电压和二级缓存，这使每个CPU内核都能够根据处理的工作类型，以最有效的电压和频率运行，从而获得最佳功耗。
同步架构与骁龙异步架构功耗水平区别（图片来自高通）
　　此外，高通平台的特色还在于SoC出色的All-in-One整合能力和为低端市场提供的QRD方案——其中整合能力表现为将CPU、GPU、3G/4G移动基带、gpsOne引擎、视频解码支持、显示屏支持、摄像头支持等统一整合到SoC当中。
骁龙800系列处理器集成（图片来自Qualcomm）
　　高通参考设计平台QRD
参考设计平台QRD则面向的是OEM厂商，它包含手机必备的的硬件元器件和软件应用程序等，OEM拿到QRD方案后能在很短时间内完成手机的研发，以此研发成本、缩短研发周期；对于千元级别智能机的快速出货与扩大占有率有很大帮助。
多模多频段网络支持
高通在无线通信领域方面的优势也是其有力的武器，特别是多模多频段的3G以致4G网络的兴起，所支持的频段越多，越容易受到经常漫游各地的消费者的钟爱。高通前些日子发布的RF360支持的网络制式包括了FDD-LTE、TD-LTE、WCDMA、CDMA、TD-SCDMA、EV-DO、CDMA1x、GSM以及EDGE。基本涵盖了目前主流的网络制式。
高通RF360基带芯片（图片来自Qualcomm Gobi）
　　高通骁龙重点产品对比
高通平台目前在中高端智能手机领域非常普遍，200/400/600/800系列的划分直接对应了从入门到旗舰级别的各个类型平台。在新的系列命名之前广为流行的还是骁龙S4系列，从Play到Prime分别定位低中高端，除Play系列采用Cortex-A5架构之外，其他均采用自由的Krait架构，并且均为先进的28nm制程。
高通骁龙S4各个系列演进路线（图片来自Qualcomm）
骁龙S4各系列处理器（图片来自高通）
　　而且去年底以来Android阵营的旗舰机都采用了骁龙S4或600系列的处理器，甚至蔓延到了Windows Phone 8系统以及新诞生的Blackberry10系统，诺基亚920、HTC8X等以及黑莓Z10均以骁龙MSM8960作为处理器。
高通骁龙未来规划与升级
高通也在今年对旗下产品重新命名，更带来了产品线的全面升级。点击图片可查看详细参数规格
高通200/400/600/800新系列（图片来自Qualcomm）
　　按照目前高通骁龙系列处理器的分类，活跃在目前市场的除了HTC One、LGOptimus G Pro等旗舰机所采用的骁龙600平台之外，去年底推出的MSM8X30（骁龙400系列）是定位中端甚至千元这个更加普及的市场的产品，但是就此前我们的性能测试来看跑分也在一万左右，可以很好地胜任日常需求并且在多模网络的支持方面有着独到的优势；骁龙200系列也是为入门市场而推出的Cortex-A5架构的四核处理器，目前拥有8225Q、8625Q，以应对联发科四核的冲击。
高端领域骁龙600的三星S4、HTC One等刚刚涌现，骁龙800这个大杀器差不多要到下半年才能够出现，最高主频可达2.3GHz的四核CPU以及Adreno330 GPU的组合绝对不可小觑。
高通骁龙平台代表手机
高通骁龙平台代表手机（图片来自高通）
　　高通的地盘奇大，明星机型因此众多；不过其在中国市场打开名声很大程度要归功于小米手机的影响力；跑分神器让人了解了当初MSM8260的性能长处，小米手机2更是采用了S4 Pro级别也就是后来驱动很多5英寸四核1080p进行的APQ8064。除此以外，诺基亚的Windows Phone从800开始就以骁龙S2的8255作为处理器，到920时代仍然沿用双核8960。
HTC Butterly
　　骁龙系列最近一次的爆发，当然要数去年底HTC Butterly的推出所引起的各品牌5英寸、四核、1080p屏幕旗舰机的层出不穷，随后OPPO Find 5、索尼Xperia Z、LG Optimus G Pro等等纷纷以非常相似的硬件配置登场，而它们背后正是骁龙S4 Pro处理器的支持。
独特4+1结构 NVIDIATegra处理器
如果说高通的传统在于无线通信，那么NVIDIA是大家熟知的PC时代的图形专家；Tegra是NVIDIA于2008年洞察到移动领域的巨大潜力，而适时推出的基于ARM构架通用处理器品牌。
NVIDIA Tegra平台演进（图片来自NVIDIA）
　　NVIDIA Tegra平台特色
“4+1”协处理器
自从Tegra3起，NVIDIA开始在Tegra处理器当中采用为功耗考虑的独特“4+1结构”，特色在于在“动态待机”（即运行后台进程）和音乐、视频播放这种低负载任务时，全部四个主核心皆关闭节能，仅留下协核心运行。而在运行需要更高性能的应用时，则按需逐个开启主核心，同时关闭协核心。
Tegra3 “4+1”结构工作机制（图片来自NVIDIA）
　　Geforce ULP
另外Gefroce ULP的加入让Tegra平台从2代开始拥有独享的NVIDIA专用游戏专区TegraZone，专门的优化使得Tegra平台游戏具备分辨率更高的纹理、高动态范围（HDR）照明、各种镜头光晕和更加绚丽的爆炸效果。
Tegra专属游戏优化（图片来自NVIDIA）
　　NVIDIA Tegra重点产品对比
Tegra2已经渐渐离我们远去；不过采用双核Cortex A9架构、最高主频可达1.2GHz的Tegra2平台还是给我们留下了不少代表作为，诸如LGOptimus 2X，摩托罗拉Artix 4G、Xoom，宏碁A500，华硕Eee Pad TF101，戴尔Streak 10 Pro等等。
时至2011年移动领域首款四核处理器Tegra3诞生，Tegra3（代号“Project Kal-El”）采用了独特的4+1结构，内置一个协处理核心，NVIDIA将这种架构称为vSMP（可变对称多处理，Variable Symmetric Multiprocessing）。Tegra3变种及演进：
T30L：四核1.2GHz，单核最高1.3GHz，GPU频率416MHz，用于Nexus7、华硕的TF300T平板
T30：四核1.4GHz，单核最高1.5GHz，GPU频率520MHz，用于HTC One X，LG Optimus 4XHD
T33：四核1.6GHz，单核最高1.7GHz，GPU频率520MHz，用于HTC One X+、华硕 TF700T平板
四核A15 72核心GPU的Tegra4（图片来自NVIDIA）
　　继承着每年一个里程碑的历史，全球首个四核Cortex-A15架构的处理器Tegra4在今年CES上面发布，采用了和Tegra3同样的4+1设计，配有72颗GeForce GPU核心，使用28nm制程，据称在显示性能方面是Tegra3的六倍。虽然没有成品的推出，但是开发平台泄露的种种数据表明Tegra4无论综合性能还是图形性能都有十分的潜力。
NVIDIA Tegra平台未来规划
Tegra Logan/Parker（图片来自NVIDIA）
　　除了Tegra4，NVIDIA也在今年3月公布了远至2015年的移动平台路线图。其中代号为Logan（或者Tegra 5）的平台将采用Kepler架构GPU，引入CUDA 5.0并且弥补Tegra 4并不支持OpenGL 3.0的遗憾而直接支持OpenGL 4.3。据悉Tegra 5将会带来并行计算、曲面细分、计算着色器、几何着色器等等全套高级特性。
除此以外还有首次露面的代号为“Parker”的Tegra 6平台，CPU部分为NVIDIA自己打造的基于ARMv8 64位架构定制的内核，也就是之前Denver Project的产物；GPU部分则为Maxwell，支持统一虚拟内存，意味着CPU、GPU将会构成融合的异构计算体系。
NVIDIA Tegra平台代表手机
摩托罗拉Atrix 4G
首款Tegra3 HTCOne X
　　除了Tegra2时代的摩托Atrix 4G以及Xoom平板等，伴随Tegra3处理器出现的首款四核并以拍照为特色的HTC One X让更多人认识到这一平台；随后中兴U950、U986，LG Optimus 4X HD等智能手机，以及谷歌的Nexus7平板，微软的Windows RT系统平板Surface也采用了这一平台。可能你会听到某些产品采用“5核”这样的宣传策略，其实就是指的Tegra3。
GALAXY银河闪耀 三星Exynos平台
三星自从GALAXY系列智能机诞生就势如破竹的统治了大半个Android市场，于是自家推出的Exynos平台也越来越为更多人所熟知；首款Exynos品牌的产品为4210，拥有两枚主频为1.2 GHz的Cortex-A9通用处理核心，拥有32/32 KB I/D Cache, 1 MB L2 Cache，并且集成Mali-400MP GPU。它应用于当初大红大紫的GALAXY SII和GALAXY Note，以及魅族MX。
三星Exynos平台（图片来自SAMSUNG）
三星Exynos平台特色
说起来三星的Exynos并无太多突出的特色，既无自己设计的架构、又没有“4+1”这样的协处理模式；不过它的强大性能以及稳定性和所采用的Mali GPU良好的兼容性也堪称低调内敛的优势，正是凭借这些才默默捧红了三星GALAXY系列的二三四代机型。
三星GALAXY S以及SII
三星Exynos平台重点产品
正式沿用Exynos品牌之后，继上面提到的4210之后，三星GALAXY S3诞生时带来了四核Exynos 4412，Cortex-A9架构，32nm HKMG制程，支持双通道LPDDR2 1066。Exynos 4412四核处理器仍然集成Mali-400MP GPU，但三星公司已将这颗图形处理器主频由此前的266MHz提升至400MHz。应用于S3以及后来的Note II。
三星Exynos 4412（图片来自SAMSUNG）
向来站在硬件配置顶峰的三星今年带来了Exynos Octa——首个基于ARM big.LITTLE架构的双四核心处理器，采用四核Cortex-A15代表“超高性能”的集群和四核Cortex-A7代表“功耗节省”的集群组合；综合表现方面据官方称将比上一代Exynos处理器性能提升70%，而功耗可以下降20%。
三星发布A15+A7四核Exynos 5 Octa处理器（图片来自THE VERGE）
三星Exynos平台代表手机
Exynos代表 魅族MX与三星S3
Exynos处理器目前除了三星GALAXY SII/S3以及Note/Note II等在用之外，还有魅族MX、联想K860等产品使用，不过并不采用Exynos品牌命名；虽然并没有太多像之前两家亮眼的技术加入，但是整个平台由于采用的是Mali-400MP，除了性能表现之外游戏兼容性还是很不错的，就实际测试来说不太经常会出现其他平台常见的游戏场景贴图错误。
借性价比遍地开花 联发科MTK平台
顶着山寨之王帽子的联发科在智能手机时代虽然依旧在中低端徘徊，但是却依靠高性能低功耗低成本的策略抢占了非常大的市场，2012年6月才刚发布，而就2012年的千元机市场来说就几乎无一不MT6577。
联发科2011年9月推出第一款面向智能手机设计的处理器——MT年2月份推出基于Cortex-A9架构的，主频首次达到1GHz，6月份推出双核Cortex-A9架构的。
联发科MTK平台特色
“双核Cortex-A9、频率1.0-1.2GHz、PowerVR 531、支持0分辨率屏幕”的组合，还有双卡双待的标配，看起来对于新手来说还算够用，不得不说联发科的出现对于中国市场庞大的功能机用户 向智能机转型的趋势起到了很大作用。也许手握三星苹果HTC这些品牌高端机型的用户看不上这样千篇一律的路数，但是确实有用。
联发科平台（图片来自MTK手机网）
联发科MTK平台演进及规划
于是乘胜追击的联发科推出了四核产品MT6589，内置四个Cortex-A7架构核芯，集成PowerVR SGX544图形处理器，支持720p（像素）的屏幕、1300万像素摄像头和1080p视频播放。虽然达到四核水平但目前来看整体性能 相比其他四核并无太多亮眼之处，或许还需要价格来打天下。
另外除了MT6589，未来联发科的四核甚至八核产品的前景还比较扑朔迷离。
联发科MT6589平台
联发科MTK平台代表机型
至于采用MT6577或者MT6589平台的就比较好认了，目前采用的品牌也都非常多，多为国产，一般以双核1GHz或者1.2GHz作为宣传并且不怎么突出处理器品牌的一般就非MTK莫属。虽然身份并不是太高，但是稳定性与性价比还是很合适的。
不食人间烟火的苹果A系列平台
苹果向来是个奇葩，虽然嘴上毫不强调硬件性能，但是背地里总能把iOS优化的在怎样的硬件上都无比流畅；大多数时候甚至单核800MHz所实现的流畅度都成了Android阵营双核甚至四核产品的秒杀对象。苹果此前的处理器都来自于三星，但毕竟处理器是整个硬件平台的核心，为了避免泄露太多的技术细节苹果也招兵买马开始自己设计芯片。
苹果A4处理器
于是iPhone 4得以搭配A4处理器诞生，仅仅单核水平、工作频率固定在1GHz（iPhone 4为800MHz）的iPhone 4的流畅程度目前依然是许多Android产品所无法比拟的；随后推出的A5处理器可以自行改变运行频率，并且从Cortex-A8架构提升至A9，采用双核配置。
双核CPU+三核GPU 苹果手工设计A6处理器（图片来自chipworks）
当然更让我们惊讶的还是双核CPU+三个GPU核心的A6这颗奇葩，虽然基于ARMv7指令集，但A6是苹果第一款非标准ARM架构处理器，全手工排布使得A6处理器为iOS系统做出更多优化，从而获得了更好的性能较之A5处理器。A6处理器性能是前者的两倍，而在实际使用阶段，配备A6处理器的iPhone 5应用加载速度更快，Pages加载速度达到之前的2.1倍，Keynote加载速度也有之前的1.7倍。
iPhone 5要比iPhone 4S提升2.13倍（图片引自anandtech）
目前有消息显示苹果下一代iPhone 5S有望针对CPU和RAM进行全面升级，传说中的iPhone 5S将会搭载四核A7处理器，拥有最高1.2GHz主频，同时提供2GB运行内存，而内存主频也会发生变化，从之前的LPDDR2变成LPDDR800。
不过话说回来，在苹果这样软硬件一家包揽的世界里，单纯讨论硬件性能是没有什么意义的；按照苹果的逻辑不会一味扩张性能，而是要在性能、功耗以及iOS的用户体验三方面寻求权衡；对于苹果什么也不必猜测，只需要等待一个个惊喜。
跨行后起之秀 Intel X86平台
抛开庞大的ARM阵营，移动领域还有另外一位重量级选手——Intel。就年龄来说，Intel算是新人；可是就资历和经验来说可一点儿都不年轻。Intel在智能手机的平台让我们所熟知来自于与联想共同推出的K800，随后采用升级版——Atom Z2480单核2GHz处理器的摩托罗拉MT788真正大放异彩，打破了长久以来单纯论“核战争”的局面——你有多核我有单核多线程，还要算跑分？单核秒杀你绝大多数双核，由此x86与ARM的战争也逐渐拉开。
Intel智能手机领域的最新作品Atom Z2580（图片来自AnandTech）
摩托罗拉MT788所采用的Intel Medfield平台的处理器型号为Atom Z2480，基于32nm工艺打造，单核双线程，具备512KB L2缓存，搭配PowerVR SGX540 GPU，支持双通道LPDDR2内存。
Intel X86演进路线（图片来自Intel）
Intel X86平台特色
超线程、睿频、Smart Idle
虽然在核心数上并不占优，但是Intel Atom处理器支持PC上才有的超线程技术，确保处理器能并行执行两个指令线程，以单核模拟双核环境，实现了当前多任务环境下的性能和系统响应能力。实际的性能测试也显示它在核心方面足够具备以一敌二、以二敌四的能力。
Intel X86睿频技术
除此之外，睿频技术的采用使得处理器能够动态突破到更高的性能，让智能手机能按照需求提供更高的性能，并优化功耗。额外的Smart Idle Technology技术可以让CPU核心和处理器其他部分关闭时，操作系统依然保持待命的开启状态。
既然性能不是问题，大家选择Intel平台所存在的顾虑就可能是由于x86与ARM所采用的指令集的不同，造成为ARM设计的Android系统当中的应用程序无法在x86上面正常运行。其实X86平台已经为此做出了不少努力，通过BT转换将ARM指令转换为X86可以识别的形式再进一步执行。
Binary Translator（图片来自Intel）
Intel X86平台重点产品对比
虽然Intel Atom的首秀性能就让人眼前一亮，不过依然挡不住Android阵营长久以来的硬件战步伐，高通以及NV都朝向自己的下一代Krait架构以及ARM的Cortex-A15投入精力；为了与之对抗，Intel今年也毫不客气的拿出了Clover Trail+平台，联想K900所搭载的Atom Z2580——双核四线程，主频为2GHz，仍然基于32nm工艺的搭配——跑分比拟双四核版本三星GALAXY S4的事实又让我们再次重新认识这个PC领域的芯片领导者。
单核Z2460与双核平台规格比较（图片来自AnandTech）
全新的Clover Trail+平台相比之前，不仅在CPU核心方面有所提升，还采用了计算能力更强的PowerVR SGX544MP2 GPU，支持高达1066MHz的LPDDR2内存芯片以及最大256GB的扩展存储，多媒体方面支持最高1600万像素的摄像头。
Medfield与Clover Trail+平台规格比较（图片来自Intel）
Intel X86平台未来产品规划
下一代Bay Trail平台（图片来自engadget）
当然Intel未来还将有四核产品推出，开发代号为Bay Trail，采用22nm工艺，相比目前有两倍的性能提升和更好的功耗表现。不过从目前的消息来看Bay Trail应为平板电脑所准备，并不确定它是否会应用到智能手机上面。
Intel X86平台代表手机
作为为国内用户所熟知的联想首部Intel X86架构处理器的手机K800，拥有1.6GHz主频，单核性能表现彪悍直逼主流双核处理器水平，也可以兼容大多数应用；但当时来说对于游戏的兼容性尚且不够完善。此后推出的摩托罗拉MT788则更加成熟，在我们之前刚刚推出的《X86挑战ARM 29项测试揭秘鲜为人知的功耗》测试当中，Atom Z2480平台的摩托罗拉MT788无论性能还是功耗都足够让人满意。
如果说K800只是简单地试水，联想K900看起来更加来势汹汹；Intel Clover Trail+平台的露面再一次选择了联想，而K900更是一款外观与性能并驾齐驱的高端定位机型。
作为首款搭载了代号为“Clover Trail+”Intel Atom Z2580双核处理器的智能手机，联想K900主频达到了2GHz，同时辅以2GB DDR2运行内存。GPU图形处理器则为PowerVR SGX 544MP2。之前的联想K900评测显示Intel Atom Z2580的架构性能从跑分上来看跟ARM A15架构不相上下。
移动性耗战 Intel X86 VS ARM
就算是小米所倡导的发烧精神，最终也是需要为可怜的电池容量而考虑；智能手机领域因此并不存在PC上面那样风靡的DIY以及硬件发烧精神，更多的情况下仍需要兼顾“性能与功耗”两个方面的考虑。
移动性耗战 Intel X86 VS ARM
从源头上来说，复杂指令集CISC和精简指令集RISC的不同思路导致了Intel X86与ARM之间的根本差异，继承自PC平台的X86更加看重高性能，不过同时带来了高功耗；而ARM看重小尺寸低功耗领域的特性使其自然而然的成为了智能手机的依托，至少是计算水平还不是很高的时候的智能手机的依托。X86不能做到ARM的低功耗，而ARM也无法做到X86的高性能。此外X86传统的PCIe总线无法应用于SoC，而且X86也并没有与ARM AMBA总线类似的SoC平台总线，仍是Intel进军嵌入式领域一个不小的障碍。
29项测试揭秘鲜为人知的功耗
不过但就目前来看，Intel X86平台的几款机型在功耗上面并没有太差的表现，至少联想K800和摩托罗拉MT788诞生以来的功耗数据都还是让人满意的。通过之前的《X86挑战ARM 29项测试揭秘鲜为人知的功耗》专项测试当中显示，Intel X86并没有在功耗优化上面落后；而且自己的睿频等技术也在一定程度上改善了平台本身的功耗问题。
ARM合作伙伴
从产业环境来看，把持移动领域多年的ARM在技术专利以及产业盟友方面所织下的网络已经非常之大，Intel想要凭借一己之力短时间内攻破在通信、图形各个方面都有所专长的ARM阵营高通、NV这样的对手并不容易；除了硬件层面的对手，系统层级的谷歌、乃至微软Windows对于ARM的支持都将成为Intel的重重威胁。
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