浅谈手机端SoC

最近一段时间最火的手机新闻莫过于iPhone6和6 plus的问世了。苹果公布了新一代处理器芯片A8。A8，虽然官方宣传快了不少，但是“双核” “1G RAM” 依然非常刺眼。这不禁让人有疑问：硬件够用吗？于是，就有了上面的对话。

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            本文只讨论手机SoC的问题

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            很多人要问了，什么是SoC？
SoC的全称叫做：System-on-a-Chip，中文的的意思就是“把系统都做在一个芯片上”，如果在PC时代我们说一个电脑的核心是CPU，那么在智能终端时代，手机的核心就是这个SoC。
这么说是因为SoC上集成了很多手机上最关键的部件，比如CPU、GPU、内存、也就说虽然它在主板上的存在是一个芯片，但是它里边可是由很多部件封装组成的。比如通常我们所说的高通骁龙801，Nvidia Tegra k1，A8等等都只是系统部件打包封装（SoC）后的总称。然而各家的打包封装的内容则不尽相同，原因也不尽相同。
附上高通骁龙801的处理器结构图

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            高通的SoC集成度往往是较高的，有AP/CPU（Krait），GPU（图形处理器Adreno），RAM（运行内存），Modem（通信模块），ISP（图像处理），DSP（数字信号处理），Codec（编码器）等等等等。这么多部分当中，以Modem通信模块高通的优势最大，高通之所以受到欢迎的一个原因就是集成度高，将所有的系统所需功能都在一个芯片当中提供了，手机厂商不需要额外采购（省成本），主板空间也会更加富裕，也有助于降低功耗。

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            下面说说苹果
顺便附上A7主板图，A8的图貌似还没有。。。

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            苹果的“核”———ARM v8 64位指令集

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            双核，什么是“核”？我们要先说一下ARM这个公司

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            ARM其实就是有一套处理器指令集架构，这个没法解释，不过大家大部分人听说过Intel的x86把，就是类似的东西，换句话说现在手机芯片里的CPU都几乎是遵循ARM的指令集架构，除了Intel这货。

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            ARM的CPU也在一代代升级，从Feature  phone时代用的ARM7到ARM9，然后就是比较失败的A8，再然后就是开启多核时代的经典的A9（英伟达就是从这里发神经的，K3V2用的也是这个核心），在然后，还有然后，但是ARM这里2B了，搞了个A15，性能高但是功耗也高，它主要是觉得自己在移动领域牛逼了，A9对于手机也够用一阵子，想去挤兑Intel的服务器业务，所以设计了一个只注重性能不大注重功耗的A15。更2B的是居然很多人铁了心要用A15做手机，ARM挡都挡不住，但是功耗问题总要解决，所以ARM不能这样砸了牌子，必须想招啊，结果就在A15的基础上东裁西剪出了一个A7。A15确实性能好，但是功耗也真心高，A7确实功耗低，但是性能真心不够，每次说到这里都忍不住要骂ARM，为啥不直接做一个平衡的核心出来呢。就是因为A15和A7这两个不合适的东西，ARM只好又整出了个所谓大小核（big.LITTLE）的概念，其实很简单，就是不敢让A15老用着，电受不了，很多时候只用A7，但是搞得很复杂，需要有很好的调度，一会儿大核，一会儿小核，再加上还有很多核，总体来说一锅粥

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            注意，次A7非彼A7，苹果的A7是SoC的代号，ARM的A7是一个“核”的代号，两者完全不同。事实上，苹果A7用的是A57的“核”，性能完爆A15都不是问题，所以联发科的“8核A7秒杀苹果双核A7”就坑坑小白

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            下面附上苹果的A57和A15的性能对比图

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            事实证明，苹果的CPU秒杀同时期其他品牌CPU完全没问题。

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            省电的秘诀：协处理器

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            协处理器的原理很简单。我们可以把CPU想象为一个BOSS。如果干什么事情都要麻烦他，那么效率和功耗都不好控制。于是，协处理器应运而生。一些传感器的工作以及一些轻量级的任务都可以交给他来做，不用去找CPU了。这样对于提高效率和降低功耗都非常有用。

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            楼主先去吃饭。吃完饭再来继续

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            楼主回来了，继续

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            我擦，竟然没人权

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            苹果真正的优势：秒天秒地秒空气的GPU

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            苹果的GPU，一向是他领先行业的东西。但是GPU往往确是消费者不重视的东西，或者说大多数消费者连什么是GPU都不知道。上次还看见一个人和我争论说手机处理器没有GPU~我也是醉了

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            苹果的GPU不是自己产的，用的Imagination Technology的 PowerVR 系列产品。这家公司是手机GPU的行业老大。目前主流手机GPU有四个牌子：高通的Adreno, ARM的Mali, Nvidia的GeForce(用于Tegra系列手机处理器上），以及Imagination Technology 的 PowerVR。

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            Nvidia的Tegra系列处理器GPU是最强劲的。在最新一代处理器Tegra K1里面，老黄丧心病狂的把整整一个Kepler架构塞了进去，这就使它的GPU厉害到没朋友。但是除了K1，最厉害的GPU就是苹果A8采用的GPU了。

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            其实，早在iPhone4时代，苹果手机的GPU性能已经能秒杀同时期其他手机了。

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            GPU性能强，跑分最能体现。不过跑分软件用的是3DMark以及GFXBench这些国外软件。安兔兔…娱乐娱乐算了。下面放上跑分对比图，以及一张娱乐图

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            相机的灵魂：ISP

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            ISP是Image Signal Processor的缩写，全称是影像处理器。在相机成像的整个环节中，它负责接收感光元件（Sensor）的原始信号数据，可以理解为整个相机拍照、录像的第一步处理流程，对图像质量起着非常重要的作用。

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            相信使用过5s的人都会对他的相机有很深的印象。优秀的连拍体验，以及慢动作拍摄等功能都非常实用和有趣。同时，iPhone的白平衡还原非常准确，不用各种模式调来调去。简单好用，功能丰富的相机确实给手机整体体验加分不少。这也帮助iPhone成为了最好的手机之一。

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            功耗控制，基带芯片，运放芯片…处理器不可或缺的一份子

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            这三个没什么好讲的，作用可以从名字上看出来。

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            以上就是楼主对于手机处理器的一番见解。我想说的是，苹果不是不对硬件，相反，苹果是个硬件狂魔。他的处理器中的每个部分几乎都可以秒杀同时代产品。这就帮助iPhone成为了最优秀的手机，也许没有之一。

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来源：百度贴吧

苹果CPU科普