揭秘高主頻智能手機的真實性能

曾幾何時，大家選擇手機的時候開始越來越關(guān)注處理器的主頻起來，300MHz、400MHz還是600MHz？大有以主頻來定性能來定價格的趨勢。誠然，智能手機的性能是由所采用的處理器性能決定的，但其實用過多款智能手機的用戶可能會有一個感覺，智能手機的CPU主頻越標(biāo)越高，但真正用起來卻不覺得機器的速度有什么實質(zhì)性的進步，連個大尺寸視頻也仍然是放不動；同時，手機的電池卻是明顯的越來越不耐用了，買個手機只敢待機，根本不敢放開玩。這只是一個簡單的直觀體驗，其實背后有很多復(fù)雜的架構(gòu)設(shè)計因素影響。筆者從事處理器設(shè)計多年，希望籍此文從處理器架構(gòu)的角度來幫大家分析一下什么真正代表著智能手機處理器的未來，希望對大家選購智能手機的時候有用。

實際上，現(xiàn)在的一臺智能手機，從硬件的角度看與一臺PC是非常接近的，但由于其特別的體積和續(xù)航能力的要求，其設(shè)計難度是遠遠復(fù)雜于PC的，不過手機的硬件系統(tǒng)卻正經(jīng)歷著與PC硬件系統(tǒng)非常類似的發(fā)展路徑。PC系統(tǒng)發(fā)展的最初十幾年時間里，幾乎純粹是靠CPU主頻和工藝的提升來帶動，那個階段CPU主頻是衡量系統(tǒng)性能的唯一標(biāo)準(zhǔn)，CPU供應(yīng)商也把所有注意力都集中在如何提升處理器的主頻上。這個觀點驅(qū)使著PC CPU產(chǎn)業(yè)逐漸走入了工藝極限的死胡同，直到AMD推出全新的X86處理器架構(gòu)才開始發(fā)生變化，AMD用先進的處理器架構(gòu)告訴了大家頻率不是性能的唯一衡量指標(biāo)，到幾年后今天，我們已經(jīng)不再主要拿主頻來衡量性能，而是更關(guān)注處理器的架構(gòu)先進性、磁盤文件系統(tǒng)的性能、圖形系統(tǒng)的性能、甚至功耗等多種因素。現(xiàn)在的PC CPU的性能不可謂不高，有一個形象的比喻是歷時數(shù)年數(shù)千人參與的阿波羅登月計劃的全部計算工作量可以拿現(xiàn)在的一臺PC輕松搞定，由此可見當(dāng)今的處理器性能之強，但是一個明顯的事實是：任何一個時期處理器都無法獨自承擔(dān)系統(tǒng)應(yīng)用的全部性能需求，所以顯卡行業(yè)能夠長期繁榮而且越來越成為系統(tǒng)性能的關(guān)鍵。其實現(xiàn)在的手機系統(tǒng)也一樣，對于一臺智能手機來說處理器達到400M以上再增加主頻對系統(tǒng)日常操作的差別影響會非常小，但高強度的多媒體和圖形計算對處理能力的要求是遠遠無法靠多提升200-300MHz處理器主頻能夠解決的，當(dāng)今世界上的最佳技術(shù)解決方案是帶專用硬件加速核的SOC架構(gòu)。參看下表。