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智能手机四核心处理器简析
 

【CTIMES / SMARTAUTO ABC_1 报导】    2012年04月17日 星期二

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智能手机的出现,带来戏剧性的改变人们的工作,沟通和娱乐。当然“手机”的主要用途仍然是拨打和接听电话,但我们的行动装置越来越多地被用于其他目的与多种运用,例如:电子邮件、社群网络、各式各样应用程序,网页浏览,以及游戏与影音功能。我们现实日常生活与虚拟世界所需的所有讯息,在我们的弹指尖,从未离开过计算机网络或智能手机。

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这个道理很简单,我们放置在行动装置上的各式各样任务,以及我们不断增长的需求与欲望,势必须要更强大的处理能力才行。我们的智能手机已经从单核心处理器转为双核心处理器,现在,我们看到稳定的四核心行动设备的引进,未来也势必有八核甚至十六核的处理器产生?诚然,我们看到四核心的Android行动设备,将成为目前市场的主流;不久后,Apple、Nokia、Windows Phone的行动装置处理器,也将朝更多核心进行。

话说回来,我们在谈论的行动装置四核处理器的一些基本特征。但有些特殊情况,是更多的内核,实际上会导致较差的用户体验。

什么是四核处理器?

顾名思义,四核心处理器是系统芯片(SoC ; System on a Chip / System on Chip)配有四个CPU核心。每一个“核心”是一个单一的ARM处理器,四个放在一起,以建立完整的系统芯片。ARM公司设计的处理器架构,是全世界几乎所有的智能手机都能适用的芯片。您可以看到多年来先进的ARM核心处理器,每次迭代产生更为强大的处理能力。

所以,很明显双核心Cortex-A15处理器将会比双核心A9处理器,拥有更强大的功能与处理能力;四核心A9处理器(如NVIDIA的Tegra 3)将比双核心A9处理器更强大(如NVIDIA的Tegra 2)。很多厂商买不到适合调整ARM设计的基本结构,来为NVIDIA Tegra的4+1核心做设定,因为该款采用了伴随低功率活动的第五核心,以提供电池的寿命延长与节能效用。

我们期望的四核心处理器

我们总是要求处理器拥有更高的性能,与更低的功率耗损。

在最基本与理想状态的水平,我们预计,核心数量增加一倍,例如:从双核心到四核心处理器,正在运行应用程序的处理速度也将快两倍?以上假设如果是在有一个平等的任务分担是成立的。不幸的是,到目前为止,这种情况并未发生过。操作系统本身需求,为支持“多线程线程(multi-threading)” 的任务部分分派,同样需要所有的内核来处理。

另外,调试为多核心处理创建的应用程序运作的复杂性,不仅是写这款代码很困难,也容易出错,并使代码维护更加困难。因此处理速度的加倍几乎不可能发生。但四核心的效率将大大提高是无疑问的,只是专门为使用多核心的相对应之应用程序才行。

另一项重要的观念,许多人期望是核心数量增加一倍,例如:从双核心到四核心处理器,能显著提高设备的电池寿命,因为每个核心需要较少的电池电源?用户应享有的电池寿命将大幅增加?在理想状况下,上述假设应该成立,但现实状态下是处理器有比较节能省电,但显示器和无线网络机构没有较省电。

因为每一款高规格的智能手机采用高频与高分辨率的彩色显示器,需要更多的电源供给;而由3G或3.5G升级到4G的无线网络,对电池寿命也有影响。四核心智能手机如此反复的运作,电池的效率大大增加,但对电池寿命并没有显著改善(和双核心智能手机比较)。

我们已经看到相当数量的行动设备正在使用经典的PC游戏,也有大量的密集型图形游戏可应用于Android设备。随着越来越多这样的游戏与影音信息,使用四核心处理器的行动设备,预计在用户的声光游戏与影音感观体验上,将提供重大的改进。

四核心行动设备完全满足我们的唯一领域:游戏。大多数游戏应用是运用多线程的设计优势,因此核心的数量增加,也提供更有效率和更加顺畅的游戏体验。而且软硬件也要充分的互作搭配,这一点上,NVIDIA专业一流的硬件知识,并与软件开发商协同合作,真正创造出多核心运作下的优秀游戏体验。

而高通Snapdragon四核心处理器以及三星Exynos处理器、华为Huawei K3V2处理器阵容也将不断升级。它们无疑代表未来行动装置处理器,在CPU技术上迈出了一大步,且让我们拭目以待。

關鍵字: Android  Core  CPU  Mobile  Smartphone  SuperPhone  SoC  multi-thread  Google  Apple  Nokia  Microsoft  NVIDIA  Huawei  Qualcomm  三星 
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