目前,幾乎所有的智能手機(jī)和MID,使用的都是ARM芯片。
這種芯片相比Intel公司的芯片,指令集較簡(jiǎn)單,所以功耗低、成本低,特別適用于移動(dòng)設(shè)備。隨著性能不斷提高,它已經(jīng)開始裝備上網(wǎng)本和平板電腦。
它的名字ARM,指的是英國芯片設(shè)計(jì)公司ARM Holdings。這家公司自己不制造芯片,專門授權(quán)其他公司制造。因此,市場(chǎng)上有多家公司生產(chǎn)多種ARM芯片。再加上,ARM公司目前主要授權(quán)三個(gè)系列的芯片設(shè)計(jì)----ARM 9、ARM 11和Cortex,所以就造成普通消費(fèi)者感到眼花繚亂,不知道如何選擇。各種ARM芯片之間到底有什么區(qū)別?
今天,我在imp3.net上看到一篇文章,對(duì)這個(gè)問題做出了最詳細(xì)的回答,不僅介紹了芯片知識(shí),而且還有助于讀者分辨和選擇適合自己的移動(dòng)設(shè)備。我把它轉(zhuǎn)貼在下面。
ARM芯片介紹
一、ARM9系列
較小的核心面積帶來較低的成本,相對(duì)比較省電,但難以沖擊更高的頻率,總體效能有限。
1. 威盛WM8505/WM8505+
主頻:300MHz/400MHz
內(nèi)存:128M DDR2,16bit
工藝:65nm工藝
Linpack測(cè)試:測(cè)試:1-1.25MFlops(Android 1.6系統(tǒng))
視頻處理:只有JPEG硬解,視頻支持很弱,無3D加速
代表機(jī)型:國美飛觸1代,山寨VIA平板
【點(diǎn)評(píng)】
價(jià)格低廉大概是這個(gè)方案的唯一優(yōu)點(diǎn),不知道國美是怎么忽悠把這個(gè)機(jī)器賣到999元的......
ARM9 300MHz的主頻,自然不用指望有多好的性能,上網(wǎng)都勉勉強(qiáng)強(qiáng)吧。超頻的400MHz版本,發(fā)熱比較大,性能提升又實(shí)在有限。
視頻能力很弱,也不能當(dāng)MP4用,最多只能當(dāng)個(gè)Android入門機(jī)器玩玩。
淘寶售價(jià)低至500-600元,7寸屏。如果不是囊中羞澀到一定程度,實(shí)在不推薦這個(gè)芯片的機(jī)器。真要入門的話,收個(gè)二手的智器Q5也比這個(gè)好。
性能★☆☆☆☆
視頻★☆☆☆☆
2. 瑞芯微RK2808
主頻:600MHz
內(nèi)存:128M SDRAM,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試: 2-2.5MFlops(Android 1.5系統(tǒng))
視頻處理:Ceva MM2000,基于550MHz的DSP。多格式支持,最高720p,流暢576p。無3D加速。
代表機(jī)型:藍(lán)魔W7,愛可視7HT,山寨apad等
【點(diǎn)評(píng)】
RK2808算是上市比較早的機(jī)器,瑞芯微做了很多宣傳。
600MHz的ARM9,性能偏弱,好在瑞芯微的系統(tǒng)優(yōu)化做得不錯(cuò),Android 1.5的系統(tǒng)還是比較完善和穩(wěn)定的,實(shí)際速度也不錯(cuò)。
一般的上網(wǎng),開啟網(wǎng)頁的速度能讓人接受,應(yīng)付文字為主的網(wǎng)頁問題不大,然而對(duì)于圖片稍多的網(wǎng)頁,拖動(dòng)就會(huì)有明顯的不流暢。
RK2808帶有獨(dú)立的DSP,因此視頻性能獲得了明顯的提升,支持格式也較為豐富。720p以下的視頻均能流暢解碼,720p視頻中,對(duì)RMVB,MPEG4的支持不錯(cuò),H.264只能到2Mbps的碼率。此外VC-1只能保證480p流暢。視頻性能足以滿足一般用戶的需求。但是跟MP4相比,RK2808 Android的視頻流暢度稍遜,總有掉幀感。
RK2808的軟肋在于采用SDRAM,最大只能支持128MB,對(duì)于2.0以上的系統(tǒng),RAM成為了一個(gè)瓶頸。此外缺乏3D加速,也注定了與2.1以上的動(dòng)態(tài)桌面和華麗特效無緣,也無法運(yùn)行需要使用3D加速的游戲。瑞芯微已經(jīng)放棄了RK2808 Android 2.1系統(tǒng)的開發(fā)。
藍(lán)魔W7是少有采用電容屏的國產(chǎn)MID,觸控感受給我留下了深刻的印象,但是沒能支持多點(diǎn)觸摸。不過,愛可視已經(jīng)公布了旗下采用RK2808主控的愛可視7HT的Android核心源代碼,民間工作者可以跟進(jìn),進(jìn)一步發(fā)揮RK2808的余熱。
目前7寸的山寨RK28機(jī)型,價(jià)格低至700元,作為入門機(jī)型具有一定的價(jià)值。
性能★★☆☆☆
視頻★★★☆☆
3. 瑞芯微RK2818
主頻:660MHz
內(nèi)存:256M DDR2,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試: 3MFlops+(2.1系統(tǒng))
視頻處理:Ceva MM2000,基于600MHz的DSP。多格式支持,最高720p。3D加速,ARM Mali-55。
代表機(jī)型:藍(lán)魔W9,W11,原道N6
【點(diǎn)評(píng)】
RK2818改進(jìn)了內(nèi)存控制器,支持DDR2,最大到512MB,同時(shí)增加了3D加速。由于瑞芯微去年授權(quán)了ARM的Mali-55圖形核心,綜合考慮ARM9的架構(gòu),不出意外的話集成的圖形核心就是Mali-55。
Mali-55作為一顆入門級(jí)的圖形核心,跑跑一些UI特效問題不大,普通的3D游戲應(yīng)該也能執(zhí)行。但是一些需要GLES 2.0的3D大作,特別是Gameloft的一些作品,估計(jì)就不能支持了。
視頻能力可能會(huì)有提升,但預(yù)計(jì)不會(huì)超過720p。此外,RK可能利用視頻系統(tǒng)中DSP的可編程性,進(jìn)一步開發(fā)如3D視頻,人臉識(shí)別等功能,為產(chǎn)品增加賣點(diǎn)。
預(yù)計(jì)售價(jià)會(huì)在千元左右,可能會(huì)有更低價(jià)的普及版。
性能★★★☆☆
視頻★★★☆☆
二、ARM11系列
該系列加長(zhǎng)的管線可以沖擊更高的頻率(1GHz),但功耗的增加也比較顯著。
4. Telechips TCC8902
主頻:540MHz/720MHz
內(nèi)存:256M DDR2,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試: 2.3/3.5MFlops(2.1系統(tǒng))
視頻處理:ARM Mali-VE6,基于硬解。多格式支持,1080p流暢。3D加速,ARM Mali-200。
代表機(jī)型:智器V系列,一些山寨平板
【點(diǎn)評(píng)】
TCC8902的機(jī)型,去年年底由智器首先推出。開始該方案的Android不太完善,bug較多,經(jīng)過大半年的努力,現(xiàn)在已經(jīng)基本完善,目前已經(jīng)是MID的主流方案之一。性能也處于主流水平,足以應(yīng)付絕大部分應(yīng)用。但ARM11的處理能力對(duì)于帶有圖片的復(fù)雜網(wǎng)頁依舊不夠,拖動(dòng)并不流暢。
TCC8902帶有一顆比較強(qiáng)勁的3D加速器,因此各種動(dòng)態(tài)3DUI也能很好支持。但似乎驅(qū)動(dòng)并不完善,此外使用率也不及PowerVR SGX系列和高通Adreno系列高,因此軟件優(yōu)化不夠,實(shí)際表現(xiàn)不如前兩者。
視頻能力很強(qiáng),支持多格式的1080p,也能真正做到1080p流暢。
智器的產(chǎn)品還帶有Linux和CE系統(tǒng),是玩機(jī)一族的好選擇。特別V3售價(jià)699元,很有性價(jià)比。
性能★★★☆☆
視頻★★★★★
5. 三星S3C6410
主頻:666MHz/800MHz
內(nèi)存:128M DDR/256M mDDR,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試:3.5MFlops(Android 2.1系統(tǒng))
視頻處理:三星,硬件解碼。支持720×480下的H.264 BP。3D加速,三星自有。
代表機(jī)型:智器Q系列,魅族M8,三星i5700
【點(diǎn)評(píng)】
第一代MID,智器Q系列采用的芯片,另外三星i5700也采用了該芯片。
Q系列的RAM有點(diǎn)小,不過得益于民間固件,Android從1.5到2.2都能跑,加上Linux和CE,可玩性挺高。二手的價(jià)格又便宜,確實(shí)是玩機(jī)入門的好選擇。
性能★★★☆☆
視頻★☆☆☆☆
6. 盈方微IMAPX200
主頻:1GHz
內(nèi)存:256M DDR2,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試: ~9.8MFlops(Android 2.1系統(tǒng)開啟JIT,不開估計(jì)在4-4.5)
視頻處理:On2 Hantro 8190,硬件解碼。多格式支持,最高1080p。3D加速, VIVANTE GC600。
代表機(jī)型:卓尼斯epad,國美飛觸2代
【點(diǎn)評(píng)】
頻率被拉到了1GHz,有Cortex-A8 500-600MHz的水平了,理論上性能還是不錯(cuò)的。
視頻硬解的規(guī)格還挺高,不過據(jù)說1080p還是有掉幀,估計(jì)軟件優(yōu)化的還不夠。從芯片的角度說,硬件規(guī)格還是挺強(qiáng)大的,不過出來的晚,軟件很多都不成熟,沒跟上。
另外,據(jù)說芯片功耗挺大,所以中小尺寸的不好做。加上卓尼斯的無線網(wǎng)卡用的USB模塊(非SDIO),功耗就更大了。
性能★★★☆☆
視頻★★★★☆
7. 高通MSM7201
主頻:528MHz
內(nèi)存:128/256M DDR,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試:2-2.5MFlops(Android 1.6系統(tǒng))
視頻處理:高通QDSP5000。支持720×480以下H.264 BP。3D加速,Adreno 130。
代表機(jī)型:HTC G1、G2、G3
【點(diǎn)評(píng)】
被HTC用爛了的芯片,性能實(shí)在不咋地,不過軟件完善,加上低分屏,手機(jī)還是很流暢。
其改進(jìn)版MSM722x,給ARM11增加了256KB的L2緩存,增加了硬件VFP,3D加速改用與QSD8x50相同的Adreno 200,總體性能有一定提升,但是受到ARM11本身的性能限制,與Cortex-A8的主控性能尚有明顯差距。
性能★★☆☆☆
視頻★☆☆☆☆
三、Cortex-A8系列
該系列普遍帶有256KB的L2緩存,加上600MHz-1GHz的高頻率,相對(duì)ARM9和ARM11有顯著的提升。
Cortex-A8標(biāo)配Neon單元,通過SIMD指令集大大加強(qiáng)浮點(diǎn)性能,可以實(shí)現(xiàn)不少DSP的功能。
與此同時(shí),相對(duì)高昂的授權(quán)費(fèi)用和較大的核心面積,使得Cortex-A8 SOC的成本相對(duì)較高,作為定位中高端的產(chǎn)品出現(xiàn)。
8. 高通QSD8x50
主頻:1GHz(Scorpion)
內(nèi)存:256/512M mDDR,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試: 7-7.5MFlops(2.1系統(tǒng))
視頻處理:高通QDSP6000。支持720p H.264,但一般只有480p H.264流暢(BP或者M(jìn)P),通過軟件解碼能勉強(qiáng)支持480p多格式流暢。3D加速,Adreno 200(AMD Z430)。
代表機(jī)型:Google N1,Dell Streak
【點(diǎn)評(píng)】
最早的1GHz芯片,性能挺強(qiáng)勁,高端手機(jī)標(biāo)配。
瀏覽網(wǎng)頁自然不用說,系統(tǒng)也很流暢。
3D的Adreno 200不算強(qiáng),因?yàn)楦咄ǖ恼加新释Ω?,游戲廠商都會(huì)做相應(yīng)的優(yōu)化,基本不用擔(dān)心有游戲跑不了。
視頻通過DSP解碼,高通的DSP雖然強(qiáng)勁,但是也只能到720p,實(shí)際也就576p以下能流暢。而且高通只做了H.264的codec,并且大部分廠商只支持baseline profile。有些機(jī)型能支持High Profile的解碼,以及WMV的解碼,不過兼容性有待提升。
得益于Cortex-A8附帶的Neon核心,處理器的浮點(diǎn)性能大大加強(qiáng),可以通過軟件解碼處理各種編碼的視頻。不過性能還是有限,在1GHz高主頻的CPU上,480p能基本流暢,不過高碼率的片段,還是會(huì)掉幀甚至卡頓。
此外,該芯片集成了基帶,所以拿它做的東西,肯定是可以打電話的,于是價(jià)格也不會(huì)太便宜。
性能★★★★★
視頻★★☆☆☆
9. 德州儀器OMAP3430/3530
主頻:550/720MHz
內(nèi)存:256M mDDR,32bit
工藝:65nm
Linpack測(cè)試:4.5(550MHz)/5.9(800MHz)(Android 2.1系統(tǒng))
視頻處理:IVA2+,基于C64x+ DSP,430MHz。多格式支持,但除去愛可視,很多廠商都沒做硬解碼。通過軟件解碼,配合超頻,能勉強(qiáng)支持480p多格式流暢。3D加速,PowerVR SGX530。
代表機(jī)型:MOTO Milestone,愛可視5,維智A81
【點(diǎn)評(píng)】
一款比較經(jīng)典的芯片,Cortex-A8的性能自然不用多少,雖然頻率不如高通Snapdragon,但同頻率下效能更高(800MHz的TI測(cè)試得分與1GHz的Snapdragon接近),當(dāng)然同頻下比Snapdragon要耗電(1GHz的Snapdragon的Scorpion核心耗電與600MHz的TI Cortex-A8接近)。
3D部分使用非常主流的PowerVRSGX530,性能不錯(cuò)。由于SGX系列被蘋果采用,軟件的支持非常好,大量從ios平臺(tái)上移植的游戲和應(yīng)用都能充分發(fā)揮這顆芯片的性能,實(shí)際表現(xiàn)比高通的Adreno200更加出色。
視頻部分,TI集成了一個(gè)相當(dāng)強(qiáng)勁的DSP C64x+。還記得藍(lán)魔T10 MP4嗎?采用TI出品的DM6441主控,使用514MHz的C64x+ DSP可以實(shí)現(xiàn)大部分720p的流暢解碼,和480p 各種規(guī)格H.264的解碼。遺憾的是,似乎除了愛可視,大部分廠商沒有進(jìn)一步的開發(fā)這顆DSP(或者沒有向TI購買codec),導(dǎo)致此芯片的視頻能力停留在比較低級(jí)的水平,僅支持H.264 BP MP4播放。
于是,就只能像QSD8x50一樣,通過軟件進(jìn)行解碼,適當(dāng)超頻后,同樣能勉強(qiáng)支持480p多格式的解碼。不過高碼率的片段,掉幀和卡頓是必然的。
性能★★★★☆
視頻★★☆☆☆
10. 三星S5PC100
主頻:667/800MHz
內(nèi)存:256M DDR,32bit
工藝:65nm
視頻處理:PowerVR VXD370。多格式支持,H.264,VC-1,MPEG4最高1080p。3D加速,PowerVR SGX535。
代表機(jī)型:iPod Touch3,iPhone 3GS
【點(diǎn)評(píng)】
它恐怕是大家最早接觸的A8芯片之一,被蘋果采用,大量使用在iPhone 3GS和iPod touch 3上。不過在A8的芯片當(dāng)中,性能比較一般,目前已被新一代的45nm S5PC110取代。雖然,之前也聽說有方案商要推出基于S5PC100的Android平板,但預(yù)計(jì)難以成為主流。
性能★★★★☆
視頻★★☆☆☆
11. 飛思卡爾i.MX515
主頻:800MHz/1GHz
內(nèi)存:256/512M DDR2,32bit
工藝:65nm
視頻處理:硬解。多格式支持,最高720p,通過軟件解碼能勉強(qiáng)支持480p多格式流暢。3D加速,Adreno 200(AMD Z430)。
代表機(jī)型:viliv P3
【點(diǎn)評(píng)】
炒得很火的一款芯片,呼聲很高,但遲遲不出機(jī)器。不過據(jù)最新消息,10月底國內(nèi)方案商搭載Android 2.2的i.MX515的平板終于能上市了。
同樣基于Cortex-A8,具有與高通Snapdragon類似的性能,網(wǎng)絡(luò)瀏覽,文檔閱讀等日常應(yīng)用自然不在話下。
3D部分和QSD8x50一樣,但頻率有提升,此外采用DDR2內(nèi)存,獲得更大的帶寬,3D加速性能會(huì)有進(jìn)一步的提升。
視頻部分據(jù)說是通過一個(gè)流處理器實(shí)現(xiàn)的,支持多格式的720p解碼,甚至支持WMV7、WMV8等冷門格式,值得期待。
據(jù)稱售價(jià)會(huì)在1300元左右,相當(dāng)具有吸引力的一款產(chǎn)品。
性能★★★★★
視頻★★★★☆
12. 三星S5PC110/S5PV210
主頻:800MHz/1GHz,512K L2
內(nèi)存:512M mDDR2,32bit
工藝:45nm
Linpack測(cè)試:8-8.5(1GHz)(Android 2.1系統(tǒng))
視頻處理:PowerVR VXD370。多格式支持,最高1080p,通過軟件解碼能勉強(qiáng)支持480p流暢。3D加速,PowerVR SGX540。
代表機(jī)型:三星i9000,Galaxy Tab。采用類似的A4芯片的有iPad、iPod touch4、iPhone 4
【點(diǎn)評(píng)】
毫無疑問,S5PC110(代號(hào)HammingBird)是目前最強(qiáng)的Cortex-A8芯片,沒有之一。S5PV210和S5PC110只是封裝上的區(qū)別,本質(zhì)上并沒有多少的變化。前者封裝尺寸較大,適用于平板和上網(wǎng)本,后者的小尺寸封裝適用于手機(jī)。其變種Apple A4芯片,只是將其中的PowerVR SGX540改成了SGX535,3D性能稍有降低。此外,負(fù)責(zé)視頻硬解的VXD370被改成了VXD375,具體的區(qū)別尚不明確。
Hummingbird的Cortex-A8經(jīng)過了三星的改進(jìn),同頻率下具有更高的效能(+10%-20%),同時(shí)配置了512K的L2緩存,是其他Cortex-A8的兩倍(Apple A4更是配備了640KB的L2緩存)
3D部分配置了主流而強(qiáng)勁的SGX540,實(shí)測(cè)性能領(lǐng)先其他Cortex-A8產(chǎn)品1倍以上,基本不用擔(dān)心有游戲玩不了。
視頻解碼部分,蘋果比較吝嗇,依舊是720p H.264 MP4解碼。不過三星的Galaxy S可以支持多種格式多種封裝的解碼,包括熱門的MKV封裝。不過并不支持RMVB的硬件解碼,只能通過軟解實(shí)現(xiàn)480p。
這顆芯片的強(qiáng)勁性能顯然是定位高端的。三星的Galaxy Tab的具體價(jià)格也不得而知。11月或12月,國內(nèi)方案商的S5PV210產(chǎn)品可能會(huì)上市,讓我們拭目以待。
性能★★★★★★
視頻★★★★☆
13. 德州儀器OMAP3630/3640
主頻:800MHz/1GHz
內(nèi)存:512M DDR2,32bit
工藝:45nm
視頻處理:IVA2+,基于C64x+ DSP,430MHz。多格式支持,但除去愛可視,很多廠商都沒做解碼,通過軟件解碼能勉強(qiáng)支持480p多格式流暢。
代表機(jī)型:MOTO Droidx,Droid2,愛可視新發(fā)布的那一串機(jī)器
【點(diǎn)評(píng)】
基本就是OMAP3430的45nm版本,并沒有太多改進(jìn)。得益于頻率的提升,性能進(jìn)一步加強(qiáng),同時(shí)由于DDR2內(nèi)存的采用,3D部分的性能也得以完全釋放,達(dá)到了前作OMAP3430的2倍。
性能★★★★★
視頻★★☆☆☆
四、Cortex-A9
新一代的Cortex-A9核心在Cortex-A8的基礎(chǔ)上改進(jìn),運(yùn)算速度提高25%。普遍采用對(duì)稱雙核心配置,兩個(gè)相同的核心共享1MB的L2緩存,總體性能達(dá)到了Cortex-A8的2倍以上,性能十分強(qiáng)勁。
不過值得注意的是,在Cortex-A9上,Neon單元不再是標(biāo)準(zhǔn)配置。廠商可以選擇傳統(tǒng)的VFP單元以換取功耗和核心面積的優(yōu)化。
14. NVidia Tegra2
主頻:1GHz雙核 + VFP
內(nèi)存:512M/1G DDR2,32bit
工藝:40nm(TMSC)
視頻處理:硬件解碼。多格式支持,最高1080p,軟件解碼性能未知。3D加速,GeForce ULV。
代表機(jī)型:微星Harmony,萬利達(dá)Zpad、東芝Folio
【點(diǎn)評(píng)】
Cortex-A9已經(jīng)上市在即,幾乎2倍于A8的性能,任何Android的應(yīng)用,在如此強(qiáng)悍的硬件配置前,沒有不流暢的理由。
3D加速部分,其實(shí)與Tegra1一致,還是2PS+2TMU的配置,基于GeForce6的架構(gòu)。2倍的提升一方面得益于核心頻率的提升,另一方面,DDR2的大內(nèi)存帶寬給了很大幫助。然而效能與Hummingbird的SGX540處于同一水準(zhǔn),并沒有太多的超越,這并非內(nèi)置圖形核心的限制,而是32bit DDR2所能提供的內(nèi)存帶寬的限制。盡管如此,Tegra2的3D性能還是處于量產(chǎn)SOC中的頂尖水平。
視頻部分支持多格式的1080p硬件解碼,但是沒有提供對(duì)RMVB的支持。有強(qiáng)悍的雙核A9,軟解視頻應(yīng)該不是問題,但是Tegra2缺少Neon模塊SIMD的浮點(diǎn)加速,對(duì)軟解效能會(huì)有多大影響,目前尚不能得知。
此外,Tegra2也集成了專門的音頻解碼模塊,以最大限度的解放ARM,降低功耗。內(nèi)置一個(gè)ARM7用于全芯片的功耗管理。
萬利達(dá)的zPad本月就能上市,強(qiáng)悍的性能伴隨的不便宜的價(jià)格(2500+),在乎體驗(yàn)的用戶可以嘗試一下。另外,Tegra2的產(chǎn)品多為10寸,7寸及以下的并不多,不知道是什么原因。
性能★★★★★★★★★★
視頻★★★★☆
15. 德州儀器OMAP4430/4440
主頻:1GHz/1.3GHz雙核 + Neon
內(nèi)存:512M/1G+ DDR3,64bit
工藝:45nm
視頻處理:IVA3,高清硬件解碼單元 + C64x+ Lite DSP。多格式1080p,DSP部分提供可編程性。3D加速,PowerVR SGX540。
代表機(jī)型:
【點(diǎn)評(píng)】
真正成熟的A9 SOC,64bit的DDR3內(nèi)存提供4倍于目前頂級(jí)SOC(32bit DDR2)的帶寬,想必圖形性能會(huì)有顯著的提升。
1080p硬件解碼單元,同時(shí)和Tegra2一樣搭配了專用音頻處理單元。此外,TI繼續(xù)保留了Neon單元用于浮點(diǎn)加速。視頻解碼已經(jīng)不需要C64x+ DSP參與,但TI還是將它適當(dāng)精簡(jiǎn)后保留了下來,利用它的可編程性加速一些固化硬件單元不能處理的應(yīng)用。
此外,TI同樣配置了2個(gè)Cortex-M3處理器,用于整個(gè)SOC的任務(wù)調(diào)度和功耗管理??梢哉f,這是一款非常值得期待的產(chǎn)品,但是距離上市恐怕還有相當(dāng)?shù)臅r(shí)日。