最近,国产芯片成为了网络热词,在“爱国”的大趋势下,动辄就标榜“自主研发”。 从桌面级平台的“龙芯”开始,到后来的服务器平台。 “自主研发”似乎成了一个比“国货”更有价值的词汇,老有一种骗经费的错觉。 但看起来又显得有些掉价,甚至是稍显荒唐。 怎么说? 今天的冷知识,我们就聊一聊自主研发手机移动处理器。 安 怎样才算自主研发? 从表面上说,手机处理器分 CPU、GPU、基带三个大部分。 当然,主板上还有许多射频芯片、缓存单元等等附件。 一般厂商,都会从 CPU 与 GPU 部分开始进入自主研发阶段。
目前市面上基本所有手机的 CPU 都基于 ARM 的底层。 ARM 是一家英国知名的半导体设计公司,世界上 95% 的微处理器都是它们的“子孙”。 苹果、三星、华为、高通、联发科、小米松果都基于 ARM。 基于 ARM 也有几个不同的地方,一个是 ARM 提供的指令集,一个是 ARM 提供的微架构。 ARM 公司将自己研发的指令集叫做 ARM 指令集,同时它还研发具体的微架构。 举个栗子,经常说的 Cortex-A73、Cortex-A53 都是 ARM 的一种微架构。 目前只有具备独立的微架构研发能力才算得上一家真正自主研发 CPU 的企业。 这里还是直接用例子说明吧: ① 苹果 A 处理器:4 × Cortex-A73 + 4 × Cortex A53 架构。 因为直接套用 ARM 指令集以及 Cortex 微架构,所以不属于自主研发。 苹果曾经考虑收购 ARM,但最终后者落入了软银之手。 ② 高通骁龙处理器:基于 Cortex-A73 改良而成的 Kryo 八核,套用了 Cortex-A73 的指令集,但使用的是自主研发的微架构,我们普遍认定这样才算是自主研发。 高通曾经在骁龙 810 上直接套用了 Cortex-A57 + Cortex-A53 的指令集,然后没调试好,就烧起来了... 说实话,自己做一个微架构一点都不简单,内部要协调各大原件之间的协作才能得到最好的性能。 能够生出协作解决方案,目前算是行业比较高端的能力了,高通与三星均具备这个实力。
手机处理器 GPU 目前也有几种类型,ARM 的公版 Mali 系列、ImaginationTechnologies 的 PowerVR 系列、高通 Adreno 系列。 以前还有英伟达的 Tegra“核弹”,不过已经退出移动领域了。 到了 2017 年,所有生产并销售处理器的厂商里,大抵只有高通算得上是自研 GPU,其余基本都是直接挪用公版,再修修改改。 ARM 的 Mali GPU 作为公版 GPU,也出现了一些比较特殊的情况: ① 三星 Exynos 处理器走上了“低频多核”的路子; ② 华为、联发科则是“少核高频”的方案; ③ 听说小米的松果处理器也会选择“少核高频”方案。 理论上,GPU 以低频多核心为王,性能比输出最理想。 PowerVR 作为苹果御用 GPU 方案大厂的地位不容忽视,即将推出的 Helio X30 同样用了 PowerVR 的 GPU ,实际运行性能是业界比较期待的。 你以为打造一枚处理器就这么简单吗? 小安并不是唱衰“国货”,而是透过现象看本质。 不捧杀,也不否定。 小米的松果处理器,距离一枚能堪大任的顶级 CPU 还有多远? 想太多了,整块处理器除了 CPU 以及 GPU 之外还有 ISP DSP 信号基带之类的一大堆东西。 有空的话,不妨先回顾一下小安的文章《 小米处理器行不行?雷军:还不行》。 CPU 领域的冷知识,一两期,小安也说不完呀。 以上说的只是一部分很浅显的东西。 还是那句话,日子还很长。 今天就先到这,小安日后跟大家慢慢挖! 同学们,下课! [完] 以上是《小安冷知识》栏目的第八期。 隔三差五,小安会跟大伙分享一些互联网的趣闻、网络热词解析、科技冷知识,以及生活实用小技巧。 2017 年,小安将带来更丰富的栏目,丰富大家的业余生活! 一人来转发,全家成大神! 么么哒!?? 精 · 彩 · 回 · 顾 |
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