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认准她的“芯” 世界平板MID芯全解析
2011-03-10 03:30 出处:PConline原创 作者:tanhuishun 责任编辑:tanhuishun
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MID日渐普及的热潮已经无法阻挡,在世界市场上,各种品牌平板MID产品在不断的诞生,其中,大部分产品都搭载了android平台方案,虽然版本不同,但是在操作方式上大同小异。android系统无论是在扩展性,还是在实际应用中,已经经受住了各种考验,展现出了它非凡的魅力。真正让各种产品产生差别的还是在于它们的硬件的配置,特别是CPU的处理能力,更是一个最重要的方面。下面笔者便为大家详细的讲解现在市面上产品流行的几款MID主控。 ARM架构和intel X86架构之争 在电脑PC领域,可以说intel的大名无人不知,无人不晓,但是,在平板MID领域,intel却也只能够沦为二线的境地。intel现在所推的低功耗CPU产品,对于MID来说,还是不能够满足需求,虽然,现在市面上已经有采用intel CPU的产品,但是,这些产品在续航时间上,非常让人值得担心。而且,windows系统在平板上糟糕的体验,也让这种平板在市场上表现的非常的尴尬。
在平板MID领域,CPU的霸主是ARM架构CPU产品,虽然intel表示会在平板MID领域加大投入,将来会推出更优秀的产品,不过,从目前的情况来看,ARM的霸主地位仍然无法动摇。现在市场上的各种平板MID、手机等智能性产品,基本上都是ARM架构的产品。而且,ARM的发展速度非常的迅速,性能也越来越强,不仅在主频上迅速的突破1GHz,并且还在不断的增加,而且,在核心上,也出现的双核的产品。从总体上来看,ARM CPU在保持低功耗的前提下,性能日益向X86架构CPU 靠近,虽然暂时还不能够对PC CPU巨头intel产生威胁,但是,在未来ARM的低功耗和高性能结合,也许会造成意向不到的结果。特别是微软宣布windows将会在下一代系统上原生支持ARM架构CPU,更是给intel带来了巨大压力。另外,用户对于低功耗和高性能产品的追求,也加速了这种趋势。 ----------------------------------------------------------------------------- 小知识 ARM即英文Advanced RISC Machines的缩写,它是一家英国的著名的微处理器行业的企业,设计了大量的低功耗、高性能、廉价的CPU、相关软件和技术,在世界上很多的领域,都有很重要的影响。 ARM虽然设计CPU,但是,自己并不生产CPU。它是通过将自己的设计授权给第三方企业来谋取利润。世界上许多半导体企业都拥有ARM的授权,如三星、德州仪器、飞思卡尔等,它们生产的CPU基本上都采用了ARM的设计。也正是这个原因,人们通常喜欢称采用了ARM公司设计的CPU为采用了ARM架构。现在,ARM架构的更新已经有很多代,其中cortex A9架构,是现在最高移动平板MID CPU所采用的架构。 -----------------------------------------------------------------------------
既然我们了解了CPU的这些相关知识,下面,我们就对各种MID芯片的性能和特点进行讲解,为大家在日后的平板MID的选购过程中,提供一个强有力的参考。 ARM9架构 对于ARM架构,最具代表性的便是威盛和瑞芯的芯片方案,这两款芯片方案多为中低端产品采用,是入门用户的首选 威盛WM8505/W8505+ 威盛WM8505采用的是65nm工艺,在主频上为300MHz,最大内存支持仅为128M,同时也不支持3D加速和视频硬解,所以,这款芯片方案在性能上非常的弱,就连基本的网页浏览,也会显得比较的卡。
威盛WM8505+就是威盛WM8505的超频方案,在CPU主频上,提高到400MHz,但是,在其它方面并没有变化。虽然在性能上有一定的提升,但是并不如何明显,而且,超频所带来的必定是功耗和发热量的增加。 ----------------------------------------------------------------------------- 温馨提示: 现在有许多山寨平板或者山寨手机采用的是主频仅仅为几百MHz的核心,但是,它们为了宣传,往往将一款芯片方案集成的两个不同核心的频率叠加在一起,宣称采用了1GHz甚至以上的CPU。如现在市面上的MTK方案主控,主频仅仅只有400-500多MHZ,但是,在不良商家的宣传中,就成了1GHz,实际性能却远远不及频率真正为1GHz的CPU产品,希望消费者注意分辨,不要被不良商家欺骗。 ----------------------------------------------------------------------------- 编辑点评:威盛方案无论是从主频上,还是在别的方面,都不能够满足基本的使用需求,它多被运用在山寨MID上面,小编在这里并不予以推荐。 瑞芯RK28系列 瑞芯的RK28系列可以说是目前国产MID采用的最多的一种方案,国内较早采用这款方案的是音悦汇W7。音悦汇W7被很多人给予了很大的期待,它采用了当时非常类似ipod touch的超薄设计以及采用了触摸体验非常优越的电容触摸屏,而且,在系统上也采用了新生的Android系统,一切看起来都非常的优秀。
音悦汇W7出产以后,就当时的条件来说,已经达到了蓝魔心目中的水准。不过,由于这款产品采用的是第一代瑞芯RK2808方案,不仅在主频上比较低,而且,在运行内存上,也仅仅有128M,所以,这款产品在操作时,如果网页过大,或者文件过大,就会有明显的迟滞感。也正是这个原因,决定了它与Android1.6以上系统无缘。后来有网友评论,这款产品浪费了一个优秀的设计和一块好屏。 不过,瑞芯在升级的速度上并不慢,它很快的发现了自己芯片的劣势,并迅速的推出了它的升级产品RK2818。RK2818相对于RK2808,虽然采用的仍然是比较老旧的ARM9架构,在主频上也提升不多,只从600MHz提升到660MHz,但是,它却优化了它的内存控制器,最大运行内存支持提高到512M。这个升级使产品的运行性能大幅度的提升,在浏览大型网页和文件时,再也不会出现非常卡的情况。同时,它还添加了3D加速的支持,具备一定的3D加速能力,也让这款产品能够搭载Android2.1版本系统。
在GPU上,瑞芯RK28系列采用的是ARM Mali-55,相对于其它的3D加速方案来说,已经比较的老旧,所以,在3D加速效果上,并不是如何出色。另外,由于RK28另外集成了DSP核心,所以,能够支持720P视频的硬件解码,在视频体验上不错。 编辑点评:RK28系列方案,虽然在性能上偏弱,但是,它最大的优势在于非常廉价,对于入门级的平板MID来说,显得非常的合适。同时,瑞芯由于在电容触摸方案优化上做的非常的出色,如果瑞芯方案搭载电容触摸屏,产品在操作体验上,会有一个不错的表现。另外,瑞芯在CES2011上,也发布了它的最新方案产品RK29系列,它采用了更先进的cortex-A8架构和3D加速核心,在性能上非常强劲,相信是RK28系列的一个非常好的“接班人”。 ARM11架构 ARM11架构设计师ARM旗下一款非常经典的设计,在性能上,它相对于ARM9有了很大的提升,而且,在频率上,它最高能够达到1GHz,非常的优越。采用这种架构的代表芯片主要是韩国telechip TCC89系列和三星s3c6410。 telechip TCC89系列 韩国telechip TCC89系列方案也是众多入门级平板竞相采用的一款方案,如酷比魔方U6等,都采用了这种方案。搭载这种方案的平板,在刚开始诞生的时候,表现的并不完善,有很多的BUG,如酷比U6刚推出时,运行的过程中,经常出现画面色块的情况。但是,通过了一段时间的发展,TCC89方案在固件上已经日益的完善,到现在为止,已经基本成熟,基本没有很大的BUG出现。
在性能上,TCC89系列也有不错的表现,它的主频能够达到720MHz,在处理能力上比较出色;采用了mali-200 3D加速核心,具备比较好的3D加速能力;集成了视频硬解码核心,最高能够支持1080P视频流畅播放。 另外,这款方案的价格也比较的低廉,对于入门级的平板来说,是一个非常好的选择。但是,基于这款方案的产品,在运行比较复杂的网页时,拖动仍然有迟滞的感觉。而且,也许是驱动不完善,相关产品并不能够真正释放出mali-200核心的真正3D加速能力,在实际表现上,相对于其它方案,仍然拥有一定的差距。
编辑点评:虽然TCC89系列相对于瑞芯RK28系列,拥有一定的优势,对于入门的MID应用,也已经足够,但是,对于未来的发展需求,它就显得有点落后。也正是这个原因,telechip发布了它的后继产品TCC88系列,采用了cortex-A8核心,在性能上,有很大的进步。 盈方微IMAPx210 盈方微IMAPx210一款基于ARM11内核的处理器。其内部集成了2D/3D图形处理、视频处理、音频处理、显示处理和缩放等多个硬件加速器。视频加速器支持1080P视频的解码。另外IMAPx210还集成了硬件2D/3D图形加速器,可以满足一般的特效需求。IMAPx210采用TSMC 65nm低功耗CMOS工艺,CPU主频可达1Ghz。这款处理器现在多被应用在山寨平板上面,国美飞触二代也是采用的这一款方案。 三星s3c6410 这款方案真正为人们所熟知,可能是得益于三星经典的入门手机I5700。其实,这款方案也较多的被智器第一代MID产品运用。这款方案,在主频上能够达到800MHz,同时,还拥有一定的3D加速能力,对于入门应用来说已经足够。不过,由于它采用的ARM11架构已老,在实际性能上的表现,仍然比较欠缺。
另外,除了韩国telechip和三星之外,高通的许多入门级手机芯片方案也采用的是ARM11架构,它们虽然在性能上比较弱,但是,由于软件比较的成熟,所以,在手机操作体验上,仍然比较的流畅,不过,并不适合平板MID使用。 Cortex-A8 cortex-A8架构是一款革命性的改变,相对于ARM9和ARM11,在性能上有质的突破。它是ARM第一款超标量处理器,大大提高了CPU在数据上的处理速度和效率,和以前的架构相比,在同等主频下,cortex-A8架构能够获得成倍的性能的提升。这种架构的主频还可在600MHz到1GHz甚至以上进行自由调节,满足不同产品的需求。 ----------------------------------------------------------------------------- CPU超标量 CPU对数据的处理就像是一条流水生产线。我们知道,在流水线的生产过程中,生产的步骤分化的越细,那么,流水线的生产的效率也就越高。在CPU对数据处理的过程中,也是如此,如果将数据分成多个部分分别给予不同的CPU部分进行计算处理,就能够大大提高CPU的计算效率,使CPU能够在一个时钟周期内完成一条以上的指令。而CPU超标量就是指CPU在一个时钟周期内完成一条以上的指令。要想CPU超标量,和流水线一样,就必需有合适的架构设计,cortex-A8就采用了超标量的设计,能够在1个时钟周期类,完成多条程序指令。 ----------------------------------------------------------------------------- 在cortex-A8架构的CPU中,又拥有许多的变种,即cortex-A8的改进版,如高通Scorpion 和三星Hummingbird核心,它们在本质上还是cortex-A8架构,但是经过了第三方厂商的改进,在性能上大大增强,甚至有成倍的提升。在这些方案的介绍过程中,笔者会一一为大家标明。 德州仪器 OMAP3430/3530 德州仪器的同样是一款比较经典的主控方案,它采用了cortex-A8架构,基于65nm工艺,在主频上最高为720MHz,但是,却拥有比其它同架构主频为1GHz CPU几乎相同的性能表现,不过,这样的结果也造成这款方案在耗电量和发热量上比较的大。 在GPU上,德州仪器OMA3430集成了主流的PowerVR SGX530 3D加速核心,3D加速和处理能力非常的出色。而且,需要特别指出的是,由于SGX核心被苹果产品广泛采用,所以,在游戏软件的兼容性方面,这款CPU表现的更加的出色,实际表现较其它更好的GPU更加出色。
在视频解码支持上,德州仪器集成了自己的DSP C64X+核心,虽然这个核心从理论上来讲,能够支持720P视频的流畅的播放。但是,尴尬的是,并没有多上厂商为其进行优化和挖掘,所以,在实际表现上,它仅能够支持到480P视频的播放。蓝魔音悦汇进入高清MP4领域的首款产品音悦汇T10就是采用的这款视频解码核心。 编辑点评:虽然在视频方面表现不佳,但是,杰出的CPU处理能力和3D加速能力,以及对优秀一流的兼容性,使这款CPU成为了产品中的经典,比较推荐用户选购采用这款CPU的产品。
德州仪器 OMAP3630/3640 在核心架构上,德州仪器OMAP3630和OMAP3430相比,并没有发生什么根本性的变化,只是在制作工艺上和主频上有了很大的提升。在制作工艺上,它采用了45nm工艺,所以,在功耗上,这款芯片相较OMAP3430更加的节能。同时,在主频上,它达到了1GHz-1.2GHz,性能上有了很大的提升。 不过,这款产品在GPU和视频子系统上并没有变化,仍然采用的是PowerVR SGX530 3D加速核心和DSP C64X+视频解码核心。也正是如此,这款芯片在3D加速能力上有着不错的表现,但是,在视频解码方面,最大只能够应付480P的视频,对于视频播放有着较高要求的用户,笔者建议就不要采用这款芯片方案的产品了。 飞思卡尔 I.MX515 飞思卡尔这款方案芯片已经被中国的山寨厂商所采用。它基于65nm工艺,采用了cortex-A8核心,运行主频为800MHz,最高主频能够达到1GHz,在处理能力上非常的强劲。在内存上,这款方案支持256和512MDDR2运行内存,足以满足使用。另外,这款产品采用了adreno 200GPU,支持OpenGL ES2.0/1.1,在3D加速能力上,足以应付一般的游戏。
飞思卡尔I.MX515集成了视频硬件码核心,最高支持视频720P解码,对于特定的格式,甚至能够达到1080P,颇为强悍。同时,在软解的能力上,能够最大支持480P,能够满足一般用户的需求。 编辑点评:不过可惜的是,这款方案现在在中国普遍用在山寨的平板上,电阻屏和粗糙的制作工艺,让这款芯片的实际能力难以发挥,在软件的兼容性以及机器的稳定性方面,都还具有不小的问题。 高通scorpion核心 高通scorpion核心的代表产品便是QSD8X50系列,它们采用了65nm工艺,在主频上,最高能够达到1GHz,运算处理能力较强,基本上不用担心在浏览网页等方面的流畅度问题。
在图形性能上,高通QSD8X50集成了adreno 200 GPU,在3D加速性能上,并不算如何出色。但是,由于高通芯片的使用率比较高,所以游戏厂家基本上都会针对高通的这款方案进行优化,所以,在实际的使用过程中,这款芯片对游戏的支持度和兼容性都非常的高。 在视频播放上,高通QSD8X50集成了QSDP6000视频子系统,最高能够支持720P视频硬解码和480P软解,在视频性能上比较的弱,不推荐爱好视频播放的朋友采购使用此款方案的产品。 另外,由于这款产品集成了基带,而且,高通自己掌握了核心专利,所以,这款方案的价格比较的昂贵。在这种情况下,虽然采用此方案的产品基本上都具备通讯的能力,但是,在价格上也比较的高昂。 三星hummingbird核心 三星hummingbird核心同样是在cortex-A8基础上,进行修改增强的一款核心,采用这款核心的代表产品便是三星S5PC110/S5PV210苹果A4核心。而hummingbird核心也正是三星和苹果合作研发而来。在实测性能上,较其它普通A8核心的CPU 相比,拥有了成倍的增长。 三星 S5PX110/S5PV210 三星S5PC110/S5PV210可以说是世界上最强的cortex-A8架构方案芯片,它在原cortex-A8的基础上,进行了大幅度的优化,在性能上也获得了大幅度的增长,基本上,能够达到同等架构的CPU效能的1倍以上。
三星S5PC110/S5PV210采用了先进的45nm工艺,主频最高能够达到1GHz,2级缓存为512K,在运算处理能力上比较的强悍;集成了PowerVR SGX540 3D加速渲染器,采用了TBR渲染架构,支持openGL ES2.0/1.1,在3D能力上非常的出色;集成PowerVR VXD370视频子系统,最高支持1080P视频的硬件码。不过可惜的是,这款方案并不支持中国常用的RM/RMVB格式硬件,只能够通过软件进行软解,最高分辨率仅支持到480P。 编辑点评:搭载三星这款方案的性能以及非常的强,基本能够满足任何应用的流畅运行,同时,在顶级平板换代的情况下,这类平板的价格也开始下调,比较推荐用户选购。 苹果 A4
在苹果iphone 4、ipad和ipod touch 4的影响下,这款A4芯片也几乎变得无人不知,无人不晓,很多人都为这款方案芯片所展现出来的强悍的能力所惊叹。苹果A4在架构上和三星S5PC110/S5PV210并没有太大的区别,只是将L2增加为640KB,将PowerVR SGX540 该为PowerVR SGX535,省略掉一些不必要的模块。不过,这样做带来的后果是在处理能力上,苹果A4较三星S5PC110要稍胜一筹,不过,在图形处理能力上却要大大的逊色。 ARM cortex-A9 cortex-A9是在A8的基础上进一步改进而来的架构。它同样采用了超标量的架构设计,效能提升到2.5DMIPS/MHz。同时,cortex-A9架构产品普遍采用了对称双核心设计,两个CPU内核共享1M的二级缓存,在性能上大幅度提升,总体性能达到了cortex-A8的2倍以上。现在市面上采用cortex-A9架构的平板产品已经有不少,CPU产品也出现了NVIDIA tegra 2、苹果A5和德州仪器OMAP 4430。 NVIDIA tegra 2 NVIDIA tegra 2是英伟达在进军处理器领域后的重磅力作,堪称现在平板领域内的顶尖产品,现在许多顶级的Android平板和手机产品,都采用了这款CPU。它基于40nm工艺制作,拥有两个主频达到1GHz的核心,内存支持512M/1GB,支持Android2.2以上系统版本,在性能表现上十分的强劲。
在图形能力上,它集成了Geforce ULV 3D加速核心,在性能上,和PowerVR SGX540相当,处于移动图形芯片中的顶级水准。同时,这款产品还集成了视频加速核心,在视频解码能力上,能够支持1080P视频硬解码。同时,对于不支持硬解的RM/RMVB格式,在双核1GHz的强大CPU下,软解支持也不成问题。 编辑点评:NVIDIA这款芯片在各个方面都达到了世界顶级的水平,在性能方面的表现几乎无可挑剔,不过,搭载这款方案的价格普遍比较贵,适合资金充足的人选购。 苹果A5 在苹果IPAD2发布之前,人们就已经对这款芯片进行了诸多猜测,而且,最终结果也非常的相近。苹果A5采用的是ARM cortex-A9架构,拥有两个主频达1GHz的内核,在处理能力上较A4有很大的提升。同时,A5采用了PowerVR SGX543MP,在图形处理能力上有了极大的提升,是A4处理器绘图能力的9倍。也许正是ipad2在性能上的飞跃,才带来了ipad的迅速的降价。
德州仪器 OMAP 4430 这是一款非常令人期待的产品,它在很多方面都表现出来了极大的突破。首先,它配置了两个主频达1GHz甚至更高的处理器,在处理能力上,表现强劲。在内存上,它提供对512M/1GB DDR3的支持,相对于DD2,在性能上,能够获得进一步提升。而且,在3D加速芯片上,它集成了PowerVR SGX540,结合DDR3内存,在图形能力上也肯定有大幅度的提升。
全文总结:在选购MID的过程中,认准MID所采用的CPU非常的重要,它直接决定到这款平板在数据处理以及绘图上的能力。在PC上,用户可以通过添置显卡能增强自己电脑在绘图上的能量,但是,对于平板来说,由于绘图核心和处理核心集成在了一起,所以,只有认准了她的芯,才能够看出她的真面目。上面笔者简单的对目前市面上可能出现的主控方案进行了介绍,希望对大家的MID选购能够有所帮助。 主控芯片资料汇总
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