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今年手机处理器趋势:14/16nm成标配制程

  模拟网络时代,我们对手机的理解仅停留在打电话,发短信。后来GSM数字时代来临,我们开始接触到互联网,但网页还停留在wap阶段,手机只是多了一些无关痛痒的功能。3G时代,智能手机开始普及,社交软件开始兴起,我们习惯于使用手机去分享生活。4G时代,手机已经不只是通讯工具,它可以充当你的移动办公设备,它可以遥控你家中的智能家电。

  

  可以说,手机技术在飞速的发展,功能在不断地发生革命性的改变,而所有的一切,都离不开手机硬件性能的不断提高,这其中包括手机处理器、手机内存(RAM)、以及手机存储(ROM)。而手机处理器扮演着智能手机“大脑”的角色。重要性更是不言而喻。如今常见的手机处理器品牌有高通骁龙、三星Exynos、华为麒麟以及联发科MT系列。

  处理器:智能手机的大脑

  其实和电脑一样,手机处理器是整台手机的控制中枢系统,也是逻辑部分的控制中心。微处理器通过运行存储器(RAM)内的软件以及调用存储器中的数据库,从而达到控制的目的。简单来说,处理器就是把硬盘上的东西进行“编译”展示给用户看,而用户向手机输入的信息同样经过处理器的“编译”最终存储在硬盘里。

  

  手机处理器发展至今,已经有很多地方与电脑处理器不同,手机处理器整合了CPU、GPU、基带模块(某些)、多媒体模块等等。而我们也将这种整合型芯片称之为SOC。例如苹果的A9集成了2*Twister内核+PowerVR GT7600 GPU,麒麟950集成了4*A72+A*A53内核+Mali T880 GPU。

  手机处理器制程:性能/功耗的决定性因素

  2000年,摩托罗拉发布了全球首款智能手机,型号为A6188,其内置一颗Dragon ball EZ处理器,主频为16MHz。虽然它的性能在如今看来不值一提,但Dragon ball EZ为智能手机处理器奠定了基础,有了里程碑的意义。

  单核时代的手机处理器,其性能往往与架构、频率有很大的关系。当中频率的提升更是很大程度取决于半导体加工制程工艺的发展。从1995年开始(Dragon ball系列处理器),微处理器制程从最初的0.5μm、0.35μm,一路发展到十位数的nm时代。制程的更新,处理器晶体管上的栅极宽度在不断缩小,从而带来了更低的工作电压,更低的漏电流。

  

  而处理器的频率也可以被设定得更高,功耗、发热也会更低。还记得同是采用4*A57+4*A53核心的骁龙810与Exynos 7420,就因为工艺制程上的差别导致两者在频率、功耗、发热上的巨大差异,让基于16nm FinFET的Exynos 7420的性能遥遥领先于20nm HKMG(单一工艺)的骁龙810。当然,新制程工艺带来性能提升/功耗降低的例子还有不少,例如同为8*A53的骁龙615(28nm LP)的CPU性能要落后于Helio P10(28nm HPC+),而Helio P10又落后于麒麟650(16nm FinFET Plus)。

  千元手机最强芯:麒麟650

  作为一块面向千元手机的处理器,麒麟650在架构以及制程工艺上却丝毫也不含糊。其内置8颗A53核心,得益于16nm FinFET Plus制程工艺,核心的主频高达2.0GHz,比市面上不少处理器要快。在处理器性能上比上一代麒麟620有成倍的增长,已经达到了上代高通次旗舰骁龙808。联发科上代旗舰Helio X10的水平。对千元机普遍使用的28纳米芯片,CPU性能提升65%,GPU性能提升100%,整机功耗降低40%。拥有旗舰处理器的水准。

  

  

  所以,总的来说,在相同的核心规格下,制程越新(数字nm越小),工艺越先进(TSMC的HPM优于HPC+优于HPC优于三星的LP),处理器的发热就越低,漏电流也会越小,频率也能更高,从而性能也就更强,给到用户的体验就更好。而现在最新的制程,就是台积电的16nm以及三星的14nm。

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