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2020年09月02日

从MHz到GHz,那些年你都经历过手机CPU

2020-09-02 04:53:08 来源:互联网 阅读:-

时间来到2020年,智能手机发展已经非常成熟,而所采用的CPU也都基本定位,无非是三星的Exyons、华为的海思麒麟、高通的骁龙处理器以及联发科MTK处理器,频率基本都是以G做单位,核心也稳定再八核,有时候我经常在想,如果当初德州仪器、英特尔等厂商并未手机上的CPU,那么今天的市场行情又会是怎样呢?

第一款智能手机处理器——龙珠(Dragon ball EZ)16MHz CPU

提起最早的智能手机处理器,大家肯定首先联想到的肯定是诺基亚,毕竟当年诺基亚销量最高,做手机也很早。但是第一款智能手机CPU并非诺基亚搭载,而是摩托罗拉生产的天拓A6188,这款手机搭载的CPU是摩托罗拉自主研发的Dragon Ball EZ处理器,主频仅为16MHz。

这款处理器虽然无法比肩现在的处理器,但是它却支持WAP 1.1无线上网,为以后的智能手机处理器奠定了基础,是一款具有里程碑意义的处理器。

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搭载龙珠CPU的摩托罗拉天拓A6188

飞思卡尔处理器MXC300-30

飞思卡尔,可能大家并没有听过这个名字。这家厂商的处理器主要被频繁用在诺基亚S60的智能手机中,采用的是ARM11架构,拥有一个通讯处理核心和应用处理器,理论工作频率可达到1GHz,实际工作频率可保持在600MHz,不过塞班系统并不吃资源,因此诺基亚在采用这款处理器的机型上,将额定工作频率控制在369MHz。


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不过飞思卡尔这款处理器的缺点也很明显,没有专用的图像或视频处理器,对于没有专门解码芯片的手机,仅支持最高200万像素摄像头,并且不支持3D加速。当年搭载这款处理器的机型主要有诺基亚的N系列,比如N76、N78、N79、N85、5320XM、5530XM、5700XM、5800XM、6120C、E71、E75等众多机型都是搭载的这款处理器,一般初始主频为369MHz的机型基本可以确定用的是这款处理器。

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MXC-300代表机型之一:5800XM

德州仪器OMAP1710/2420

德州仪器这个厂商想必大家都已经听过了,OMAP1710/2420也是早期在诺基亚手机中用得比较多的处理器,其中OMAP1710采用的是90nm制程工艺,最大工作频率为220MHz,在当时以低功耗高性能的优势成为诺基亚制衡市场的王牌,比如当时诺基亚的6630、6680、6681、E50、E60、E62、E70、N70、N71、N72等众多机型都搭载的这款处理器。

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OMAP CPU电路图

OMAP2420相比1710提升了不少性能,比如采用高级的IVA 2硬件加速,使移动设备的视频、图像等多媒体性能提升4倍,并且可以管理130-400万像素摄像头,支持QVGA分辨率屏幕、高速USB数据传输、蓝牙、红外等一系列扩展支持,兼容A-GPS定位功能,最大工作频率在330MHz,所在的图形处理器为PowerVR MBX,没想到吧,PowerVR那么早就来到你身边了。

采用OMAP2420处理器的手机,基本都是诺基亚一些比较高端的机型,比如N93、N95、N82、N93/93i等机型。

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OMAP2420代表机型之一:N95

德州仪器OMAP3430

提到德州仪器3系处理器,大家肯定就比较熟悉了,尤其是德州仪器OMAP3430这款处理器,是当时许多中低端Android手机采用比较多的处理器。

OMAP3430采用的是ARM-Cortex A8架构,主频为600MHz,最大支持XGA分辨率屏幕,内建PowerVR SGX530图形处理器,采用的是IVA2 +硬件加速,整体性能相较于ARM 11处理器可提升三倍或更多性能。

这款处理器如果大家不熟悉,那么你不知道摩托罗拉里程碑、XT711、三星I8910、诺基亚N900、Palm pre这几款机型用过没呢,他们都是采用的德州仪器OMAP3430处理器。

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OM3430代表机型之一:摩托罗拉里程碑

英伟达NVIDIA Tegra 4

想不到吧,在PC显卡界呼风唤雨的英伟达,曾经也涉足过移动CPU行业,其中被大家熟知的便是这款Tegra 4移动处理器了。

NVIDIA Tegra 4处理器采用的是ARM Cortex-A15架构,拥有4个核心处理器,最高主频为1.9GHz,拥有英伟达独家定制的GPU,GPU核心数量为72个,并且支持LTE 4G网络,制程工艺为28nm,支持LPDDR3与LPDDR3L两种内存规格。

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英伟达Tegra CPU图示

英伟达这款移动端的CPU当时被寄予厚望,毕竟在那个追逐游戏画质与性能的年代里,这款CPU和英伟达在PC显卡界的声望无疑给用户加分不少,但是实际体验中却相比其他CPU的性能更弱,因此没有取得成功,这款CPU代表机型有小米3移动定制版、中兴Geek(U988S)。

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Tegra 4代表机型之一:小米3移动版

英特尔Atom Z2580 X86移动处理器

PC界的巨头除了英伟达之外,英特尔也曾想进军手机市场,Atom Z2580处理器就是当时比较火热的一款处理器。

Atom Z2580采用了和PC端一样的X86架构,最高主频为2.0GHz,内建PowerVR SGX544MP2图形处理器,主频为533MHz,并且还支持英特尔引以为傲的超线程技术,内存规格上支持2GB LPDDR2,并且拥有2x32位内存控制器,内存最高支持1066MHz,除此之外还支持变态的256GB NAND闪存,让当时的英特尔拥有超过3万分的跑分成绩傲视群雄,甚至单核吊打其他手机双核,代表机型为联想K900。

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联想K900采用Z2580处理器

不过这款处理器最后也并未带动英特尔进军移动CPU市场,当时的Android系统手机采用的都是ARM架构,所有的软件也基本都是围绕ARM去开发的,并不兼容英特尔的X86架构,因此手机总是会出现软件不兼容的情况,并且一直都没有改善,尤其是游戏方面。此外,X86架构毕竟是PC端的架构,功耗更高,虽然英特尔一直试图控制Atom功耗,但是相对同期其他的ARM架构处理器还是不行,此外市场上由于长期采用高通处理器,几乎已经感觉到了消费者对高通的认可,英特尔并未说服当时其他厂商采用自家的处理器,仅几个上不去下不来的品牌采用英特尔处理器,泛用性不高,兼容性问题无法解决,英特尔就这样烧了两三年钱后觉得没希望就放弃做手机CPU了。

三星蜂鸟S5PC110处理器

三星S5PC110 1GHz处理器是性能非常强劲的处理器,该处理器采用的是Cortex-A8架构,主频为1GHz,制程工艺为45nm,搭载PowerVR SGX540图形处理器,是当时移动端最强的图形处理器。

此外,这款处理器还拥有64KB的一级缓存,512KB的二级缓存,整体运算速度非常快,在1GHz的频率下可以达到2000DMIPS的运算能力,为三星之后的Exyons处理器打下了良好基础,代表机型有三星Galaxy I9000、Google Nexus S(三星代工)、三星S8500、魅族M9等机型。

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三星蜂鸟S5PC100处理器

华为海思K3V2处理器

华为海思K3V2处理器对于华为而言有着非凡的意义,这是华为第一次将自研CPU公之于众,并在AscendD Quad/Quad XL上率先搭载了这款处理器。

海思K3V2处理器采用的是40nm架构,拥有4个A9内核,16个GPU单元,主频为1.2-1.5GHz之间,相对于当时英伟达的Tegra 3处理器性能提升达2倍以上。不过这款处理器因为其兼容性、发热功耗等方面控制并不理想,因此被大家吐槽得也许多。好在华为保留了CPU这块业务,并一直发展到现在的海思麒麟,性能和兼容性也越来越好。

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海思K3V2宣传页面

为什么没提AMD移动端CPU呢

提起AMD,大家此时可能都会高喊一声AMD YES!Ryzen处理器的确厚薄激发,打了英特尔一个措手不及,在当年AMD也曾想过推出移动端CPU,但是功耗问题却无法解决,而且那时候AMD真的没钱。卖掉大楼获取融资的场景想必大家都知道吧!

不过据说AMD计划和三星合作推出手机端的GPU,如果真是这样,那说不定会给手机端的游戏画质带来进一步的提升,相信现在的AMD在和三星合作之下,或许是有这个能力的。

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