一臺(tái)智能機(jī)背后的秘密
半導(dǎo)體與手機(jī)
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201601/285684.htm回到半導(dǎo)體話題上,2015年,14nm的Exynos 7420處理器,LPDDR4 RAM,UFS 2.0 ROM三項(xiàng)半導(dǎo)體領(lǐng)域的技術(shù)革新同時(shí)出現(xiàn)在智能手機(jī)上,為智能手機(jī)的系統(tǒng)運(yùn)行速度和文件傳輸速度帶來的直接紅利就是響應(yīng)更快、游戲加載更迅速、更早完成傳輸任務(wù)。這也是智能手機(jī)越來越成熟和受歡迎,并且能夠?qū)崿F(xiàn)更多任務(wù)的幕后功臣。
僅僅是處理器升級(jí)不行,根據(jù)木桶效應(yīng),RAM和ROM都會(huì)影響處理器極限性能的發(fā)揮,這就好比臺(tái)式機(jī)領(lǐng)域,每過幾年,輪到更新?lián)Q代的時(shí)候,家中電腦一般都不會(huì)僅僅更換處理器而已,換了處理器,可能由于主板和處理器接口不兼容,接著把主板一起更新了,然后發(fā)現(xiàn)RAM和ROM的配置成了整套平臺(tái)速度上的瓶頸,DDR4 RAM和SSD也會(huì)接著更換上。
手機(jī)和PC其實(shí)有很多關(guān)聯(lián),工藝制程、架構(gòu)、總線、頻率等性能指標(biāo)其實(shí)很多都是共通的。半導(dǎo)體貫穿著智能手機(jī)和PC的大部分元件,廠商們的軟件優(yōu)化很大程度上是為這些半導(dǎo)體而服務(wù)的。以半導(dǎo)體的技術(shù)革新為核心基礎(chǔ),Android、iOS、WP等系統(tǒng)平臺(tái)負(fù)責(zé)搞定如何驅(qū)動(dòng)這些先進(jìn)硬件的問題,搭建好軟件和硬件之間的交互平臺(tái),讓軟件開發(fā)商能夠通過操作系統(tǒng)(API等)調(diào)用四核處理器、8核處理器、64bit指令集等每個(gè)時(shí)代的全新技術(shù),最后再讓這些紅利落在消費(fèi)者用戶體驗(yàn)上,不然那些跑分控為什么那么執(zhí)著安兔兔和魯大師呢?游戲控為什么那么沉迷一代又一代,動(dòng)畫特效越來越贊,視覺沖擊堪比臺(tái)式機(jī)游戲的手游呢?
讓系統(tǒng)流暢的秘訣
要讓手機(jī)運(yùn)行起來十分流暢,手機(jī)廠商可以從很多方面入手,下面小編簡(jiǎn)單介紹一下其中6個(gè)方面。
1、iOS假后臺(tái)
iPhone部分機(jī)型直到如今依然能夠憑借1GB甚至512MB RAM運(yùn)行iOS,或多或少與其“假后臺(tái)”的設(shè)計(jì)有關(guān),和Android系統(tǒng)不同,iOS無須把應(yīng)用緩存在RAM中隨時(shí)調(diào)用,在多任務(wù)切換時(shí)能夠直接關(guān)閉上一個(gè)應(yīng)用,在切換到上一個(gè)應(yīng)用時(shí)候,其實(shí)是重新開啟該應(yīng)用,這一點(diǎn)和Android或者桌面系統(tǒng)Windows都有很大區(qū)別。但是iOS憑借先進(jìn)的硬件設(shè)備和深度的系統(tǒng)優(yōu)化,讓重新開啟應(yīng)用的時(shí)間縮短到就像Android平臺(tái)切換多任務(wù)時(shí)候的迅速,這就是iOS和iPhone神奇的地方。
2、提高處理器綜合實(shí)力(核心數(shù)目、制程、架構(gòu)、主頻、兼容性)
一般來說,其它配置相差無幾的情況下,Qualcomm驍龍810處理器機(jī)型都會(huì)比Qualcomm驍龍615處理器機(jī)型流暢,而Qualcomm驍龍615處理器又會(huì)比Qualcomm驍龍410處理器機(jī)型流暢,這里面牽扯到核心數(shù)目、工藝制程、處理器架構(gòu)和主頻的區(qū)別,還有不同平臺(tái)處理器對(duì)應(yīng)用和游戲的兼容性也是不同的。所有這些處理器因素交叉在一起之后,最終就會(huì)反映為張三的手機(jī)總是比李四的手機(jī)流暢,一點(diǎn)都不卡,而且還能夠多開幾個(gè)程序等現(xiàn)象。
3、RAM(容量、頻率、位寬、通道數(shù)、代數(shù))
提高處理器性能是系統(tǒng)流暢運(yùn)行的一個(gè)因素,但是存儲(chǔ)系統(tǒng)也很重要,Android平臺(tái)的消費(fèi)者肯定比iOS平臺(tái)腦殘粉體驗(yàn)得更加深刻。單純提高RAM的容量,例如從昔日的1GB RAM提高到如今的4GB RAM,能夠提高系統(tǒng)程序的并發(fā)量,緩沖更多的程序進(jìn)后臺(tái),方便消費(fèi)者在多款應(yīng)用中頻繁切換,減少重新開啟應(yīng)用時(shí)需要等待時(shí)間。
iPhone 6s其實(shí)也采用了LPDDR4 RAM
當(dāng)然,RAM可不僅僅在容量上對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行速度有影響,和PC的內(nèi)存類似,RAM(手機(jī)中運(yùn)存)綜合水平同樣受頻率、位寬、通道數(shù)和產(chǎn)品代數(shù)(LPDDR3、LPDDR4等)影響,而頻率、位寬、通道數(shù)、代數(shù)剛好就是決定RAM帶寬的四個(gè)維度,至于計(jì)算公式嘛,免得大伙關(guān)閉瀏覽器,所以不公布了。簡(jiǎn)而言之,RAM容量和RAM帶寬對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行速度都有一定的影響。前者表現(xiàn)為多任務(wù)切換時(shí)候是否卡頓,后者表現(xiàn)為4K視頻播放時(shí)候是否流暢等更多綜合場(chǎng)景。
4、ROM(UFS、eMMC等)
存儲(chǔ)系統(tǒng)除了RAM還包括ROM,而手機(jī)中ROM又分為常見的eMMC和UFS,詳細(xì)區(qū)別下文會(huì)介紹。eMMC 5.0讀寫速度其實(shí)相比以往機(jī)型已經(jīng)有一定的提升,但是相比UFS 2.0,在加載絕大部分應(yīng)用和大型游戲的時(shí)候,總是慢一點(diǎn),當(dāng)然,單獨(dú)測(cè)試隨機(jī)小文件讀寫速度和單個(gè)大容量文件讀寫速度,相比eMMC 5.0還是快上不少。那么問題來了,既然UFS 2.0那么厲害,和三星S5(eMMC 5.0)上面的USB 3.0接口相比,哪一項(xiàng)措施對(duì)于提高文件傳輸速度更有效呢?
5、USB 3.0(三星、ZUK)
USB 3.0接口在三星Note 3首次引入到手機(jī)領(lǐng)域,之后在三星S5上配合eMMC 5.0存儲(chǔ)讓文件傳輸速度得到了一定的提升,三星S6回歸到USB 2.0接口,但是配備了UFS 2.0存儲(chǔ)介質(zhì),究竟是USB 3.0和eMMC 5.0的組合,還是USB 2.0和UFS 2.0的組合,為文件傳輸速度帶來更大的提升呢?答案是后者。當(dāng)然如果在技術(shù)上突破瓶頸,能夠同時(shí)兼?zhèn)銾SB 3.0接口和UFS 2.0 ROM,那么文件傳輸速度和系統(tǒng)運(yùn)行速度又會(huì)進(jìn)一步提升。
打個(gè)比方,將USB 2.0更換成USB 3.0接口,對(duì)于傳輸速度來說其實(shí)是改善外因,消除手機(jī)和外界的傳輸瓶頸,而采用UFS 2.0替換掉eMMC 5.0存儲(chǔ)介質(zhì),其實(shí)就是改善內(nèi)因,消除手機(jī)自身內(nèi)部ROM和處理器、RAM之間的傳輸瓶頸,從而做到內(nèi)外兼修,合力優(yōu)化手機(jī)的整體文件傳輸速度和系統(tǒng)運(yùn)行速度。
評(píng)論