发烧友必看手机芯片揭秘.docx

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发烧友必看手机芯片揭秘

目前，几乎所有的智能手机和MID，使用的都是ARM芯片。

这种芯片相比Intel公司的芯片，指令集较简单，所以功耗低、成本低，特别适用于移动设备。

随着性能不断提高，它已经开始装备上网本和平板电脑。

它的名字ARM，指的是英国芯片设计公司ARMHoldings。

这家公司自己不制造芯片，专门授权其他公司制造。

因此，市场上有多家公司生产多种ARM芯片。

再加上，ARM公司目前主要授权三个系列的芯片设计----ARM9、ARM11和Cortex，所以就造成普通消费者感到眼花缭乱，不知道如何选择。

各种ARM芯片之间到底有什么区别？

今天，我在上看到一篇文章，对这个问题做出了最详细的回答，不仅介绍了芯片知识，而且还有助于读者分辨和选择适合自己的移动设备。

我把它转贴在下面。

==================================

ARM芯片介绍

作者：

nbnb001

原文网址：

一、ARM9系列

较小的核心面积带来较低的成本，相对比较省电，但难以冲击更高的频率，总体效能有限。

1.威盛WM8505/WM8505+

主频：

300MHz/400MHz

内存：

128MDDR2，16bit

工艺：

65nm工艺

Linpack测试：

测试：

1-1.25MFlops（Android1.6系统）

视频处理：

只有JPEG硬解，视频支持很弱，无3D加速

代表机型：

国美飞触1代，山寨VIA平板

【点评】

价格低廉大概是这个方案的唯一优点，不知道国美是怎么忽悠把这个机器卖到999元的......

ARM9300MHz的主频，自然不用指望有多好的性能，上网都勉勉强强吧。

超频的400MHz版本，发热比较大，性能提升又实在有限。

视频能力很弱，也不能当MP4用，最多只能当个Android入门机器玩玩。

淘宝售价低至500-600元，7寸屏。

如果不是囊中羞涩到一定程度，实在不推荐这个芯片的机器。

真要入门的话，收个二手的智器Q5也比这个好。

性能★☆☆☆☆

视频★☆☆☆☆

2.瑞芯微RK2808

主频：

600MHz

内存：

128MSDRAM，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

2-2.5MFlops（Android1.5系统）

视频处理：

CevaMM2000，基于550MHz的DSP。

多格式支持，最高720p，流畅576p。

无3D加速。

代表机型：

蓝魔W7，爱可视7HT，山寨apad等

【点评】

RK2808算是上市比较早的机器，瑞芯微做了很多宣传。

600MHz的ARM9，性能偏弱，好在瑞芯微的系统优化做得不错，Android1.5的系统还是比较完善和稳定的，实际速度也不错。

一般的上网，开启网页的速度能让人接受，应付文字为主的网页问题不大，然而对于图片稍多的网页，拖动就会有明显的不流畅。

RK2808带有独立的DSP，因此视频性能获得了明显的提升，支持格式也较为丰富。

720p以下的视频均能流畅解码，720p视频中，对RMVB，MPEG4的支持不错，H.264只能到2Mbps的码率。

此外VC-1只能保证480p流畅。

视频性能足以满足一般用户的需求。

但是跟MP4相比，RK2808Android的视频流畅度稍逊，总有掉帧感。

RK2808的软肋在于采用SDRAM，最大只能支持128MB，对于2.0以上的系统，RAM成为了一个瓶颈。

此外缺乏3D加速，也注定了与2.1以上的动态桌面和华丽特效无缘，也无法运行需要使用3D加速的游戏。

瑞芯微已经放弃了RK2808Android2.1系统的开发。

蓝魔W7是少有采用电容屏的国产MID，触控感受给我留下了深刻的印象，但是没能支持多点触摸。

不过，爱可视已经公布了旗下采用RK2808主控的爱可视7HT的Android核心源代码，民间工作者可以跟进，进一步发挥RK2808的余热。

目前7寸的山寨RK28机型，价格低至700元，作为入门机型具有一定的价值。

性能★★☆☆☆

视频★★★☆☆

3.瑞芯微RK2818

主频：

660MHz

内存：

256MDDR2，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

3MFlops+（2.1系统）

视频处理：

CevaMM2000，基于600MHz的DSP。

多格式支持，最高720p。

3D加速，ARMMali-55。

代表机型：

蓝魔W9，W11，原道N6

【点评】

RK2818改进了内存控制器，支持DDR2，最大到512MB，同时增加了3D加速。

由于瑞芯微去年授权了ARM的Mali-55图形核心，综合考虑ARM9的架构，不出意外的话集成的图形核心就是Mali-55。

Mali-55作为一颗入门级的图形核心，跑跑一些UI特效问题不大，普通的3D游戏应该也能执行。

但是一些需要GLES2.0的3D大作，特别是Gameloft的一些作品，估计就不能支持了。

视频能力可能会有提升，但预计不会超过720p。

此外，RK可能利用视频系统中DSP的可编程性，进一步开发如3D视频，人脸识别等功能，为产品增加卖点。

预计售价会在千元左右，可能会有更低价的普及版。

性能★★★☆☆

视频★★★☆☆

二、ARM11系列

该系列加长的管线可以冲击更高的频率（1GHz），但功耗的增加也比较显著。

4.TelechipsTCC8902

主频：

540MHz/720MHz

内存：

256MDDR2，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

2.3/3.5MFlops（2.1系统）

视频处理：

ARMMali-VE6，基于硬解。

多格式支持，1080p流畅。

3D加速，ARMMali-200。

代表机型：

智器V系列，一些山寨平板

【点评】

TCC8902的机型，去年年底由智器首先推出。

开始该方案的Android不太完善，bug较多，经过大半年的努力，现在已经基本完善，目前已经是MID的主流方案之一。

性能也处于主流水平，足以应付绝大部分应用。

但ARM11的处理能力对于带有图片的复杂网页依旧不够，拖动并不流畅。

TCC8902带有一颗比较强劲的3D加速器，因此各种动态3DUI也能很好支持。

但似乎驱动并不完善，此外使用率也不及PowerVRSGX系列和高通Adreno系列高，因此软件优化不够，实际表现不如前两者。

视频能力很强，支持多格式的1080p，也能真正做到1080p流畅。

智器的产品还带有Linux和CE系统，是玩机一族的好选择。

特别V3售价699元，很有性价比。

性能★★★☆☆

视频★★★★★

5.三星S3C6410

主频：

666MHz/800MHz

内存：

128MDDR/256MmDDR，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

3.5MFlops（Android2.1系统）

视频处理：

三星，硬件解码。

支持720×480下的H.264BP。

3D加速，三星自有。

代表机型：

智器Q系列，魅族M8，三星i5700

【点评】

第一代MID，智器Q系列采用的芯片，另外三星i5700也采用了该芯片。

Q系列的RAM有点小，不过得益于民间固件，Android从1.5到2.2都能跑，加上Linux和CE，可玩性挺高。

二手的价格又便宜，确实是玩机入门的好选择。

性能★★★☆☆

视频★☆☆☆☆

6.盈方微IMAPX200

主频：

1GHz

内存：

256MDDR2，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

～9.8MFlops（Android2.1系统开启JIT，不开估计在4-4.5）

视频处理：

On2Hantro8190，硬件解码。

多格式支持，最高1080p。

3D加速，VIVANTEGC600。

代表机型：

卓尼斯epad，国美飞触2代

【点评】

频率被拉到了1GHz，有Cortex-A8500-600MHz的水平了，理论上性能还是不错的。

视频硬解的规格还挺高，不过据说1080p还是有掉帧，估计软件优化的还不够。

从芯片的角度说，硬件规格还是挺强大的，不过出来的晚，软件很多都不成熟，没跟上。

另外，据说芯片功耗挺大，所以中小尺寸的不好做。

加上卓尼斯的无线网卡用的USB模块（非SDIO），功耗就更大了。

性能★★★☆☆

视频★★★★☆

7.高通MSM7201

主频：

528MHz

内存：

128/256MDDR，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

2-2.5MFlops（Android1.6系统）

视频处理：

高通QDSP5000。

支持720×480以下H.264BP。

3D加速，Adreno130。

代表机型：

HTCG1、G2、G3

【点评】

被HTC用烂了的芯片，性能实在不咋地，不过软件完善，加上低分屏，手机还是很流畅。

其改进版MSM722x，给ARM11增加了256KB的L2缓存，增加了硬件VFP，3D加速改用与QSD8x50相同的Adreno200，总体性能有一定提升，但是受到ARM11本身的性能限制，与Cortex-A8的主控性能尚有明显差距。

性能★★☆☆☆

视频★☆☆☆☆

三、Cortex-A8系列

该系列普遍带有256KB的L2缓存，加上600MHz-1GHz的高频率，相对ARM9和ARM11有显著的提升。

Cortex-A8标配Neon单元，通过SIMD指令集大大加强浮点性能，可以实现不少DSP的功能。

与此同时，相对高昂的授权费用和较大的核心面积，使得Cortex-A8SOC的成本相对较高，作为定位中高端的产品出现。

8.高通QSD8x50

主频：

1GHz（Scorpion）

内存：

256/512MmDDR，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

7-7.5MFlops（2.1系统）

视频处理：

高通QDSP6000。

支持720pH.264，但一般只有480pH.264流畅（BP或者MP），通过软件解码能勉强支持480p多格式流畅。

3D加速，Adreno200（AMDZ430）。

代表机型：

GoogleN1，DellStreak

【点评】

最早的1GHz芯片，性能挺强劲，高端手机标配。

浏览网页自然不用说，系统也很流畅。

3D的Adreno200不算强，因为高通的占有率挺高，游戏厂商都会做相应的优化，基本不用担心有游戏跑不了。

视频通过DSP解码，高通的DSP虽然强劲，但是也只能到720p，实际也就576p以下能流畅。

而且高通只做了H.264的codec，并且大部分厂商只支持baselineprofile。

有些机型能支持HighProfile的解码，以及WMV的解码，不过兼容性有待提升。

得益于Cortex-A8附带的Neon核心，处理器的浮点性能大大加强，可以通过软件解码处理各种编码的视频。

不过性能还是有限，在1GHz高主频的CPU上，480p能基本流畅，不过高码率的片段，还是会掉帧甚至卡顿。

此外，该芯片集成了基带，所以拿它做的东西，肯定是可以打电话的，于是价格也不会太便宜。

性能★★★★★

视频★★☆☆☆

9.德州仪器OMAP3430/3530

主频：

550/720MHz

内存：

256MmDDR，32bit

工艺：

65nm

Linpack测试：

4.5（550MHz）/5.9（800MHz）（Android2.1系统）

视频处理：

IVA2+,基于C64x+DSP，430MHz。

多格式支持，但除去爱可视，很多厂商都没做硬解码。

通过软件解码，配合超频，能勉强支持480p多格式流畅。

3D加速，PowerVRSGX530。

代表机型：

MOTOMilestone，爱可视5，维智A81

【点评】

一款比较经典的芯片，Cortex-A8的性能自然不用多少，虽然频率不如高通Snapdragon，但同频率下效能更高（800MHz的TI测试得分与1GHz的Snapdragon接近），当然同频下比Snapdragon要耗电（1GHz的Snapdragon的Scorpion核心耗电与600MHz的TICortex-A8接近）。

3D部分使用非常主流的PowerVRSGX530，性能不错。

由于SGX系列被苹果采用，软件的支持非常好，大量从ios平台上移植的游戏和应用都能充分发挥这颗芯片的性能，实际表现比高通的Adreno200更加出色。

视频部分，TI集成了一个相当强劲的DSPC64x+。

还记得蓝魔T10MP4吗？

采用TI出品的DM6441主控，使用514MHz的C64x+DSP可以实现大部分720p的流畅解码，和480p各种规格H.264的解码。

遗憾的是，似乎除了爱可视，大部分厂商没有进一步的开发这颗DSP（或者没有向TI购买codec），导致此芯片的视频能力停留在比较低级的水平，仅支持H.264BPMP4播放。

于是，就只能像QSD8x50一样，通过软件进行解码，适当超频后，同样能勉强支持480p多格式的解码。

不过高码率的片段，掉帧和卡顿是必然的。

性能★★★★☆

视频★★☆☆☆

10.三星S5PC100

主频：

667/800MHz

内存：

256MDDR，32bit

工艺：

65nm

视频处理：

PowerVRVXD370。

多格式支持，H.264，VC-1，MPEG4最高1080p。

3D加速，PowerVRSGX535。

代表机型：

iPodTouch3，iPhone3GS

【点评】

它恐怕是大家最早接触的A8芯片之一，被苹果采用，大量使用在iPhone3GS和iPodtouch3上。

不过在A8的芯片当中，性能比较一般，目前已被新一代的45nmS5PC110取代。

虽然，之前也听说有方案商要推出基于S5PC100的Android平板，但预计难以成为主流。

性能★★★★☆

视频★★☆☆☆

11.飞思卡尔i.MX515

主频：

800MHz/1GHz

内存：

256/512MDDR2，32bit

工艺：

65nm

视频处理：

硬解。

多格式支持，最高720p，通过软件解码能勉强支持480p多格式流畅。

3D加速，Adreno200（AMDZ430）。

代表机型：

vilivP3

【点评】

炒得很火的一款芯片，呼声很高，但迟迟不出机器。

不过据最新消息，10月底国内方案商搭载Android2.2的i.MX515的平板终于能上市了。

同样基于Cortex-A8，具有与高通Snapdragon类似的性能，网络浏览，文档阅读等日常应用自然不在话下。

3D部分和QSD8x50一样，但频率有提升，此外采用DDR2内存，获得更大的带宽，3D加速性能会有进一步的提升。

视频部分据说是通过一个流处理器实现的，支持多格式的720p解码，甚至支持WMV7、WMV8等冷门格式，值得期待。

据称售价会在1300元左右，相当具有吸引力的一款产品。

性能★★★★★

视频★★★★☆

12.三星S5PC110/S5PV210

主频：

800MHz/1GHz，512KL2

内存：

512MmDDR2，32bit

工艺：

45nm

Linpack测试：

8-8.5（1GHz）（Android2.1系统）

视频处理：

PowerVRVXD370。

多格式支持，最高1080p，通过软件解码能勉强支持480p流畅。

3D加速，PowerVRSGX540。

代表机型：

三星i9000，GalaxyTab。

采用类似的A4芯片的有iPad、iPodtouch4、iPhone4

【点评】

毫无疑问，S5PC110（代号HammingBird）是目前最强的Cortex-A8芯片，没有之一。

S5PV210和S5PC110只是封装上的区别，本质上并没有多少的变化。

前者封装尺寸较大，适用于平板和上网本，后者的小尺寸封装适用于手机。

其变种AppleA4芯片，只是将其中的PowerVRSGX540改成了SGX535，3D性能稍有降低。

此外，负责视频硬解的VXD370被改成了VXD375，具体的区别尚不明确。

Hummingbird的Cortex-A8经过了三星的改进，同频率下具有更高的效能（+10%-20%），同时配置了512K的L2缓存，是其他Cortex-A8的两倍（AppleA4更是配备了640KB的L2缓存）

3D部分配置了主流而强劲的SGX540，实测性能领先其他Cortex-A8产品1倍以上，基本不用担心有游戏玩不了。

视频解码部分，苹果比较吝啬，依旧是720pH.264MP4解码。

不过三星的GalaxyS可以支持多种格式多种封装的解码，包括热门的MKV封装。

不过并不支持RMVB的硬件解码，只能通过软解实现480p。

这颗芯片的强劲性能显然是定位高端的。

三星的GalaxyTab的具体价格也不得而知。

11月或12月，国内方案商的S5PV210产品可能会上市，让我们拭目以待。

性能★★★★★★

视频★★★★☆

13.德州仪器OMAP3630/3640

主频：

800MHz/1GHz

内存：

512MDDR2，32bit

工艺：

45nm

视频处理：

IVA2+,基于C64x+DSP，430MHz。

多格式支持，但除去爱可视，很多厂商都没做解码，通过软件解码能勉强支持480p多格式流畅。

代表机型：

MOTODroidx，Droid2，爱可视新发布的那一串机器

【点评】

基本就是OMAP3430的45nm版本，并没有太多改进。

得益于频率的提升，性能进一步加强，同时由于DDR2内存的采用，3D部分的性能也得以完全释放，达到了前作OMAP3430的2倍。

性能★★★★★

视频★★☆☆☆

四、Cortex-A9

新一代的Cortex-A9核心在Cortex-A8的基础上改进，运算速度提高25%。

普遍采用对称双核心配置，两个相同的核心共享1MB的L2缓存，总体性能达到了Cortex-A8的2倍以上，性能十分强劲。

不过值得注意的是，在Cortex-A9上，Neon单元不再是标准配置。

厂商可以选择传统的VFP单元以换取功耗和核心面积的优化。

14.NVidiaTegra2

主频：

1GHz双核+VFP

内存：

512M/1GDDR2，32bit

工艺：

40nm（TMSC）

视频处理：

硬件解码。

多格式支持，最高1080p，软件解码性能未知。

3D加速，GeForceULV。

代表机型：

微星Harmony，万利达Zpad、东芝Folio

【点评】

Cortex-A9已经上市在即，几乎2倍于A8的性能，任何Android的应用，在如此强悍的硬件配置前，没有不流畅的理由。

3D加速部分，其实与Tegra1一致，还是2PS+2TMU的配置，基于GeForce6的架构。

2倍的提升一方面得益于核心频率的提升，另一方面，DDR2的大内存带宽给了很大帮助。

然而效能与Hummingbird的SGX540处于同一水准，并没有太多的超越，这并非内置图形核心的限制，而是32bitDDR2所能提供的内存带宽的限制。

尽管如此，Tegra2的3D性能还是处于量产SOC中的顶尖水平。

视频部分支持多格式的1080p硬件解码，但是没有提供对RMVB的支持。

有强悍的双核A9，软解视频应该不是问题，但是Tegra2缺少Neon模块SIMD的浮点加速，对软解效能会有多大影响，目前尚不能得知。

此外，Tegra2也集成了专门的音频解码模块，以最大限度的解放ARM，降低功耗。

内置一个ARM7用于全芯片的功耗管理。

万利达的zPad本月就能上市，强悍的性能伴随的不便宜的价格（2500+），在乎体验的用户可以尝试一下。

另外，Tegra2的产品多为10寸，7寸及以下的并不多，不知道是什么原因。

性能★★★★★★★★★★

视频★★★★☆

15.德州仪器OMAP4430/4440

主频：

1GHz/1.3GHz双核+Neon

内存：

512M/1G+DDR3，64bit

工艺:

45nm

视频处理：

IVA3,高清硬件解码单元+C64x+LiteDSP。

多格式1080p，DSP部分提供可编程性。

3D加速，PowerVRSGX540。

代表机型：

【点评】

真正成熟的A9SOC，64bit的DDR3内存提供4倍于目前顶级SOC（32bitDDR2）的带宽，想必图形性能会有显著的提升。

1080p硬件解码单元，同时和Tegra2一样搭配了专用音频处理单元。

此外，TI继续保留了Neon单元用于浮点加速。

视频解码已经不需要C64x+DSP参与，但TI还是将它适当精简后保留了下来，利用它的可编程性加速一些固化硬件单元不能处理的应用。

此外，TI同样配置了2个Cortex-M3处理器，用于整个SOC的任务调度和功耗管理。

可以说，这是一款非常值得期待的产品，但是距离上市恐怕还有相当的时日。

性能★★★★★★★★★★★★

视频★★★★☆+

（完）

1联发科—MTK

联发科技是全球IC设计领导厂商，专注于无线通讯及数字多媒体等技术领域。

本公司提供的芯片整合系统解决方案，在无线通讯、高清数字电视、光储存、DVD及蓝光等相关产品领域，均处于市场领导地位。

联发科技成立于1997年，已在台湾证券交易所公开上市，股票代号为2454。

公司总部设于台湾，并设有销售及研发团队于中国大陆、印度、美国、日本、韩国、新加坡、丹麦及英国。

网址：

.tw

MTK系列芯片—

2展讯—

展讯通信有限公司（“展讯”）致力于无线通信及多媒体终端的核心芯片、专用软件和参考设计平台的开发，为终端制造商及产业链其它环节提供高集成度、高稳定性、功能强大的产品和多样化的产品方案选择 。

展讯成立于2001年4月，目前在美国的圣地亚哥和中国的上海、北京、深圳等地设有分公司和研发中心，在韩国设有办事处。

展讯的产品支持多标准的宽带无线通信，包括GSM、GPRS、EDGE、TD-SCDMA、W-CDMA、HSDPA、HSUPA以及未来的无线通讯标准。

网址：

展讯系列芯片—

展讯基带芯片

3创杰—（ISSC）

台湾专业无线通讯IC设计公司，提供世界级蓝牙IC解决方案

网址：

.tw

创杰蓝牙芯片—

4威盛—VIA

威盛电子（VIATechnologies,Inc.简称VIA）是无晶圆低功耗x86处理器平台先驱，也是个人电脑，客户机，超移动设备及嵌入式市场的领导厂商。

有效整合低功耗的处理器、多媒体的芯片组及先进的IO、总线与网络控制器，组成计算机运算与通讯平台以及广受好评的EPIA系列主板。

目前公司总部位于台湾。

网址：

威盛系列芯片—

5北京天基科技—

北京天碁科技是一家独立的TD-SCDMA终端核心技术设计公司，在3G无线通信领域为终端设备制造商和手机设计公司提供TD－SCDMA终端核心技术产品及支持，包括终端芯片组、协议栈软件、终端参考设计及客户化技术支持等。

TD-SCDMA技术

　　TD-SCDMA（时分同步码分多址）是一个新的无线接口标准，是国际电信联盟和第三代移动通信伙伴项目（3GPP）认可的3G无线通信的三个标准之一，该技术能应用于所有的无线实施要求，包括农村和城市地区，支持微型，小型及大型蜂窝，满足各种高速移动的无线接入和多媒体应用。

网址：

T3G系列芯片—

6三星—

三星的半导体业务的任务是提供整体移动解决方案，它在在产品以及技术开发方面都是世界内存市场的领导者。

三星的内存部