開始閱讀文章之前，首先我們要提出一個最基本的問題： TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。' I5 y$ | n1 Q( M- d6 ~
智能手機的硬件規格近年來經歷了爆炸式的增長，
& N2 K$ }( Y) P% S但我們（消費者）究竟從中得到了什麼？
$ k" I& @. ^# l2 {tvb now,tvbnow,bttvb這是一個回答起來輕鬆簡單，但解釋起來無比複雜的問題。
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從2007年iPhone發佈開始，手機開始邁入真正的智能時代。
- Y4 p2 p1 ]/ j7 Q5 ^9 @+ ?tvb now,tvbnow,bttvb處理器從最早的ARM11 400MHz一路飆升；
- }8 M, b1 w* a1 _tvb now,tvbnow,bttvb2008年我們擁有了ARM11 533MHz；TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, ?6 A( C' x' j6 b# {
2009年進化到Cortex A8 400MHz；5.39.217.76$ g4 u* T$ r& J! h
2010年則瞬間提升至Cortex A8 1GHz；
) O0 Q# O0 S+ z- {3 k% U5.39.217.762011年，雙核Cortex A9 1.2GHz開始普及；公仔箱論壇. F% o; h, _6 w
2012年，四核Cortex A9 1.4GHz出現......
; e' t$ G" x! I/ N; s; s3 T LTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。智能手機處理器的運輸能力幾乎以每年2.5倍的速度在提升。如果以平台的壽命來看，4 I2 I( Z# y+ \6 e' c# N
ARM9平台大約擁有5年的壽命，
% f2 J% b- ]- L$ M6 b K0 LARM 11為4年，
D; h0 V1 t& K& a6 }TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。在這之後，Cortex A8在主流市場堅持了一年半，
3 q; S0 R- \ S; o而單核Cortex A9被直接跳過，雙核Cortex A9一年、四核Cortex A9也是一年。
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3 J9 {# k; q; P& q) s) @TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。- c6 j+ ~0 b1 h1 n5 u0 c2 \
2 B, p6 Y) c% Y7 S9 {TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。為何市場會出現如此強大的推動力，讓企業可以集中全行業的技術和利潤，
0 A6 ?, L- d7 E8 W4 m去瘋狂推動一台小小的手機瘋狂升級？7 E0 @; T& C: I0 L5 [: x
最主要的原因是因為手機本身的定位發生了變化，過去大家需要用PC實現的應用和功能，
; j W' v( B& R# n, m2 n% NTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。如今都開始往手機上轉移，這是推動手機硬件爆炸發展的原動力。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。1 q9 [# \' c4 W
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. |' J) e9 B; B) T+ Q d0 P5 v" r5.39.217.76TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。: Q) p, |+ o/ v6 z+ k. Y d
這樣的需求轉變給手機帶來了無窮無盡的性能需求，也催生了手機的大屏化——公仔箱論壇) G+ I7 C5 S8 _* h: f; H; [
我們需要呈現越來越多的信息，手機的屏幕自然就要同步增大。第一輪洗牌的贏家是蘋果tvb now,tvbnow,bttvb( ^" Y9 [' ]5 ?% D# X ~8 F2 w
（必須承認的是，即便沒有蘋果，這個時代依然會到來，因為硬件性能的提升是客觀存在且不會停止的）。5 t5 m0 T0 Y* l- c8 N$ ?& U5 a
% l. k2 y' L- Q& n# j4 C. ~; aTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。公仔箱論壇* I a, T2 z+ l9 k
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然而，硬件規格大幅提升之後，伴隨而來的是同樣大幅增加的功耗和發熱。
& B0 C2 {: j5 f! {1 N瘋狂的硬件軍備競賽催生出了智能手機的黃金時代，也給整個行業埋下了定時炸彈，一場危機近在眼前。5.39.217.765 C4 h5 `& n! ]
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「安裝飛機發動機的自行車」5.39.217.760 J+ E" X( o( m. y! T' Y/ p' f; }
如果我們給私家車安裝1000馬力的發動機，可以獲得與超級跑車相近的性能嗎？
' q& e* y' \9 L& g5.39.217.76答案是否定的，因為私家車的車體根本無法承受這樣的動力輸出。
- H) m6 p' e& [" V2 r5.39.217.76同樣的道理，我們把英特爾i7處理器裝在手機上也沒有意義，因為手機根本無力承擔它的功耗。\
/ H/ v% X- \' K7 P* Ltvb now,tvbnow,bttvb在這個層面上，我們是理性的，廠家也是理性的，至少在相當長一段時間內是這樣。tvb now,tvbnow,bttvb' @0 f1 O( Q& {
然而，這部分理性如今卻在逐漸消失。公仔箱論壇; N* B. D' R3 w4 _* }5 f8 u
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3 }- r+ _7 P' a v; h) j- S# ^5.39.217.76一個被業內視為默認規則，而聽起來又異常奇怪的現象是：5.39.217.76' G# p) j. v+ D- H( A
2012年之後的旗艦智能手機，沒有幾台能讓CPU做到長時間滿負荷工作不降頻。5.39.217.76( @# H6 I5 Y, Y3 D7 c+ G2 I
廠商不斷地往手機裡塞入更快、更強大的硬件，與此同時，卻不得不限制它們的工作頻率與工作時間。
5 x4 {; v4 j M7 J. M! e9 ]- S- q公仔箱論壇你看到的產品手冊上赫然寫著「四核1.7GHz」，但實際使用中你永遠無法得到這樣的性能。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, `' x; ?4 i5 i9 @9 A* ]% i- u
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這方面的例子比比皆是，從Nexus 4冷櫃跑分暴漲30%，到K3V2的GPU頻率縮水6成，TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。8 W3 V+ Z$ }+ Y% b6 \& v
大多數旗艦手機都無法發揮出它應有的性能。
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來自Anandtech的著名測試：把Nexus 4扔進冰箱，結果跑分提升了20%以上！! H( w6 p6 N: J# o. b" m
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5 t3 k: X0 i# N" k9 X& P# W7 j5.39.217.76根據第三方測試，目前的旗艦手機能以最高頻率工作的時間少則數十秒，多的也只有幾分鐘，tvb now,tvbnow,bttvb: g& y) X Z0 p$ \* n: S
之後便不得不降低頻率以緩解發熱。消費者聽著「性能提升xx%」的宣傳，公仔箱論壇- q! p* f, d- v" b. ?6 b8 R' s9 {
花費高額費用抱著「四核1.7GHz」的手機回家，卻只能享受30秒的快樂，這難道不是一種諷刺？
6 _* u6 c' M A3 D" O" c& ZTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。往一台手機裡安裝根本無法全速運行的「強大」處理器，與開頭提到的往奇瑞QQ上安裝1000馬力的發動機有什麼區別呢？
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* D: G9 c4 \" rtvb now,tvbnow,bttvbTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。& C. S/ \- y) l& l- H- f
下面的表格是一個實例：LG為Optimus G Pro配備了強大的驍龍600處理器，
) b" d. z3 s8 I; j" B7 e但持續高負載工作3分鐘後，實際性能卻不如搭載了上一代APQ8064芯片的SONY Xperia Z。
( V8 a7 `" n& t, ^4 V% I- F5.39.217.76配置更高的新產品，在實際使用中卻輸掉了「性價比」，我們得到了配置，卻沒有得到性能。公仔箱論壇$ N ]: N( O# F& N# a7 @: p
- L6 d! z% e- N V9 d2 r5.39.217.76TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。* T# a1 ^; B& {6 k5 ^4 @5 ~
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你也許會說，反正價格沒有更貴，能不能全速沒啥損失，但這樣的觀點也是錯誤的。
% d8 B2 Q9 B q# X+ y! K記住：你永遠是在為手機的標稱性能埋單，而不是為實際性能埋單。
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八核手機即使只能發揮出四核手機的性能，它的價格也是「八核」級別的。
3 @# d$ E+ B ntvb now,tvbnow,bttvb硬件上所有的成本最終都會以各種形式轉嫁在消費者身上。5.39.217.76. f: `! I3 ^( S" ?/ D
問題是：我們為什麼要為發揮不出來的性能埋單呢？
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這樣的趨勢在2013年乃至更遠的未來並沒有緩解的跡象。作為消費者，我們必須要明確自己的立場：5.39.217.767 ?6 G) A' g9 H
這種趨勢是錯誤的，我們有必要制止它進一步惡化！否則我們所付出的金錢將只能換來幾個紙面上的數字，5.39.217.76. d" W4 a8 l& M0 L0 W' ]
而「安裝飛機發動機的自行車」遲早有一天要到來。
. Z6 I# O, z0 \公仔箱論壇TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。+ r/ I2 N& ^2 c! u$ U7 X, N6 V0 D9 U
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然而，指出錯誤很簡單，糾正錯誤卻很困難。如果無法得到一個對於正確的評價標準，
% @. s% n8 p$ F/ A! k$ ytvb now,tvbnow,bttvb那麼對於未來的分析也就沒有意義，這就啟發我們去尋找一些不會被技術所改變的東西，作為衡量正確與錯誤的標準。tvb now,tvbnow,bttvb2 H# J: ~6 a2 D0 s9 F
接下來，我們將提出一個相對客觀的評價標準，並以之為準繩，對2013-2014年市面上主流的手機處理器進行逐個分析。5.39.217.762 {3 i) Q4 A f) f+ ?5 f4 U: T; K/ q
' x _$ Y' R1 H) [ U公仔箱論壇TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。6 i" S! i% O% c9 l' n" z
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8 G, L' D; ~' ~- L9 f「不可踰越之牆」
, H# `' L% n6 k+ G' [% s5 y什麼是技術所無法改變的事物？對於智能手機而言，公仔箱論壇( _- E- r; S \. l
一是客觀存在的物理定律，二是人的生理需求。
E% B% Z6 ?& L" I0 H5 Q8 B3 j因為本文的主題是處理器，因此我們把目光集中在處理器系統上。5.39.217.76; h: `6 P' y, ]7 C1 ]( b
: U( ]% r! m) U- U M {6 ZTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
: J& x' b8 T8 p- b0 l' G- ~TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
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: i3 @- i4 z2 D, W公仔箱論壇可以確定的是，只要技術還沒有進步到手機可靠意念操作，那麼人體對設備溫度的可以接受上限就是確定的；
; _6 ~$ D0 c' v3 Ftvb now,tvbnow,bttvb而只要手機還符合物理定律，在一定溫度下它所能散發的熱量也是固定的（不考慮主動散熱，例如內置風扇），tvb now,tvbnow,bttvb. p+ \! I) B) |, e" t8 }8 n3 l2 P
這就勾勒出了一條「生死線」——在舒適的前提下，一個確定尺寸的手機，改採用的硬件功耗，
3 p( d$ k. V0 O; ], N6 T4 o或者說處理器系統的功耗是有極限的，只要超越這條線，就必須要降低工作頻率，
% @+ M% L8 ? u# T7 btvb now,tvbnow,bttvb否則將會無法阻止溫度的上升，性能自然也就無從談起。因此我們認為，TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。- Q* R m$ w+ q u( h1 q7 N/ I m. b' t
「手機的極限功耗不應該超過其最大可散熱功耗」可以作為衡量產品的準繩。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。+ J$ N) m3 T- O
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長久以來，業界都習慣於用配置和價格的關係作為評價標準，5.39.217.76) ?) |; a7 C8 ?7 j$ u+ \& r; ^8 ]+ ?
但是如果聯繫到配置與性能脫節的現實，這個標準已經瀕臨失效，
; L; ]! }, f( e, v4 j4 a* n: x( w8 @因此我們需要提出一個新的評判標準，不妨姑且將其稱為「體效值」。
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- k; l' J/ z! h- C8 h何謂體效值？我們將體效值定義為設備體積與能耗係數的乘積，它代表了一台手機所可以連續提供的極限性能。
1 z* q6 q" ]9 i6 i公仔箱論壇將這個參數與理論最大性能聯合評價，能得出以下的結論：5.39.217.761 W- }. j: j8 f: U& M
+ l- Y6 r3 R- D% sTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。0 _, |" G/ }% L( o3 C4 z
; ^: C$ W3 B& p+ V# uTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
; q; p6 m1 |, ^5.39.217.76如果系統的體效值小於最大性能，那麼這套系統就必然是錯誤的，因為存在著浪費。" d4 x4 k2 t; m6 R1 \, U* l
但是如果體效值大於最大性能，那麼這套系統有可能陷入「性能不夠用」的疑問。
2 e$ x& U6 ?- n公仔箱論壇最佳情況是體效值和最大性能相同，這意味著這套系統所蘊含的性能可以全部發揮，
/ n" x" h) g# ^8 j( s, m0 utvb now,tvbnow,bttvb做到了設計可以得到的極限。你可以把「體效值」簡單理解為「每瓦特性能」。
& j3 D& {; l, W$ j7 A+ G* ?5.39.217.76公仔箱論壇1 W4 V. M b: [4 G" H0 b
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p2 J* k' o& C- G4 D3 C4 U手機絕對性能的測量相對簡單，因此體效值中最關鍵的部分是「體」，即手機體積所能容納的最大功率。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。+ f/ M0 u$ K9 b* M
這方面目前沒有明確的行業標準，因此我們需要做一些假設。tvb now,tvbnow,bttvb1 g: U. W; o" s( c+ [3 U l6 d$ e2 p
首先，我們假設在現在以及將來的一段時間內，手機將主要依靠外殼進行被動散熱，
+ X* U3 N9 M3 j+ b& \$ kTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。不會像電腦一樣引入風扇等主動散熱手段。
$ z' S1 b" T' ]+ s. i其次，我們將人體感溫度舒適上限設為40度，而耐受極限設為50度。
- L3 n, a4 {$ Y- h1 g9 ^TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。最後，我們將手機工作時環境溫度設為25度，並且假定沒有氣流存在。: ~2 e: z" {' [9 n& W" a6 J
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無外界對流時，手機的熱量散發主要依靠空氣的自然對流與本身的輻射。
- S+ A6 E% J; D x& @7 E假定手機的溫度為介於舒適上限與耐受極限之間的45度，那麼與環境溫度的差值即為20度。5 M% i/ C v/ ~. M( s$ @
相對於手機這個體積的設備而言，四個邊側面的散熱貢獻可以忽略不計，
* ~5 Z8 u( Y# X1 R8 Z8 k+ eTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。主要的散熱面為前後兩個面。計算時假定手機為垂直放置。5.39.217.76" U/ q F! @: z" o% s) B
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下面計算開始，首先計算對流散熱量，我們選擇iPhone 5作為標準對象。
6 _2 [" v! y0 |& Ptvb now,tvbnow,bttvbiPhone 5的尺寸為123.8×58.6×7.6毫米，因此正面的面積為0.0073平方米。
9 ]/ H" H+ f/ k* T8 K: [ T垂直放置的情況下，iPhone 5一個正面的傳熱係數為4.65W/(m2•℃)，公仔箱論壇8 n, a" x: w+ Y
也就是說這樣一個表面可以靠對流散發的熱量是0.68W，公仔箱論壇" G6 ~! O2 a( C9 @5 G+ ~1 b. z: N
由於有兩個表面，因此靠機身自然對流可以散發的熱量為1.36W。5.39.217.76" y& Y$ c T& ]! l/ m) a1 T0 b
考慮到還有側邊的存在，我們可以認為這個功率是1.5W。5.39.217.76( z) ^% D" A5 u" u7 R; |3 d7 G
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. J$ U, o# L; P% g8 T" I2 x! uTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。接下來計算輻射熱量。由於iPhone 5的材質是鋁合金和玻璃，氧化鋁合金的輻射率大約在0.3左右，
* E* p% v0 Y# a% h而玻璃的輻射率大約是0.85，因此整體輻射率取0.6，那麼在外殼溫度整體為45度的時候，
/ ~+ A. B/ ^6 f5 q靠輻射可以散發的熱量經過計算大約是1.16W。4 a9 s: @6 d! Z G( j% c
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也就是說，一台通體45度，垂直置於靜態25度的環境中的iPhone 5，可以散發的熱量極限是2.66W。9 B( \; } u4 ^6 {, H- F
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實際環境中，考慮到用戶體驗，手機不會也不可能做到整機均勻發熱，這無疑會降低手機的散熱能力，5.39.217.769 N; A( M3 ]$ e/ s* \
但由於人體與手機的接觸也可以帶走一定的熱量，因此兩者互有增減，
J% k; B, m' k4 lTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。相信整體的散熱功率不會與計算數值差距過大。
, |6 @! B0 V- o) c5.39.217.76因此，大約2.66W就是iPhone 5所能承受的最大整機功率; K0 B- @! U# i0 n+ Q; A
（這裡直接使用了整機功率，這是因為目前電子產品除了天線部分以外，
" e- A$ P# w4 k: n, k9 i' C7 B+ L公仔箱論壇消耗的電能絕大部分都轉化成了熱量，耗電量和發發熱量基本相等）。
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再來看看Galaxy S4。由於計算的方式是相同的，因此過程就不給出了，tvb now,tvbnow,bttvb8 X' M: S$ P* [ [
唯一的不同是，作為塑料外殼的Galaxy S4，在熱輻射效率上要遠高於鋁合金的iPhone 5，" R! W( F5 k' E$ P/ O, s
具體來說在0.9左右（看來塑料機還是有一些好處的）。
1 T/ [: o. P* a! a結果直接給出，Galaxy S4在同等條件下的散熱量為4.15W。
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TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。. K) o4 l' o# D0 ]
Galaxy S4旗艦安卓手機的代表，因此更大尺寸的機器我們就不計算了。結果顯而易見，
* ^3 A3 Z' e8 ?' u. |4 J5.39.217.76對於iPhone 5這種尺寸的手機而言，系統的極限功率是2.66W，而Galaxy S4尺寸的產品則為4.15W。' T+ Y3 v W: G7 Z( E
體積處於兩者之間的產品，散熱能力則介於它們之間。至此，體效積中的體就已經有了結論。
( ~# ~- P+ Q r! V# b( H- BTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。因為這個參數是不會因為技術提升而改變的，所以它可以作為我們判定未來新技術與新可能的良好標準。
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也就是說，對於一台5吋手機而言，我們可以得到的最大性能就是4.15W×每瓦特性能，
0 y! c+ I+ O1 V+ a, `2 L不論這台手機的理論性能有多麼強大。換句話說，只要一台5吋手機的整機最大功耗超過了4.15W，tvb now,tvbnow,bttvb* V4 v x3 Z; l4 S/ S9 O$ Q
那麼我們就一定可以判定：它的性能無法發揮。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。1 O3 ~- ~( m7 _/ L* ]7 a
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2 M$ d& B* ?3 }4 ^+ G$ ?TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。進一步的，對於一台手機而言，屏幕所佔據的功耗大約從4吋的1.2W到5吋的1.8W不等，
b: e v! Q7 Y* x) J0 D( ~, J0 X因此我們可以得出，極限散熱功耗中，留給CPU、GPU、內存等計算系統的功耗上限，
4 X" \: k3 p& z1 F: p! J5.39.217.76對於iPhone 5尺寸的手機而言是1.5W左右，對於Galaxy S4尺寸的手機而言是2.5W左右。(功耗上限)公仔箱論壇2 Y+ K0 l- ?# M) M ~
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6 o" t1 z4 ~ T& \1 o7 wtvb now,tvbnow,bttvb需要說明的是，在計算散熱量時，我們所關注的對象是手機外表面，至於內部是如何傳熱的，對結果不會有影響。
' Z, l# a4 e5 Z% ^3 V. c4 V3 c) g可能你會存在疑問，某手機內含熱管，某手機擁有石墨散熱膜，散熱要好得多——這是錯誤的，9 Q/ F- L7 Y& q
輔助散熱措施只是增加了手機內部的熱傳導效率，最終效果是提高手機整體的溫度均勻性，5 I$ W) `/ I; B, K0 z
而我們在計算的時候已經假定了這個數值是100%，也就是內部熱傳遞設計為完美狀態的極限結果。
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至此，我們可以對智能手機「核戰爭」帶來的問題給出一個精確的描述：
6 L8 Y7 X6 ]" w+ M' |# J5 w; i% R( @6 n/ S b公仔箱論壇由於近年來手機配置的瘋狂提升，導致手機的最大性能已經超越了體效值。5.39.217.762 r) s% ~( T- I- w4 \3 r$ u& L
這個前提下，任何理論性能的提升都是紙面的，功耗已經成為了一堵不可踰越的牆。
& n$ j6 J' Q& c公仔箱論壇在可以預見的未來，如果我們希望繼續提升手機的性能，那就只能在能耗係數上下功夫。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。7 E/ z) a: a& L/ j' I0 F
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; c5 r6 X4 h. F帶著這個結論，讓我們來重新審視一番市面上的主流手機處理器。9 A1 u6 m3 S6 o, X" d1 O7 B+ }, C
產品審查：高通驍龍800
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# E, K2 y: N2 ?% _首先我們來看一看高通。之所以首先觀察高通，是因為相對而言高通的產品是變化幅度最小的，
" I3 z! [" q3 U4 l: T: Ntvb now,tvbnow,bttvb因此我們可以借用的歷史數據就最多。在《四核處理器•上》成文時，高通的最新產品是S4 Pro APQ8064。公仔箱論壇7 V6 P6 @9 u, r! l: O
而在我們撰寫本文時，高通重新命名了它的產品線，S4 Pro有了繼任者驍龍600。
. K" Q; t0 k' V9 m, l7 P" R! E5.39.217.76這是一顆和APQ8064區別很小的芯片，) v( T' y# l. _ x* b
最大的提升在於內存從雙通道LPDDR2 533變成了雙通道LPDDR3 1066，因此我們不打算深究這顆芯片。
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高通的重頭戲，以及下半年乃至明年的主打，將是驍龍800。它擁有改進後的Krait 400核心，5 A5 }* n Q, f- U2 ^8 s6 ^
主要改動是調整了內部緩存架構，降低異步設計帶來的影響。
N* A4 t3 {% w2 ^3 c同時，驍龍800引入了HPM工藝，主頻達到了2.3GHz，成為手機SoC中的一個超過2GHz大關的產品。5.39.217.765 D$ n( b0 P" ?- W3 r u# b* n0 ^! d
除此之外，驍龍800還集成了新的Adreno 330 GPU，性能與規模再次翻倍。0 j4 R+ P4 }1 k. k8 K
; F$ f8 d* q, H6 F& T9 k! e文件壓縮速度，驍龍600的Krait 300內核同頻性能甚至不如Cortex A7
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9 u# H/ D& g- n+ D/ rTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。相信看過之前的文章後，現在的你已經不會被上面充滿誘惑力的宣傳所擊倒。是的，我們再次重複一遍：
( \1 z' _7 U: i' [% d絕對性能的提升沒有意義，決定用戶體驗的是體效值，或者說每瓦特性能。
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: o% b+ `# I" r, Z1 Y2 HTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。公仔箱論壇0 n' u# G4 J& _0 J/ g8 }2 \/ C
那麼驍龍800的每瓦特性能有沒有提升呢？! i. ]+ y, |% |
首先我們來看一看CPU部分。由於緩存的增強，Krait 400核心的執行效率必然會得到一定的提升，
; \/ A3 o- r7 r7 W, S5.39.217.76但是Krait核心從本質上來說依然是一個「增肥」版的Cortex A9，8 w2 s: S( z3 ^
它所面對的最大問題其實是由於指令隊列的不足，導致架構的IPC受限。公仔箱論壇/ Y3 R5 c z1 O
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Krait的後端就像是規模巨大的工廠，而經過持續的升級，
6 | G( B% | e4 }# [# xKrait的前端已經從小港口變成了大型碼頭——但是連接它們的依然只是一條省道。5.39.217.76, {8 O& x" t: X% v' ?' u$ B
這樣的架構也許可以在理論測試中獲得極高的成績，但是在實際變幻莫測的應用代碼面前，往往無法發揮應有的效率，
+ x; z4 K2 W$ I& q5.39.217.76根據某些第三方測試，在諸如視頻解碼、文件壓縮與解壓縮等應用中，" ^( o0 h" t8 o6 \8 L) L! b
Krait 300核心的同頻性能有時會不如Cortex A9甚至A7。這雖然不足以定性的給這個架構下結論，至少也可以說明一部分的問題。
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2 |5 F! P) J, U' U( q( t4 l# z公仔箱論壇TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。* K) L3 u: y4 } U3 `+ Y E
因此，綜合來看，Krait系列核心的能耗，恐怕是比較悲觀的，TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。6 F: m7 D2 X7 G, X! ^
即APQ8064的執行效率並不如Cortex A9，Krait 400核心雖然經過了兩次升級，% |' B0 r, t1 f& v J; |
但是考慮到Krait 300的實際表現，我們認為其執行效率至多只能達到略高於A9的水平。TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。6 e2 H2 o3 ?+ {0 Z& M* Y$ e; U0 D [
也就是說，Krait 400架構效率上並沒有大幅超越Cortex A9。
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( f& m" u5 B* y$ E( HTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。那麼產品效率呢？在這之前筆者需要稍微岔開一些話題。不知道你是否發現，公仔箱論壇. ?- u$ Q U% o: ~
我們在對比效率的時候往往都會和Cortex A9相比，準確來說是和SAMSUNG Exynos 4412相比。- l' P6 V: d" @# u
為何要用它作為基準？這並不是因為偏心或是對於三星有著額外的好感，原因很簡單，" y& {: `' B' ^) R% u
那就是根據之前我們對手機極限功耗的定義，在那樣的功耗限制之下，4 f3 T7 P" r) r
Exynos 4412是體效值與絕對性能之間最接近的產品：Exynos 4412的核心，TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, R5 Q; [% {" T' o d
工作在1.4GHz時單顆功耗約為440mW，1.6GHz約為600mW，總功耗即為1.8W與2.4W。tvb now,tvbnow,bttvb e0 E% A! b8 k1 c" k! e: m/ T/ p
因此Exynos 4412是一個極好的標準——如果有產品的效率比4412高，5.39.217.76" K' }7 Y6 e( J0 \ Y
它就可以發揮出比4412更加優越的實際性能，否則就只能在降頻中工作。
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4 `- Z; H! i5 R! Q- B公仔箱論壇在驍龍800以外的產品中，高通採用的是28LP SiON/Poly工藝，這會導致漏電增加，
7 |$ X% W) ^( t8 L Y- b' u繼而降低能耗比。在上篇中我們引用外媒Anandtech的結論，5.39.217.76) c3 ^0 O ]8 f" b5 I
得知28LP工藝的驍龍APQ8064，運行在1.5GHz的頻率下，單個核心的功耗大約是700mW。
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: Y2 G% U; V. z$ u7 m6 m1 t公仔箱論壇而到了驍龍800，高通終於引入了先進的HKMG技術，將工藝更換為了28HPM。
, h$ I* I; \& e. n, }TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。那麼，這個工藝是否能提升驍龍800的能耗比？根據TSMC對於28HPM的工藝描述，
- a) a; @, {: o) T' f! V公仔箱論壇我們認為這個答案同樣也許是比較悲觀的，因為28HPM本質上是用來提升性能的工藝，
# r1 M( s+ s0 c0 ?1 u公仔箱論壇它的主要目的是讓驍龍800得以運行在使用28LP的驍龍600所無法達到的高頻下，TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, ^; Y/ Q! _( D1 W+ T8 ~: m' S4 h! x
但是處理器本身的漏電並不會因此而減小。/ B) N/ Q7 r, f; c* V/ g
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台積電四種28納米工藝的區別TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。0 B( ?% W( N4 @5 R. m% Y
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- c- l- _" b& E- o7 |6 L' `tvb now,tvbnow,bttvb我們粗略估計，運行在2.3GHz下的Krait 400核心，即便只考慮頻率的提升，單個核心滿載的功率也將超過1W，
/ J+ J# x3 {$ TTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。四核心的總功耗則會遠超2.5W的散熱功耗上限。至於能耗比，在低頻段，驍龍800的能耗比也許可以略超龍600，tvb now,tvbnow,bttvb. [' C: `7 v6 l
但是總體來說我們並不認為驍龍800在CPU部分的能耗比會大幅領先於Cortex A9，
& Q5 e. v( M; c( w5.39.217.76也就是說驍龍800的體效值將明顯小於極限性能。tvb now,tvbnow,bttvb" f, y2 t" M8 ~
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) k1 T& H1 f# x/ J& otvb now,tvbnow,bttvb按照我們之前的分析，驍龍800在手機上的長期性能表現就將不會比Cortex A9提升太多4 V6 j: i' s+ T6 h8 T$ ^
（短期性能表現，例如基準測試，會因為設備的熱容以及溫度滯後效應而大幅提升，7 j( P( j' v/ H% @6 x- I
但是只要工作足夠長——不超過三分鐘——的時間後，性能將會降低到Cortex A9水平）。
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使用工具監控驍龍APQ8064的CPU頻率變化，運行2分鐘以後，CPU頻率降低到了1GHz以下
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那麼GPU部分呢？這方面的問題可能會比CPU更加嚴重。: {9 Z4 [/ x" J$ O8 `! Z/ J3 \3 i7 b
高通Adreno 300系列GPU的超低能耗比已經是眾人皆知的問題，其嚴重程度遠超CPU。
/ r& G0 t/ {0 N4 ?; Y5 X" J9 V8 m5.39.217.76由於GPU相對於CPU而言是低頻大規模電路，因此它對於漏電的敏感程度要遠高於CPU，tvb now,tvbnow,bttvb* D6 _9 `; ^4 D* V) s) z& [
對於頻率的敏感程度則不如CPU。驍龍800所集成的Adreno 330相對於Adreno 320而言規模提升了一倍，" _: @6 T" t" z5 [
因此功耗的提升幅度自然也不會小到哪裡去，我們假定Adreno 330可以借助HPM工藝，TVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。8 _) O6 _) o% y, C3 e8 @
完全避免功耗的提升，它的能耗比能有多高？
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8 e1 K: f, |& ytvb now,tvbnow,bttvb使用工具監控驍龍600的CPU頻率變化，Krait 300核心根本無法維持全速工作tvb now,tvbnow,bttvb' x6 {" \* _- A7 o
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對於這個問題，我們可以通過一個粗略的測試來判斷。Galaxy S4和配備了驍龍600的手機，
+ L! g4 m b' W; R- l% |公仔箱論壇在3Dmark中的得分基本是相同的，但是根據耗電量得出的整機功耗估值方面，+ ]8 j; c; h; g3 m" d6 ]
Galaxy S4所具備的SGX544MP3 GPU的功耗幾乎只有Adreno320的15%甚至更低，
5 j! @0 V- l* D( P5 W$ ]# H& m換句話說就是SGX544MP3的能耗比幾乎是Adreno330的7倍——2 k! T9 H; ]* r) K$ e
實際上，根據粗略測試的結果，Adren 320的功耗已經達到了大約6W，
$ d7 F7 L6 z( o! Utvb now,tvbnow,bttvb不論這個數字是否精確，Adren 320早已遠遠超過了2.5W，甚至4.15W的散熱功耗極限。tvb now,tvbnow,bttvb+ @/ W- h1 d$ B; E J
性能翻倍dreno 330即使維持功耗不變，也將和CPU一樣，
8 P6 [- G& ?# X在實際工作中也將永遠不可能發揮出其最大性能，它的體效值同樣遠遠小於理論最大性能。9 S6 m' a: G% P$ L1 T/ i5 w
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最終，我們對於驍龍800的預期表現是比較悲觀的。我們認為，在CPU部分，
& e6 g- k' S+ S) a5.39.217.76配備驍龍800的產品，並不能讓用戶得到遠超四核心Cortex A9如宣傳、測試以及參數上那樣的實際體驗，$ P! [7 t x$ @5 K" [8 b/ K. L1 ]$ R
而GPU方面則更會遠遠不如SGX544MP3，不論理論測試有多麼強大。公仔箱論壇6 p* p2 p5 z6 j
驍龍800並沒能有效提升能耗比，因此裝有驍龍800的產品，其體效值將遠遠小於宣傳的性能，作為結果，
8 G/ {# a5 g% I/ s# K公仔箱論壇消費者購買的大部分參數和數字，將會永遠停留在紙面上——當然，還有基準測試軟件裡。
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產品審查：Tegra 4與Tegra 4i
" ? A+ o$ @/ x; f xTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
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雖然都屬於Tegra 4家族，但是實際上Tegra 4和Tegra 4i的核心並不相同：
0 f2 P# _9 N ^: m前者基於Cortex A15，而後者基於改進版Cortex A9。對於後者我們不會多加論述，我們將主要關注前者。公仔箱論壇( J+ q* S+ K" s1 o' X
如同Tegra3，Tegra 4也引入了nVIDIA自行設計的vSMP 4+1技術。因此對於Tegra 4的效率分析，; O# w1 f- q. d. j" z8 _
將會分為兩個部分：4核部分與附加單核部分。
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/ [- G& `) Q Y# b% \' _) a# a首先是4核部分。Tegra 4的所有核心都是典型的Cortex A15架構，工藝使用了TSMC 28HPL，" @2 w6 l4 h7 H) H2 D5 L
因此對於這一部分的分析我們可以找到一個極好的參照物，那就是Nexus 10所配備的Exynos 5250。
+ n/ o) J# x& F% P8 q; Btvb now,tvbnow,bttvb後者是一枚雙核Cortex A15、32nm HKMG LP工藝、工作頻率1.7GHz的SoC。* Z' j6 i! B. C
根據已有的測試結果，Exynos 5250的CPU功耗為4W，也就是說單核功耗為2W。
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5 r( g r# O* W# h5.39.217.76這項對於Exynos 4412的440/600mW而言是一個相當大的數值，這也意味著Cortex A15的性能必須要四倍於Cortex A9，5.39.217.76/ G- N' h' r5 ?
才可以維持效率的一致。NV做到了嗎？很明顯，也很遺憾，沒有。
. K/ G3 m7 p3 ?# s6 cCortex A15的性能提升幅度遠遠沒有功耗提升幅度大，公仔箱論壇% \' E- d+ Y+ n6 @
兩者之間的差距導致了Cortex A15的每瓦特性能相對於Cortex A9來說有著至少一半的下降。
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0 I! R- n0 X# \7 ^' w那麼回頭來看看Tegra 4。由於核心是相同的，我們只需要對比工藝。TSMC 28HPL相對於三星32nm HKMG LP，
+ B8 r& V" y$ x5 I1 E公仔箱論壇究竟有沒有性能和漏電方面的提升我們很難判斷，但是大體上兩者屬於同一時代的同一水準工藝，公仔箱論壇' H5 H9 L4 q' c+ c
相信差距並不會過大，我們假設台積電的28LP工藝總體能耗比三星降低30%—— x0 U0 S! c0 b1 p2 |% Q2 ?
這已經幾乎是同一代工藝可以存在的最大差距——這也遠不足以抵消Cortex A15和Cortex A9近乎200%的差距，tvb now,tvbnow,bttvb& m- { e6 C) h. @1 j& `5 e# N
更何況Tegra 4的主頻高達1.9GHz，這進一步降低了它的功耗可以低於2W/核心的可能性。
. T; j' S# l, ? V+ h這也就意味著，即便只有一顆核心工作，Tegra 4的功耗就已經逼近了4吋手機的散熱功耗極限，
5 N! k+ [* M! f( }. {) d" p; [) Z. X而四核同時工作，如果不加限制，CPU部分的總功耗必將輕鬆突破8W。公仔箱論壇; {) k* b4 J: F
& ^! d5 k; o- jTegra 4功耗有多大NV很清楚，所以給自家的Shield遊戲機裝上了風扇！
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既然能耗比如此之低，那麼技術有何改變、理論性能有何提升、在哪裡提升就完全沒有意義了。
6 _ X3 n, V+ _% G7 y! L在手機上，Tegra 4的四枚Cortex A15所能發揮出的長期性能，除了極少數情況下，- G9 p6 k7 ]8 \$ f* g3 `
可以幾乎肯定的說，將遠不如一個設計優秀的四核Cortex A9處理器。# T8 p( ]/ I1 S! u3 V, ]
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/ Q4 v# N0 l! T+ p那麼輔助的拌核部分呢？NV沒有公佈拌核的細節資料，我們假設它工作在1GHz，公仔箱論壇7 o9 w( [& H, D" U4 O1 a
由於HPL工藝帶來的低漏電，預計可以讓這枚核心的功耗降低到0.6W左右，% k( ~5 l, v( Y: j& M
大約等同於一顆1.6GHz的Cortex A9。在這個工作條件下，Cortex A15的能耗比和Cortex A9比較接近，
h4 P) ?! w5 K( k: C8 |6 P因此它們具備了接近的體效值。但是此時的Tegra 4，絕對性能只有四核Cortex A9的四分之一，
9 f- ?) p5 M1 v公仔箱論壇體效值遠遠高於絕對性能，這也就意味著此時的Tegra 4會因為過慢而無法滿足用戶需求。tvb now,tvbnow,bttvb: o2 V& U9 m q' b- H# ?
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綜上所述，Tegra 4不論在哪個模式下，所能提供的最大性能都難以超越四核心Cortex A9處理器，" k1 Q" B% F- Q. b7 ^/ V, |+ c
把這樣一顆處理器做進手機唯一的意義也許只有一個——想方設法讓手機堅持滿載運行三分鐘，
8 V3 x+ i8 g8 ?5.39.217.76跑出一個驚世駭俗的基準測試分數，給手機發燒友作茶餘飯後跑分攀比的資本，
* g; I0 |0 f) n) [就好比購買超級跑車上下班，除了炫耀以外沒有任何意義。- i" W$ A( G# s) P" e$ ?
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" \# a m+ Y" Q1 n公仔箱論壇至於Tegra 4的GPU部分，由於目前資料較少，所以無法給出分析對比。當然我們也需要明白，
* O7 B; {& p, O5.39.217.76Tegra 4的悲劇並不全是由於Tegra 4本身或是nVIDIA的技術實力導致的，究其根本，
! j u/ e' x: Y2 _9 B元兇還是Cortex A15核心過低的能耗比。這也決定了不僅是nVIDIA，
* Y' z! |3 }4 t其他任何試圖在產品中引入標準Cortex A15架構的廠家，例如未來的華為海思K3V3，
w* c Y) t* }( k0 y: Q最終都將難逃「性能超不過A9」的魔咒。
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T: K3 H2 y7 S3 X q6 |: D對於手機等便攜式設備而言，Cortex A15毫無疑問是一個失敗的設計，
2 V# c0 Q& b; W公仔箱論壇也無怪乎高通和蘋果在幾年前就決定放棄這個架構，自行以Cortex A9為基礎發展自己的強化核心。
* r% g3 E2 c, Z這也從另一個方面看出，至少在目前可以看到的ARM產品中，
4 E6 k, W) Q# N" ~% k* i5.39.217.76Cortex A9依然是可以提供最強實際性能的產品，即便它已經問世超過了2年。2 O1 w% Z4 `* [ F z' c' Q
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最後提一下Tegra 4i。相信NVIDIA規劃這樣一個產品，也是因為NV實際上非常明白Cortex A15是一顆怎樣的核心。tvb now,tvbnow,bttvb' N1 ^; ]4 @% T4 o
因此，我們甚至可以理解為，Tegra 4i才是針對手機市場所推出的高性能產品。
+ f- n# e1 J: c" n2 s* a: \5.39.217.76改進的Cortex A9 r3p1核心可以帶來最多15%的同功耗性能提升，也就是更高的體效值與實際性能。5.39.217.76$ H, l- k! V1 r- Y
但是Tegra 4i卻如同驍龍800一般選擇了HPM工藝，並且因為需要集成基帶而無法在2013年上市，
! [$ k5 Q0 |4 j6 Z, G; b" }這對於Tegra 4i和NVIDIA而言無疑是徹頭徹尾的悲劇，尤其是如今Cortex A12箭在弦上的情況下。
& @! c4 Z" y4 ]$ x2 P5 Mtvb now,tvbnow,bttvb如果說Cortex A15可以看作ARM在被成功沖昏了頭腦之後的大躍進，
2 B( t) Z% Y( Q3 } `" V那麼後者就可以看作是ARM在大躍進失敗後的反省之作，肩負了Cortex A9正統繼任者的使命。
8 B6 e. ?, x( Ptvb now,tvbnow,bttvb對於它，我們在後面予以討論，這裡暫不多言。
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產品審查：三星Exynos 5 OctaTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。 I7 u& ~6 Y" k* d
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最後來談一談技術最為複雜，同時爭議也最大的三星Exynos 5 Octa（Exynos 5410）。
; w( |. g' _6 T7 G0 o0 d. C6 J公仔箱論壇這個芯片最大的特色就是整合了ARM的big.LITTLE技術，內部集成了8個核心——四個Cortex A15為一組，
5 n# j0 r8 E$ s9 R) Y& s四個Cortex A7為一組，從而成為了手機上第一枚超越四核的片上系統。
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# j& B/ z2 M7 H: t& ~ h% Z也許你會提出質疑，NV的Tegra 3和Tegra 4實際上也擁有5個核心，為什麼它不能算作是五核SoC呢？
- J5 B/ [7 {8 T+ V7 ^+ k7 BTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。原因很簡單，因為Tegra多出來的那一枚核心其實設計上是作為四個主核心其中之一的映射，
5 l0 M1 _- n; U8 |; R _6 P* H5 [/ ^公仔箱論壇在實際工作中系統是識別不出這一顆核心的。
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但Exynos 5 Octa不同，它的八顆核心在某些情況下是可以同時運行的，因此可以稱之為八核SoC，" j: X8 X! O* r. R6 ~: o0 a
雖然實際情況下這樣的工作模式不一定會被用上，關於這點，即Exynos 5 Octa是否是偽八核，
( r r( s# s. n2 r7 c/ `; Y& B1 M: o同樣也是圍繞這顆芯片的眾多爭議中最大的一個，對此後面我們會詳細討論。
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除了big.LITTLE以外，Exynos 5 Octa本質上是一顆非常典型的處理器，5.39.217.760 y( [0 A; j2 Z. J4 s
它擁有標準的Cortex A15核心、標準的ARM系統IP，支持的規格與系統配置也一如三星以往的風格，頂級而不頂尖。tvb now,tvbnow,bttvb+ l+ L1 D' t6 ?* |$ o( d
LPDDR3 1600的內存支持與12.8GB/s的理論帶寬在手機SoC中實為翹楚，
2 U3 |# U5 N; |- xTVBNOW 含有熱門話題，最新最快電視，軟體，遊戲，電影，動漫及日常生活及興趣交流等資訊。而PowerVR SGX544MP3運行在533MHz的高頻下，假如不考慮信息尚不明確的Tegra 4，
) k- t) d$ M5 B$ j( qtvb now,tvbnow,bttvb性能也足以進入ARM世界的前三：僅次於iPad4的SGX554MP4和驍龍800的Adreno 330。5.39.217.76 ^! y& G" c- \, U$ ]' z& t
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發表於 2013-9-2 03:26 PM
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