手机硬件概述.doc

手机必备的零部件CPU、RAM、ROM、GPU、屏幕、摄像头、电池容量、手机网络制式、天线芯片。CPU相当手机的大脑及心脏，它很大程度上决定了一款手机的速度。一款强劲的CPU可以为手机带来更高的运算能力。苹果A8处理器一、制程工艺升级。新工艺使得苹果A8的集成度大大提升，芯片面积从107mm降至89mm，但总晶体管数量却增加至苹果A7的两倍（由10亿增至20亿）。这不仅为苹果A8的性能提升打下了基础，同时也提高了苹果A8的运行效率，A8相比A7运行效率增加了50%。运行效率的增加意味着能量利用效率的提升，这也就是即便是电池与iPhone 5s相当的iPhone 6，在屏幕增大带来的功耗压力下，还能保持与5S相当甚至略有超出的续航能力的原因了。二、峰值性能的持续性。目前安卓平台的处理器虽然峰值性能十分强劲，但是后劲不足。基本上运行高负载应用短时间之后就会因为CPU过热而不得不降频.苹果A8得益于更先进的工艺和自行设计处理器架构的优势，能够让苹果A8一直持续运行在峰值性能。苹果公布的持续峰值时间是20分钟，相比安卓机几分钟就降频的表现确实是强太多了。三、CPU与GPU性能提升。苹果A8相比苹果A7在CPU上提升了25%，GPU上提升了50%。三星Exynos74202015年三星推出了最新的Galaxy S6/S6 edge，三星这次是下了很大的决心，在这两款旗舰上彻底放弃了高通平台的CPU，而采用了自家研发生产的Exynos7420处理器，Exynos7420采用了四个A57内核+四个A53内核的组合形式，在性能上绝对是目前最好的移动处理器，这也是三星多年来在CPU领域深耕的成果。虽然Exynos7420采用ARM的big.LITTLE架构在一定程度上有效缓解了CPU功耗与性能的问题，但四个A57内核带来的功耗和发热问题依然严峻，三星拿出了独家的解决方案强大的半导体生产线，Exynos7420采用了最新的14nm工艺，有效地降低发热，缓解功耗问题，这点是依靠代工生产芯片的高通以及MTK所不能媲美的。目前三星Exynos7420只用在旗舰产品上，与采用联发科技甚至是高通平台产品的差价明显，只是高通失去了三星手机这个大客户，对其市场占有率和利润都带来不少的打击。高通骁龙810优点：主频高，数据处理性能表现出色，拥有最广泛的产品路线图，支持包括智能手机、平板电脑、智能电 视等各类终端，可以支持所有主流移动操作系统，支持3G/4G网络制式。缺点：图形处理能力较弱，功能耗较大。高通的骁龙处理器平台能够兼容各种智能系统，同时高通的CPU芯片是首个能够兼容Android系统的，所以一下占据了Android手机CPU的半壁江山，Android是未来智能系统的大势所趋，前景一片光明。目前，所有采用Windows Phone系统的智能终端都搭载骁龙处理器。2014年4月，高通正式推出新一代移动处理平台骁龙810以及808，采用64位处理器，其中骁龙810内建Cortex-A57/A53双四核处理器，以及Adreno 430图形芯片。2014年9月，HTC在IFA德国柏林国际消费电子展览会上发布HTC Desire 820，HTC Desire 820 采用高通骁龙615，骁龙615是高通首款8核处理器，也是高通首款64位处理器。因为前几代产品在市场上的成功，所以高通骁龙810在正式上市前已经成为市场上关注度最高的移动处理器。与三星Exynos7420相同，骁龙810也采用了四个A57内核+四个A53内核的组合形式，不过由于采用代工的生产方式，因此生产工艺只有20nm，虽然比目前主流的 28nm要好，但依然无法与三星自家的14nm相比。同样是由于发热和功耗的问题，骁龙810花费较长的时间去解决和优化，这也导致了不少采用骁龙810处理器的手机产品推迟了发布或者上市的时间，甚至LG在最新的旗舰机型G4上放弃了八核的骁龙810，而改为采用两个A57内核+四个A53内核组成的六核骁龙808。假如三星Galaxy S6/S6 edge是采用骁龙810平台的话，那么给三星手机带来的影响恐怕是毁灭性的，所以就就是三星坚持自行研发手机CPU的重要原因。联发科技Helio X10联发科技去年凭借八核移动处理器在市场方面取得了很大的增长，而为了更好地推广品牌，联发科技于今年正式推出旗下高端移动处理器品牌Helio，并于本月初正式公布其中文名称：曦力，这也显示出联发科技对中国市场的重视。而Helio X10是新品牌的第一款产品，它放弃了A57+A53的组合，而是采用八核A53内核的架构，在功耗控制上会比三星Exynos7420和高通骁龙810好。之前联发科技的高层曾经表示不会对采用联发科技平台的终端手机价格进行限制，所以这也导致了一个问题，1499元的乐视手机和4000多元的HTC M9+均采用相同的Helio X10处理器，这对于Helio X10的产品定位十分不利。联发科技之前很多出色的产品就是由于品牌价值的问题而导致价格无法与采用高通平台的相竞争，这也是联发科技一直无法摆脱“廉价”帽子的关键之一。联发科技五月也发布了最新的Helio X20处理器，采用突破性的十核心架构，四个低频A53+四个高频A53+两个高频A72内核，兼顾性能与功耗，不过目前联发科技表示这产品要在年底才会推出市场。抛开遥不可及的Helio X20，联发科技目前凭借入门级的64位八核CPU和Helio X10产品已经成功抢占了不少的市场份额，不仅有原来的千元市场，现在不少的2000元级的手机也乐于采用联发科技平台的产品，这对高通造成不少的压力。小结：尽管三星Exynos系列CPU目前主要使用在三星自家的产品上（还有少数给魅族使用），但不排除未来三星的CPU也可能像Super Amoled一样提供给其他品牌使用，这对于整个手机行业来说是一件好事，但对于高通以及联发科技这两家芯片厂商来说压力只会越来越大。对于大多数的消费者来说，目前手机CPU的性能已经可以满足日常使用的需求，CPU不再是影响手机性能的瓶颈，大家在选购手机时应该更多地考虑手机的体验而不是简单地看软件跑分的高低。RAM手机内部程序运行的地方，也叫做运行内存，简称运存，同电脑上所使用的内存条一样。RAM越大，手机运行速度更快，多任务机制更流畅。ROM相当于手机的原则储存仓库。用于安装系统程序，以及部分可输入的媒体文档，一般等同于电脑C盘。因此这个东西越大，一些受限程序就能写得越多。那么功能相应的能得到更多存储空间。GPU相当于手机的显示核心，等同于电脑的显卡。GPU越块，针对高清电影播放，拍摄能力，游戏效果会得到更好地提升。目前，市面上主流的移动GPU由三家公司生产：英国Imagination公司，美国高通公司以及英国ARM，而著名显卡芯片商美国NVIDIA公司则已悄然退出手机GPU市场。高通：Adreno 430目前最强劲的当属整合于骁龙810的adreno 430，其3D跑分已达15017分。但是与苹果A8相比，骁龙810所整合的adreno 430在1080P以上大屏手机中，表现仍不够如意。而新产品adreno 450则很有可能被搭载与高通八核芯的骁龙815，相信在未来会有更好表现。ARM：令人期待的Mali-T880ARM的Mali系列GPU无疑是手机市场上的大热门，被包括三星Exynos5433、麒麟935/930等热门处理器整合。另外，早在2015年2月份，ARM就宣布旗下高端定位移动GPU命名为“Mali-T880”(包括T820、T830、T860)。虽然去年10月已有产品，但距离商用还很遥远。ARM还宣称，相比于目前被广泛使用的高端主力Mali-T760(16个核心)，T860的性能可以提升最多80%，同时在同等负载下，功耗可降低40%。Mali-T860显然将会用来搭配Cortex-A72，不过想见到它最快也得2016年底了。Imagination Technologies与其他几个公司相比，最大的特点就是几乎是苹果御用GPU供应商。作为持有其股份的苹果公司，自然在其产品中有更多话语权，并独家采用Imagination旗下最高端GPU。这就使得截止2015年中，在安卓平台仍然只看到PowerVR G6200的身影，自然表现力与高通旗下adreno 系列相比，稍显疲软。它被整合与联发科 MT6795、MT6595，代表机型有乐视1、魅族MX4等。ARM 早前就有传闻三星宣称要造架构和GPU。然而，这并非易事。GPU的设计不比CPU，除了硬件设计要求更高外，还依赖系统、应用的优化，这些都不是几年能搞定的。因此在未来，三星处理器仍将继续使用下代ARM GPU(Mali-T820, Mali-T830, T860, T880等)。可以看出，三星在GPU上的研发并不尽如人意。GPU未来的发展似乎还是有一定局限，市场仍掌握在几大主流厂商手中。总的来说，2015上半年的手机芯片GPU发展较为平稳，与去年年底相比，未有突破。好在高通Adreno系列和ARM Mali系列已有新产品发布，虽然距离商用还有一段时间，但仍值得期待。另外，不出意外苹果将会在9月发布新品，Imagination Technologies应该会带来新一代GPU以配合苹果iPhone6S。屏幕我们肉眼看到的颜色其实非常有限只有65536色，但是如何去选择手机清晰度，其实是通过选择屏幕分辨率来得到所想要的效果。目前分辨率基本都在HVGA以上（320X480）一些较为高端手机的都采用WVGA（480X800）以上的分辨率。小米手机2采用的是高清的720p分辨率的手机屏幕（1280X720），大约相当目前多数笔记本电脑显示屏幕的分辨率，分辨率越到能得到的画面就会更加细腻。摄像头摄像头其要求的主要是成像效果优良，我们数码相机320万像素拍出来的效果不一定会比手机500万的效果差，因为摄像头的成像质量需要考虑摄像头采用的感光元件及材质，光圈等综合因素。但是我们所知道像素的标准其实是以拍照成像分辨率大小来作为参考。以200万的摄像头为例子，所得到的图片大小为1600X1200的分辨率，可是需要注意，像素并不代表画质，并不是像素越大越清晰。电池电池容量的多少也标志了一款手机的续航能力。目前电池容量也成为手机制造业最难攻破的技术问题。手机网络制式标准（三种）移动的GSM，TD-SCDMA；联通的GSM, WCDMA；电信的CDMA2000。GSM属于2G网络，应用EDGE技术的网络被称之为2.75G移动技术，下载速度最高一般在30kb/s；TD-SCDMA 是以中国知识产权为主的、被国际上广泛接受和认可的无线通信国际标准 ，速度不错，但是支持的设备少，一般只有移动定制的支持G3标准的手机才可使用，理论下载