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特别策划:“四”不可挡——四核平板,君临天下
  • 2013-7-19 14:54:24
  • 类型:原创
  • 来源:电脑报
  • 报纸编辑:高道龙
  • 作者:
【电脑报在线】平板电脑是近几年发展最为迅速的产品类型,因为苹果iPad的缘故,使得更多的人开始了解以及使用平板,从2010年平板元年发展至今,已经有了长足的进步,从最开始的单核芯到如今的四核芯片,平板的易用性也越来越得到肯定,这势必也呼唤越来越强的性能和配置,四核平板就是在这样的大时代下应运而生的。

    平板电脑是近几年发展最为迅速的产品类型,因为苹果iPad的缘故,使得更多的人开始了解以及使用平板,从2010年平板元年发展至今,已经有了长足的进步,从最开始的单核芯到如今的四核芯片,平板的易用性也越来越得到肯定,这势必也呼唤越来越强的性能和配置,四核平板就是在这样的大时代下应运而生的。

    为什么需要四核处理器,一方面是因为各种硬件配置越来越高,比如Retina显示屏,只靠双核处理器来带动,不仅系统会卡顿,功耗也是极大的问题,另外,各种应用,特别是大型的游戏以及高清视频也急需性能强劲的四核处理器来支撑,没有四核,怎么会有流畅的体验?!目前市面上四核处理器很多,玲琅满目,各有特点,性能高低不同。当你暑期想为自己买一款平板的时候,你是不是也想一窥四核平板背后的奥秘呢?

 

方案争雄的战国年代

主流四核平板方案梳理

    市场上主流的四核平板方案你了解多少?它们都有哪些特点?有哪些平板厂商的四核平板产品可以购买到?不同的芯片商背后又有哪些故事可以了解?本期我们为你详细讲述。 


Cortex-A9是主流,开启四核新时代 

    严格意义来说,当平板步入到双核时代开始,告别单核羸弱的性能,平板的娱乐性才渐渐得以体现,人们这时候才惊奇的发现原来在平板上也可以玩《地牢猎手》,还可以看1080P高清视频,只不过流畅度依然是个困扰人们的大问题,用户呼唤更强处理器和配置的到来。

    毫无疑问,2011年是双核标准的确立年,当年搭载1GHz级主频的Tegra 2双核处理器的机型无疑是主流,但时间一到2012年,四核处理器就遍地开花,首先被熟知的依然是老牌的Tegra3处理器,它基于 Cortex-A9架构,采用了台积电40纳米制程工艺,拥有12个单元的GeForce ULP图形处理器,配备了LPDDR2 1066MHz内存,完整支持Neon指令集,Tegra 3最显著的一个特点就是配备了协处理器,多出来的这颗核心是vSMP(Variable Symmetric Multi Processing)可变对称式多重处理器,vSMP能够实现Tegra 3处理器在低功耗与高性能之间的平衡,其工作原理是当只处理待机、发短信等简单任务时,这颗协处理器就可以搞定,最高频率只有500MHz,因此可以大幅度降低功耗。除了最早的ASUS TF201外,像宏碁、联想、索尼、东芝都有相应的平板推出,谷歌原生的Nexus7也是采用该处理器,甚至像影驰以及海尔都有搭载Tegra3处理器的平板。只不过目前看来,这些平板稍显老旧,大品牌价格稍贵,性价比不高,工艺有些落后,特别在高清视频解码方面,甚至落后于国产的四核芯片。

谷歌Nexus7一代平板电脑是搭载Tegra3处理器平板的经典款型,凭借不错的性价比赢得了用户的青睐

    在今年的CES上,英伟达又推出了Tegra 4四核,基于Cortex-A15架构,这也是业内第一款A15四核,同时配备72核心的GeForce GPU图形处理器,是上代Tegra 3的六倍之多,图形和游戏性能大幅度提升, 4K超高清视频解码也得到了很好地支持。最主要的是工艺也从40纳米提升为28nm HPL工艺制造,其特点是低功耗加高K金属栅极(HKMG),在功耗和防漏电上有不错的表现,我们可以在首款搭载Tegra 4的变形平板电脑华硕Transformer Pad Infinity(未上市)窥见一二,相信如果芯片成本降低的话,会有更多的旗舰机型加入到Tegra4阵营。在移动处理器必须抢占先机的紧要关头,英伟达选择在CES推出这款改进版的四核处理器不久,1月8日高通推出了全新的骁龙800四核处理器,在1月10日三星更是发布了全新的“八核”移动处理器Exynos 5 Octa,这也预示着移动处理器的高端“核心战争”将更加激烈。

    但是就目前的情况来看,A9架构的四核依然是主流,更多的芯片厂商宁愿选择在提高制作工艺等上面下工夫,比如国产芯片厂商瑞芯微就在去年12月份推出了RK3188四核A9处理器,它由台积电代工制造的移动四核芯片,也是继高通APQ8064之后,第二款(国内首款)采用28nm工艺的产品,主要面向平板市场,所以芯片一经上市就立刻收到了南方系厂商的喜爱,像原道、蓝魔、酷比魔方、五元素等厂商都有相应的产品推出,且价格维持在千元左右,性价比超高。


Cortex-A15加入四核争夺战,功耗有待考察

    和英伟达不同,每次都是最先推出双核或者四核处理器,但是很快就会有其他家更耀眼的处理器跟进,所以就在英伟达推出Tegra3不久,在去年年初,三星快马加一鞭,就正式推出了自家的首款四核移动处理器Exynos 4412,给英伟达响亮的一记耳光。虽然和Tegra3一样,Exynos 4412同样采用的是Cortex-A9架构,核心最高频率均为1.4Ghz,但是在制程工艺方面,Exynos4412不遗余力,首次在自家四核芯上使用32nm HKMG(高K金属栅极技术)技术,无论是在功耗还是性能方面,均有着显著性的提高,的确要比Tegra3先进很多。同时,它还支持双通道LPDDR2 1066,相比Tegra3的单通道LPDDR2 1066,在游戏3D特效渲染、多任务处理方面优势明显。 

    虽然Exynos 4412搭载的是经过“超频”的Mali-400MP,相比双核上的Mali-400MP,主频从之前的266MHz升级为400MHz,而且Mali-400 MP 单核到四核的灵活配置可支持各种应用场合,特别是随着游戏制作商(特别是大游戏)越来越看重和考虑Mali架构,所以游戏的兼容性也越来越强。除了三星自家的平板会搭载Exynos 4412处理器之外,像蓝魔等著名的国产厂商也有相应的平板产品推出,比如W30,从销售情况来看,还是很热卖的。

    值得一提的是,虽然三星已经推出了Exynos 5 Octa“八核”处理器,采用的是28nm工艺制程,基于ARM的ARM big.LITTLE/Cortex A15“大小狗”架构,让两种架构的核心协同工作,是解决性能和功耗问题的妥协途径,但是目前还没有成品的平板上市。至于为什么不推出像Tegra4那样的四核A15处理器,除了产能和价格因素之外,可能是考虑 A15性能虽然强,但是功耗在大屏幕的平板上得不到有效的保障,通过A7协处理的方式,再加上Android自身的系统运行机制,倒是不错的解决办法。

Galaxy Note 10.1是三星搭载猎户座Exynos4412的平板,虽然目前3699元的价格性价比不是太高,但是其内置通话功能无不让我们感到惊喜

蓝魔W30配置Exynos4412四核处理器,获得了用户的喜爱

 

自家架构,高通平板领域也领风骚 

    和苹果一样,自家的处理器架构都是优化过的,并不是标准的Cortex-A7/ Cortex-A9/ Cortex-A15架构。作为移动处理器的龙头老大,早在2012年下半年,高通就推出了骁龙S4系列CPU,从高端到低端分别为Qualcomm S4 Prime 高级版(主要用于智能电视)、S4 Pro 专业版(主要定位于平板电脑)、S4 Plus 增强版(主要定位于中高端智能手机市场)以及 S4 Play 娱乐版(主要定位于中低端市场),其中隶属于S4 Pro系列的高通APQ8064,由于该系列产品没有内置基带,所以无疑是面向于平板电脑的明星产品。

    它内置4个最高频率为1.5GHz/1.7 GHz的Krait v2架构核心,搭载Adrenop320 GPU,相比上一代GPU Adreno 225,性能相当于后者的3-4倍。整体来说,Krait架构不仅整体性能方面相比上一代Scorpion架构性能提升了60%以上,同时功耗降低65%,拥有200m/s多边形生成率,3200m/s像素填充率。我们知道Krait是基于ARMv7-A指令集,却是高通自主设计的处理器微架构, 它兼容Cortex A15系列相应的ARM指令如VFP3/v4和NEON Adv SIMD,在性能上也和Mobile版的Cortex A15接近,所以高通认为Krait是Cortex A15级别的处理器,功耗却远低于Cortex-A15。

    比较具有代表意义的是,它是全球首款采用28纳米制程的四核移动处理器,同时也是高通首款四核心处理器,一上市就引发厂商火爆跟随的盛况,我们依稀记得就在去年年底,一大批采用APQ8064处理器(例如米2、HTC Butterfly、 华硕PadFone2、索尼L36h等等)的高端手机上市,它们多半和高通MDM9615多模通信芯片的搭配组合的折中方案,成为当时高端手机的标配。但是采用该四核处理器的平板直到目前依然不多,且多定位于高端,像已经上市的索尼的Xperia Tablet Z、即将上市的Nexus 7二代以及被曝拥有1920×1080全高清屏幕、搭载1.7GHz APQ8064的的ASUS K005。

    我们知道为了争夺高端处理器的“核心战争”,高通也发布了自家的顶级处理器——高通骁龙600和800系列,虽然有索尼等手机厂商的新旗舰搭配了该处理器,但是平板产品目前还没有,相信在下半年会有骁龙600平板产品推出。我们知道骁龙600平板与APQ8064一样是采用28纳米工艺制作,基于ARMv7指令集,缓存结构也完全相同,同样集成了Adreno 320显示核心,不同点在于CPU频率最高可以达到1.9GHz,而且架构升级到Krait 300,可以在不加压的情况下提升运行频率,相比上一代S4 Pro将带来40%的性能提升。

     

非Cortex-A79系架构,高清解码是强势

    步入到四核平板时代,我们可以明显感觉到四核处理器的芯片越来越多,厂商选择的范围也越来越广,定位也越来越细,除了主流的A9架构和高端的A15架构处理器之外,一些厂商会基于A7架构生产一些定位于入门级别的四核芯片,像全志、炬力以及联发科都有相应的方案推出,他们这些处理器的特点就是价格便宜,特别像全志和炬力还内置硬解码IP,在高清解码方面尤其强劲。

    全志可以说是国产芯片较早进入四核领域的芯片商,而且它直接从单核进入四核领域,直接跨过双核,时间上来说比瑞芯微RK3188还要早,我们也是较早的在市面上看到了搭载A31处理器的平板。这款处理器基于Cortex-A7架构,配备 PowerVR SGX544MP2 GPU,同时支持4Kx2K视频解码。此外,A31配备了双通道DDR,最高支持64-bit DDR3以及双通道NAND Flash,最高支持16-bit NAND Flash,提升系统内存的读写速度,解决了带宽瓶颈。而且目前还有阉割版的A31s处理器,这款处理器采用与A31相同的Cortex-A7四核芯片架构,SGX544MP2 GPU,但内存方面由双通道64位改为单通道32位,分辨率的支持也降为1024x768像素,视频解码能力从最高4K视频小降至2160P,具体表现上只是在高清播放上会有略微的不同。目前像昂达等数码厂商的平板都配置该处理器,在高清播放上获得了很好的表现。

    说到联发科,我们会很容易将其和低端入门联系在一起,的确,联发科推出的MT6589在智能手机领域大受欢迎之后,适用于平板电脑的四核解决方案MT8125也顺势而生,它整合了主频为1.5GHz的Cortex-A7 CPU,GPU 为PowerVR 5XT,采用28纳米制程,并支持低功耗高画质1080P影音播放。另外该方案支持“一模三板”架构,可在单一设计下,开发支持3G HSPA+、2G EDGE或Wi-Fi的平板电脑,比如联想IdeaTab S6000系列就是搭载该处理器的平板。

    至于炬力,我们了解更多的可能是他在PMP时代的表现,在四核平板时代,他也推出了ATM7029四核处理器,拥有独立VE(视频引擎)和ISP(图像信号处理)引擎集成在ATM7029,使用户能够享受流畅的游戏及高性能的视频播放体验,为了突破“高性能等于高功率”的传统观念,炬力集成研发团队独创的“LPD Gen. II”(第二代低功耗设计)和ADP(自适应动态功耗)架构OWL系列,提高电池的续航时间。我们熟知的蓝魔就推出X10四核平板,六路视频同时播放的确是其他家处理器平板没有的功能。 

 

延伸阅读:人物采访

做四核精品,抵制虚假宣传的毒瘤

    昂达电子作为MID、平板业界的老字号,在看待市场的观点上很多都很直接、鲜明,抛开主流的技术流不谈,洪总直接控诉当下四核败类、渣滓——即以虚假宣传,电商图片、参数、夸大广告造假来欺骗消费者,怒其不争,败坏业内风气,而真正的品牌则应该立足于用户,着力耕耘内功才是正道。


电脑报 吴新

本期嘉宾:

昂达电子市场总监 洪琛

电脑报:目前四核芯片方案更丰富,市场上的品牌也不胜枚举,作为老牌厂商,昂达更看重哪些新技术特点? 

洪:除了综合性能之外,我们更看重主控芯片的稳定性以及芯片提供商的解决问题能力。比如昂达重点合作的全志科技一直可以在第一时间共同推出Android最新版本的更新(比如最近领先全行业发布的4.2.2版),以及强大的固件开发能力(比如最新推出的4秒开机技术),从我们测试以及用户的反馈来看,全志A31/A31S芯片目前已经非常成熟稳定。

电脑报:有很多品牌商和电商都告诉《电脑报》,今年的竞争太激烈,有些平板产品售后比例过高,几乎不赚钱,在这种差异化的变革,拼时间点,拼内功的年代,昂达是不是也感到很有压力?

洪:相比其他企业,昂达有多年MID的耕耘经验,更为注重用户的使用体验。我们和很多品牌商不一样,首先昂达与上游芯片厂商进行的是核心合作,而不是单纯的代工,能开发更多的功能(如OTA升级、4秒开机等更优的性能;其次,昂达也更注重细节上的表现,包括花费重金携手国内外的设计工作室为产品定做模具和外观,所以昂达的产品拥有更时尚、更超薄的外观,以及更优化的ONDA-UI及系统细节。

电脑报:四核已经普及,我们看到市面上已经有部分通话平板出现,这个功能是不是能够带来真正的附加值,未来昂达有哪些延伸产品?

洪:目前的通话平板产品还并未成熟,但随着越来越多的接入方式需求(比如在外地需要通过3G来上网),这个市场的需求还是存在的,而且现在我们不少的合作芯片商也在努力完善。在我们看来,除非足够接近于免费或者极低廉的成本增加,否则目前消费者还不太会选择类似的产品。

电脑报:时下部分厂商为销量,虚假宣传四核,对于市场有一定误导,参数虚标、做工粗糙,并公开在各大电商贩卖,为何如此猖獗?

洪:作为《电脑报》连续多年的消费者首选国产平板品牌,以及国内平板市场占有率第一品牌,昂达也是国内首家推出四核平板并全线升级四核处理器的品牌。而目前市场中某些品牌为了销量,刻意的通过参数虚标(如某品牌的超薄机身虚标)、以次充好、跑分造假等行为,刻意攻击竞争对手,毫无行业道德。由于电商上只有图片展示没有实物体验,这样的虚假宣传行径,短期可能会蒙蔽一些用户,获得一定销量,但长期以往,必将严重阻碍整个平板行业的健康发展,而且后期带来的售后和质量问题很可能让消费者堕入“深渊”。作为正规和有良知的企业,昂达对其表示谴责,这种以虚报指标来欺骗消费者的品牌,用“无耻”形容一点都不过分。

电脑报:四核产品虚假宣传,有可能会对消费者的认知度造成错觉,甚至引发网购信任度,其中后遗症会否影响整个产业的电商渠道?

洪:现在平板的网络销售量巨大,而这也是整个行业发展的一大趋势。而随着昂达等众多品牌的努力,让消费者对于国产平板的印象有所改观。如果为了博取消费者的眼球,在参数、性能上进行虚假宣传,严重的影响了市场的良性发展,网购信用度自然大幅下降,这点是所有行业内从业人员所不希望看见的。我们也希望各大电商平台运营商可以站在消费者角度,严惩这种行为。这才能最大的保护消费者和平台的利益。

 

惨不忍睹

主流四核方案性能对比

    我们已经全面地介绍了市面上四核处理器,从主流、高端到低端入门,涵盖了大部分常用类型,细心的读者肯定会发现,在这么多的处理器中很多定位相同或者在性能方面存在较多的争议,用户也关注最多,本期我们针对市面上大家关心的2组芯片,一组是读者热吻的国产系芯片,一组是主流的品牌方案上,进行性能剖析。

 

瑞芯微RK3188对比全志A31、炬力ATM7029

RK3188跑分高,表现均衡,全志高清解码强

28纳米相对于40纳米具有先天的优势

    这三款处理器谁更强?从我们前文的介绍你可以看到,这三款芯片的架构和工艺差距较大,就ARM官方的文档来说,瑞芯微的Cortex-A9的运算速度比Cortex-A7提升了35%,除了性能更强劲之外,全新的28nm工艺也为RK3188带来了更低的功耗。相比45nm LP SoC低功耗工艺,性能提升了55%,功耗较低了60%。

    当然,这三款处理器定位明显不同,RK3188相对A31和炬力ATM7029更高端,针对的用户市场有所不同,如果单从安兔兔跑分来看,搭载瑞芯微RK3188平板一般都会在18000分左右(主频1.6GHz),而全志和炬力则跑分多集中于10000分左右。

    我们知道A31更加注重功耗和尺寸控制,主频不算高(多集中于1GHz~ 1.2GHz)。单从理论性能上来说,A31的 CPU处理性能不是瑞芯微RK3188的对手。不过, A7架构更多照顾到的是功耗与发热问题,而且A31也有不错的地方,它拥有可运行到300MHz的PowerVR SGX544MP2图形核心配置,在屏幕分辨率越来越高的情况下,高规格的GPU能够提供更佳的体验。另外,A31的1MB二级缓存、2GB DDR3 64bit双通道内存、4K级视频硬解码等规格也都不弱,尤其是高清解码方面,2160P视频流畅播放。 

    相比之下,ATM7029在功耗控制方面也有着得天独厚的优势,只是配置稍微低了些,它的设计主频1.2GHz,现有产品内存都是1GB,二 级缓存为256KB,GPU是相对比较少见的Vivante GC1000。总的来看,这个方案的功耗比较低,发热也明显更小。性能方面也有自身的特点,诸如自主研发的智能背光调节功能,根据显示内容智能调节背光,平均节省30%功耗,同时背光智能调节也起到护眼功能。它还拥有更流畅的在线视频Seek功能,在线播放视频无须等待,快进快退速度比别的方案,出现卡顿的现象更少。

    那么瑞芯微RK3188的优势在哪里呢?我想除了从跑分上窥见一二之外,它在各方面的表现都比较均衡,不会出现某一项功能比较落后的情况,另外,RK3188与猎户座芯片所使用的数据包完全相同,也就是说只要Mali-400 MP4能用的数据包,RK3188平板就能用,游戏的兼容性和流畅度的确要好一些,这一点也可以从我们本次平板的横测中可以看见。

全志A31(上)和炬力ATM7029(下)悬浮播放功能,使用内置的播放器可以同时播放多个视频,这是瑞芯微RK3188做不到的,但是RK3188在各方面表现都比较均衡和稳定


高通APQ8064对比NVIDIA Tegra 3和Exynos4412

Tegra 3制程较老,高通APQ8064为高端平板不错方案

    这三款处理器虽然推出时间较早,但是配置十分强劲,定位于中高端,安兔兔跑分上来看,APQ8064的分数最高,已经超过20000分,其他家要低很多。

    Tegra 3采用的事台积电40nm工艺制造,有点落后,不过比较特殊的是,NVIDIA采用了被叫作vSMP的节电协核心设计,可以有效降低功耗,但是实际表现依然不容乐观,而且它加入了Tegra2没有的NEON支持,多媒体播放更强劲。图形处理单元方面,它内部集成的还是NVIDIA自家GeForce ULP低功耗核心。当然其缺点也有,比如和Tegra 2一样,Tegra 3也是32bit单通道内存设计。需要指出的Tegra 3还有高主频的T33版本,单核主频已经提升至1.7GHz。光从性能上看,Tegra 3算不上最强的四核芯片,但它与华硕、宏碁、东芝等主流 PC厂商的中高端平板都有合作,热门的谷歌Nexus 7和Windows RT首发机微软Surface也是采用这款芯片,老牌四核市场还是不错的。

    三星一直习惯将自家研发的芯片应用于旗下平板,当然Exynos4412也不例外,虽然之前被爆料该处理器在S3手机中存在漏洞,但是很快得到解决。该处理器的特点就是稳定性较好,方案成熟。它采用32nm HKMG(高K金属栅极技术)制程,工艺比Tegra3先进,有效降低功耗,另外,它还支持双通道内存(32bit×2),能够搭配最大2GB的LPDDR2/DDR2/DDR3内存颗粒。高主频的Mali-400MP系列图形核心,为游戏体验爱好者也带来了不错的体验。 

    最后说说高通APQ8064,虽然目前市面上可买到的平板不多,但是基本上它算是平板领域可以用到的最高端处理器了,性能趋近于A15,而且28纳米架构比前两者都要先进,特别是GPU,Exynos 4412是Mali-400MP,Tegra3是12个单元的GeForce ULP,而APQ8064则是A320,其性能官方数据是前代产品A225的3-4倍。GLBenchmark Egypt Offscreen跑分比较,APQ8064四核最高帧率可以达到132帧,Exynos有 99帧,Tegra3只有60帧,差异明显出来了。另外,高通的优势在基带,制作可通话平板也更容易。

 
本文出自2013-07-22出版的《电脑报》2013年第28期 B.平板电脑
(网站编辑:pcw2013)


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