手机CPU那些事

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如今人们买手机，都比较关心采用了什么 CPU，因为 CPU 直接决定了这台手机的性能，CPU 之于手机 就好比人的大脑，它是整台手机的控制中枢系统，也是逻辑部分的控制中心。又相当于车的发动机，发动机越强劲，车子就跑得越快，同理 CPU性能越强，手机运行起来也会越流畅，大型游戏高清视频都不在话下。

这里说的 CPU 并不局限于狭义的 CPU，可以理解为一颗集成度很高的 SoC 。

一颗 CPU 的诞生需要很多厂商一起合作，需要的技术含量非常高，没有一定的技术沉淀是没法完成一个 CPU 的设计制作量产，市面上主流的几家 CPU 厂商，它们的情况又是什么样的呢？

手机的 CPU 总体上来说跟电脑 CPU 差不多，首先是要有相应的指令集、核心架构，接着就是设计，然后是制造，测试和封装。

先从 CPU 指令集开始说起，指令集是一颗 CPU 诞生最原始的必要条件, 简单的说，就是吩咐 CPU 去做什么事情，给它下的命令。

目前来看，具有手机 CPU 指令集研发能力的就两个公司：ARM 和 Intel。

ARM 的 ARMv5/ARMv6/ARMv7/ARMv8 指令集

常见的芯片设计厂商例如苹果、三星、高通、MTK、英伟达、海思等芯片厂商都是基于 ARM 指令集，占据了市场上百分之九十的市场份额。ARM 是一个设计芯片指令集和架构的公司，技术功底雄厚，它的使用的是精简指令集（RISC），特点是指令格式统一，种类比较少，效率高。它不做 CPU，只是把这些技术授权给硬件厂商们，从中盈利。

Intel 的 X86 指令集

大家对 Intel 的印象可能还停留在电脑 CPU 呼风唤雨的层面，如今，这个电脑 CPU 制造的大咖面对日益繁荣的智能手机芯片市场，也忍不住要发力了，两年前开始涉足便携终端的 CPU 市场。

英特尔有着非常雄厚的资金和技术实力，不仅有自主知识产权的指令集和架构，还具有 CPU 的独立设计和制造能力，像 ARM 纯粹是设计核心架构来授权获利，其他芯片厂则是获得 ARM 的授权去设计或者制造，而英特尔这种得天独厚的优势别的厂商无法比拟，不过就算如此，现阶段它在手机 CPU 的市场的表现有点力不从心，虽然有着牛逼的多线程技术，最新的产品还是一年多以前那颗凌动 Z2580。

说完 CPU 的核心指令集，接下来就是核心架构问题。

除了 Intel 有这个实力去自主研发指令集，当然 ARM 自己也提供架构给厂商，也是授权的方式，但是有些厂商不甘于平庸，或者有特殊要求，实力也允许，就拿 ARM 提供的指令集，去研发自己的 CPU 架构。

ARM Cortex-A架构

ARM 是业界领先的微处理器技术提供商，提供最广泛的微处理器内核，ARM 牛逼的地方就在于它不仅有指令集，还有 Cortex-A 架构，像三星、MTK、英伟达、海思都是用的 ARM 的指令集和架构，高通最新的骁龙 810 就是八核 Cortex-A57+Cortex-A53。

高通 Krait 架构

高通（Qualcomm）是一家美国的无线电通信技术研发公司，他最擅长的还是它在基带通讯方面，它的优势在于在手机处理器中把 CPU、GPU 和基带等打包在一起，骁龙之前也用 ARM 的 Cortex 架构，自从骁龙 400、600、800、801、805 后就一直用 Krait 架构，不过现在的 810 貌似又要回到 ARM 的 Cortex-A 架构怀里了。

高通现在的市场占有率是最高的，这不出奇，手里握着一堆通讯专利，在CPU 的性能和稳定性方面应该是做的最好的，自主设计的 Adreno 系列 GPU 处理器性能出色，集成度非常高，研发省时省力，就是贵了点。

苹果 Swift & Cyclone

苹果自从 iPhone4 开始，CPU 就开始打上自家的名号，首次命名为 A4，其实也是一款基于 ARMv7 指令集、Cortex-A8 架构设计的 CPU，到了 iPhone5 的 A6 开始，就自己设计了 Swift 架构，采用 ARMv7-A 指令集，性能介于 Cortex-A9 和 Cortex-A15 之间，到了 A7 首次使用 64 位 ARMv8 架构的 Cyclone，如今的 A8 处理器，性能更加强劲，得益于第二代出色的 Cyclone 架构设计，专门针对 IOS 单线程优化，即使参数不漂亮，但是也达到了理想的性能并保证了足够低的功耗。

除了高通和苹果有过自己架构外，像三星、MTK、英伟达等都是拿 ARM 现成的方案

三星半导体

三星半导体在 CPU 方面的实力也是不赖，早期苹果的 CPU 都是采用三星，虽然没有设计指令集和架构的技术，但是它更像一加传统的半导体公司，它有自己的制造工厂，自己设计自己制造，只是集成性方面没有高通那么全面，由于三星手机出货量大也算是自给自足，偶尔还卖一部分给别人。

制造工艺方面值得肯定，苹果 CPU 一直是三星代工，据说 A8 处理器的订单被台积电抢去了，Exynos5430 是世界上第一款 20nm 制程的处理器，下一代有望采用 14nm 工艺，只是三星处理器目前没有集成成熟的基带、GPS、WIFI 等模块，开发难度较高，这也让一部分手机厂商望而却步。

MTK

MTK 算是芯片界的一匹黑马（其实也不算黑马，只是近年来知名度高一些），发家于山寨机风行的年代，但是近些年不断的努力，稳扎稳打，渐渐拿出了不少好的产品，也逐渐摆脱了山寨低廉的印象。

MTK 是个单纯的芯片设计公司，它没有工厂也没有自己知识产权的架构等，但是它芯片的集成度仅次于高通，集成了基带、ISP、GPS、WIFI 等电源管理模块，功耗控制理想，最主要还是价格实在。

MTK 是一家有着工程师思维且实在的芯片厂，宣传推广方面有待加强，从产品的命名上面也难一眼分出高低端，近来拿出的 MT6595 一度在跑分上占据鳌头，不管如何，MTK 算是唯一一家能够与高通霸主抗衡的厂商吧。

英伟达

英伟达擅长的图形处理芯片，近几年才参与手机 cpu 的开发和制作，如 Nvidia Tegra 系列，Tegra 4 就用在了小米 3 上面，强处在于GPU，跑分虽不错,但功耗大是一个问题，最新的 Tegra 1 也因功耗太大，只适用于平板。

英伟达在 CPU 方面是一个后来者，自从推出 Tegra 4 这颗手机芯片后一年多了，还未见其新芯片亮相，是否是昙花一现的试水之作也难以捉摸，可见这个市场没有一定的技术沉淀，很难获得市场，因为已经有足够优秀的竞争对手，强大如 Intel 也没能快速获得市场，何况英伟达。

海思

海思半导体称得上本土芯片的佼佼者，依靠华为在手机市场的份额，也可以在手机处理器市场分一杯羹，麒麟 928 的表现也算是可圈可点，自给自足不受牵制于供应商，还真有点令人羡慕。

手机 CPU 这些事，现在看来高通仍旧是春风得意，虽然高高在上的感觉让人有点不爽；三星是颗好苗子，就是有点自娱自乐，羁傲不逊；MTK 从低端开始站稳脚跟，是否能够完成蜕变，获得更多认可呢？苹果一身本事，但不食人间烟火；英伟达则步履维艰，海思在自己的一亩三分地里也还可活得滋润。

还有一些曾经熟悉，现在远去的背影：德州仪器、马维尔、意法半导体……