智能手机四核心处理器简析

智慧手机的出现，带来戏剧性的改变人们的工作，沟通和娱乐。当然“手机”的主要用途仍然是拨打和接听电话，但我们的行动装置越来越多地被用于其他目的与多种运用，例如：电子邮件、社群网路、各式各样应用程式，网页浏览，以及游戏与影音功能。我们现实日常生活与虚拟世界所需的所有讯息，在我们的弹指尖，从未离开过电脑网路或智能手机。

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    这个道理很简单，我们放置在行动装置上的各式各样任务，以及我们不断增长的需求与欲望，势必须要更强大的处理能力才行。我们的智能手机已经从单核心处理器转为双核心处理器，现在，我们看到稳定的四核心行动设备的引进，未来也势必有八核甚至十六核的处理器产生？诚然，我们看到四核心的Android行动设备，将成为目前市场的主流；不久后，Apple、Nokia、Windows Phone的行动装置处理器，也将朝更多核心进行。
    话说回来，我们在谈论的行动装置四核处理器的一些基本特征。但有些特殊情况，是更多的内核，实际上会导致较差的用户体验。
什么是四核处理器？

    顾名思义，四核心处理器是系统晶片(SoC ; System on a Chip / System on Chip)配有四个CPU核心。每一个“核心”是一个单一的ARM处理器，四个放在一起，以建立完整的系统晶片。ARM公司设计的处理器架构，是全世界几乎所有的智能手机都能适用的晶片。您可以看到多年来先进的ARM核心处理器，每次迭代产生更为强大的处理能力。
    所以，很明显双核心Cortex-A15处理器将会比双核心A9处理器，拥有更强大的功能与处理能力；四核心A9处理器(如NVIDIA的Tegra 3)将比双核心A9处理器更强大(如NVIDIA的Tegra 2)。很多厂商买不到适合调整ARM设计的基本结构，来为NVIDIA Tegra的4+1核心做设定，因为该款采用了伴随低功率活动的第五核心，以提供电池的寿命延长与节能效用。
我们期望的四核心处理器

    我们总是要求处理器拥有更高的性能，与更低的功率耗损。
    在最基本与理想状态的水平，我们预计，核心数量增加一倍，例如：从双核心到四核心处理器，正在运行应用程式的处理速度也将快两倍？以上假设如果是在有一个平等的任务分担是成立的。不幸的是，到目前为止，这种情况并未发生过。作业系统本身需求，为支援“多线程执行绪(multi-threading)” 的任务部分分派，同样需要所有的内核来处理。
    另外，调试为多核心处理创建的应用程式运作的复杂性，不仅是写这款代码很困难，也容易出错，并使代码维护更加困难。因此处理速度的加倍几乎不可能发生。但四核心的效率将大大提高是无疑问的，只是专门为使用多核心的相对应之应用程式才行。
    另一项重要的观念，许多人期望是核心数量增加一倍，例如：从双核心到四核心处理器，能显著提高设备的电池寿命，因为每个核心需要较少的电池电源？用户应享有的电池寿命将大幅增加？在理想状况下，上述假设应该成立，但现实状态下是处理器有比较节能省电，但显示器和无线网路机构没有较省电。
    因为每一款高规格的智能手机采用高频与高解析度的彩色显示器，需要更多的电源供给；而由3G或3.5G升级到4G的无线网路，对电池寿命也有影响。四核心智能手机如此反复的运作，电池的效率大大增加，但对电池寿命并没有显著改善(和双核心智能手机比较)。
    我们已经看到相当数量的行动设备正在使用经典的PC游戏，也有大量的密集型图形游戏可应用于Android设备。随着越来越多这样的游戏与影音资讯，使用四核心处理器的行动设备，预计在用户的声光游戏与影音感观体验上，将提供重大的改进。
    四核心行动设备完全满足我们的唯一领域：游戏。大多数游戏应用是运用多线程的设计优势，因此核心的数量增加，也提供更有效率和更加顺畅的游戏体验。而且软硬体也要充分的互作搭配，这一点上，NVIDIA专业一流的硬体知识，并与软体开发商协同合作，真正创造出多核心运作下的优秀游戏体验。
    而高通Snapdragon四核心处理器以及三星Exynos处理器、华为Huawei K3V2处理器阵容也将不断升级。它们无疑代表未来行动装置处理器，在CPU技术上迈出了一大步，且让我们拭目以待。