關於手機CPU哪些你不知道的事兒

如今人們買手機，都比較關心采用了什麼CPU，因為CPU直接決定了這台手機的性能，CPU之於手機就好比人的大腦，它是整台手機的控制中樞系統，也是邏輯部分的控制中心。又相當於車的發動機，發動機越強勁，車子就跑得越快，同理CPU性能越強，手機運行起來也會越流暢，大型游戲高清視頻都不在話下。

這裡說的CPU並不局限於狹義的CPU，可以理解為一顆集成度很高的SoC。

一顆CPU的誕生需要很多廠商一起合作，需要的技術含量非常高，沒有一定的技術沉澱是沒法完成一個CPU的設計制作量產，市面上主流的幾家CPU廠商，它們的情況又是什麼樣的呢？

手機的CPU總體上來說跟電腦CPU差不多，首先是要有相應的指令集、核心架構，接著就是設計，然後是制造，測試和封裝。

先從CPU指令集開始說起，指令集是一顆CPU誕生最原始的必要條件, 簡單的說，就是吩咐CPU去做什麼事情，給它下的命令。

目前來看，具有手機CPU指令集研發能力的就兩個公司：ARM和 Intel。

ARM的ARMv5/ARMv6/ARMv7/ARMv8指令集

常見的芯片設計廠商例如蘋果、三星、高通、MTK、英偉達、海思等芯片廠商都是基於ARM指令集，占據了市場上百分之九十的市場份額。ARM是一個設計芯片指令集和架構的公司，技術功底雄厚，它的使用的是精簡指令集（RISC），特點是指令格式統一，種類比較少，效率高。它不做CPU，只是把這些技術授權給硬件廠商們，從中盈利。

Intel的X86指令集

大家對Intel的印象可能還停留在電腦CPU呼風喚雨的層面，如今，這個電腦CPU制造的大咖面對日益繁榮的智能手機芯片市場，也忍不住要發力了，兩年前開始涉足便攜終端的CPU市場。

英特爾有著非常雄厚的資金和技術實力，不僅有自主知識產權的指令集和架構，還具有CPU的獨立設計和制造能力，像ARM純粹是設計核心架構來授權獲利，其他芯片廠則是獲得ARM的授權去設計或者制造，而英特爾這種得天獨厚的優勢別的廠商無法比擬，不過就算如此，現階段它在手機CPU的市場的表現有點力不從心，牛逼的多線程技術也有著最新的產品還是一年多以前那顆凌動 Z2580。

說完CPU的核心指令集，接下來就是核心架構問題。

除了Intel有這個實力去自主研發指令集，當然ARM自己也提供架構給廠商，也是授權的方式，但是有些廠商不甘於平庸，或者有特殊要求，實力也允許，就拿ARM提供的指令集，去研發自己的 CPU架構。

ARM-Cortex-A架構

ARM是業界領先的微處理器技術提供商，提供最廣泛的微處理器內核，ARM牛逼的地方就在於它不僅有指令集，還有Cortex-A架構，像三星、MTK、英偉達、海思都是用的ARM的指令集和架構，高通骁龍810就是八核Cortex-A57+Cortex-A53。

高通Krait架構

高通（Qualcomm）是一家美國的無線電通信技術研發公司，他最擅長的還是它在基帶通訊方面，它的優勢在於在手機處理器中把 CPU、GPU和基帶等打包在一起，骁龍之前也用ARM的Cotex架構，自從骁龍400、600、800、801、805後就一直用Krait架構，不過現在的810貌似又要回到Cortex-A架構懷裡了。

高通現在的市場占有率是最高的，這不出奇，手裡握著一堆通訊專利，在CPU的性能和穩定性方面應該是做的最好的，自主設計的Adreno系列GPU處理器性能出色，集成度非常高，研發省時省力，就是貴了點。

蘋果Swift&Cyclone

蘋果自從iPhone4開始，CPU就開始打上自家的名號，首次命名為 A4，其實也是一款基於ARMv7指令集、Cortex-A8架構設計的CPU，到了iPhone5的A6開始，就自己設計了Swift架構，采用ARMv7-A 指令集，性能介於Cortex-A9和Cortex-A15之間，到了A7首次使用64位ARMv8架構的Cyclone，如今的A8處理器，性能更加強勁，得益於第二代出色的Cyclone架構設計，專門針對IOS單線程優化，即使參數不漂亮，但是也達到了理想的性能並保證了足夠低的功耗。

除了高通和蘋果有過自己架構外，像三星、MTK、英偉達等都是拿ARM現成的方案。

三星半導體

三星半導體在CPU方面的實力也是不賴，早期蘋果的CPU都是采用三星，雖然沒有設計指令集和架構的技術，但是它更像一加傳統的半導體公司，它有自己的制造工廠，自己設計自己制造，只是集成性方面沒有高通那麼全面，由於三星手機出貨量大也算是自給自足，偶爾還賣一部分給別人。

制造工藝方面值得肯定，蘋果CPU一直是三星代工，據說A8處理器的訂單被台積電搶去了，Exynos5430是世界上第一款20nm制程的處理器，下一代有望采用14nm工藝，只是三星處理器目前沒有集成成熟的基帶、GPS、WIFI等模塊，開發難度較高，這也讓一部分手機廠商望而卻步。

MTK

MTK算是芯片界的一匹黑馬（其實也不算黑馬，只是近年來知名度高一些），發家於山寨機風行的年代，但是近些年不斷的努力，穩扎穩打，漸漸拿出了不少好的產品，也逐漸擺脫了山寨低廉的印象。

MTK是個單純的芯片設計公司，它沒有工廠也沒有自己知識產權的架構等，但是它芯片的集成度僅次於高通，集成了基帶、ISP、GPS、WIFI等電源管理模塊，功耗控制理想，最主要還是價格實在。

MTK是一家有著工程師思維且實在的芯片廠，宣傳推廣方面有待加強，從產品的命名上面也難一眼分出高低端，近來拿出的MT6595一度在跑分上占據鳌頭，不管如何，MTK算是唯一一家能夠與高通霸主抗衡的廠商吧。

英偉達

英偉達擅長的圖形處理芯片，近幾年才參與手機cpu的開發和制作，如Nvidia-Tegra系列，Tegra4就用在了小米3上面，強處在於GPU，跑分雖不錯,但功耗大是一個問題，最新的Tegra1也因功耗太大，只適用於平板。

英偉達在CPU方面是一個後來者，自從推出Tegra4這顆手機芯片後一年多了，還未見其新芯片亮相，是否是昙花一現的試水之作也難以捉摸，可見這個市場沒有一定的技術沉澱，很難獲得市場，因為已經有足夠優秀 的競爭對手，強大如Intel也沒能快速獲得市場，何況英偉達。

海思

海思半導體稱得上本土芯片的佼佼者，依靠華為在手機市場的份額，也可以在手機處理器市場分一杯羹，麒麟928的表現也算是可圈可點，自給自足不受牽制於供應商，還真有點令人羨慕。

手機CPU這些事，現在看來高通仍舊是春風得意，雖然高高在上的感覺讓人有點不爽；三星是顆好苗子，就是有點自娛自樂，羁傲不遜；MTK從低端開始站穩腳跟，是否能夠完成蛻變，獲得更多認可呢？蘋果一身本事，但不食人間煙火；英偉達則步履維艱，海思在自己的一畝三分地裡也還可活得滋潤。

還有一些曾經熟悉，現在遠去的背影：德州儀器、馬維爾、意法半導體……