Thursday, September 21, 2017

智能手机CPU和GPU介绍

智能手机CPU

智能手机CPU厂商主要有ARM公司、高通(Qualcomm)公司、联发科(MediaTek,MTK)、德州仪器(Texas Instruments,TI)、英伟达(Nvidia)、苹果(Apple)、三星(Samsung)、美满电子科技(Marvell)、展讯(Spread Trum)等。

1、ARM公司并不进行CPU的实际生产,而是主要出售芯片设计技术(IP)的授权。目前市场上可见的手机CPU绝大多数都是基于ARM处理器架构的产品。

2、高通(Qualcomm)拥有所有3000多项CDMA及其它技术的专利及专利申请,这些标准已经被全球制定标准机构普遍采纳或建议采纳。高通ARM架构64位处理器有:
骁龙410 MSM8916四核64位处理器(4个Cortex-A53核心,GPU为Adreno 306)
骁龙610 MSM8936四核64位处理器(4个Cortex-A53核心,GPU为Adreno 405)
骁龙615 MSM8939八核64位处理器(4个1.7GHzCortex-A53核心+4个1.0GHzCortex-A53核心,GPU为Adreno 405)
骁龙808 MSM8992六核64位处理器(2个Cortex-A57核心+4个Cortex-A53核心,GPU为Adreno 418)
骁龙810 MSM8994八核64位处理器(4个Cortex-A57核心+4个Cortex-A53核心,GPU为Adreno 430)
骁龙820 四核64位处理器(四个Kryo核心,GPU为Adreno 530)
骁龙821 四核64位处理器(四个Kryo核心,GPU为Adreno 530)

3、苹果(Apple)苹果的ARM架构处理器有:
A4单核32位处理器(内置PowerVR SGX 535图形处理芯片)
A5双核32位处理器(内置PowerVR SGX 543MP2图形处理芯片)
A6双核32位处理器(内置PowerVR SGX 543MP3图形处理芯片)
A7双核64位处理器(内置PowerVR G6430图形处理芯片)
A8双核64位处理器(内置PowerVR GX6450图形处理芯片)
A9双核64位处理器(内置PowerVR GT7600图形处理芯片)

4、华为海思(Huawei Hisilicon)的ARM架构处理器有:
海思K3V2四核32位处理器(华为Ascend D quad XL)
海思Kirin 910四核32位处理器(华为Mate2)
海思Kirin 925八核32位处理器(4个1.8GHzCortex-A15核心+4个1.3GHzCortex-A7核心,集成Mali-T628 MP4图形处理器)
海思Kirin 928八核32位处理器(4个2.0GHzCortex-A15核心+4个1.3GHzCortex-A7核心,集成Mali-T628 MP4图形处理器)
海思Kirin 620八核64位处理器(8个Cortex-A53核心,集成Mali-450 MP4图形处理器)
海思Kirin 935八核64位处理器(8个Cortex-A53核心,集成Mali-T628 MP4图形处理器)
海思Kirin 950八核64位处理器(4个Cortex-A72核心+4个Cortex-A53核心,集成Mali T880 MP4图形处理器)
海思Kirin 955八核64位处理器(4个Cortex-A72核心+4个Cortex-A53核心,集成Mali T880 MP4图形处理器)

5、三星(Samsung)的基于ARM架构处理器主要有:
Exynos 4210双核32位处理器(三星i9100、魅族MX双核版)
Exynos 4212双核32位处理器
Exynos 4412四核32位处理器(三星Galaxy S III、魅族MX四核版)
Exynos 5250双核32位处理器
MX5S四核32位处理器(魅族MX2)
Exynos 5410八核32位处理器(四核A15+四核A7)(三星GALAXY S4)
Exynos 5433八核64位处理器(四个1.3GHz的Cortex-A53核心+四个Cortex-A57核心)(Galaxy Note 4)

6、联发科(MediaTek,MTK)的ARM架构64位处理器有:
MT6732四核64位处理器(4个Cortex-A53核心)
MT6752八核64位处理器(8个Cortex-A53核心)
MT6753四核64位处理器(4个Cortex-A53核心,ARM的Mali-T720 GPU,全网通基带)
MT6795八核64位处理器(4个Cortex-A57核心+4个Cortex-A53核心)

7、英伟达(Nvidia)的Tegra(图睿)处理器是一种采用片上系统设计(system-on-a-chip)芯片,它集成了ARM架构处理器和NVIDIA的Geforce GPU,并内置了其它功能,产品主要面向小型设备。其ARM架构32位处理器有:
Tegra 2双核32位处理器(不支持NEON指令集,代表机型为摩托罗拉XT882/ME860/MT870、三星i9103)
Tegra 3四核32位处理器(代表产品有LG Optimus 4X HD、中兴U985/950)
Tegra 4四核32位处理器(代表产品有小米3)
Tegra K1四核32位处理器(4个Cortex-A15核心,最高主频为2.3GHz;搭载192核心的开普勒GPU)
Tegra K1双核64位处理器(2个64位ARMv8架构的双核丹佛(Denver)CPU核心,最高主频可达2.5GHz;搭载192核心的开普勒GPU)

8、美满电子科技(Marvell)的ARM架构32位处理器有PXA920单核处理器(中兴U880/U960S、华为T8300/T8600)、PXA920H单核处理器(中兴U880E、联想A668t)、PXA935单核处理器(Dell mini 3v)、PXA988双核Cortex-A9处理器(仅支持TD-SCDMA)、PXA986双核Cortex-A9处理器(支持WCDMA HSPA+)、PXA1088四核Cortex-A7处理器(内置GC1000 GPU,如酷派7269)等,常见于中国移动TD定制机。

9、展讯(Spread Trum)的ARM架构32位处理器有SC8805G单核处理器(华为T8500)、SC8810单核处理器(联想A288t)、SC8825 Tiger双核Cortex-A5处理器(华为Y500-T00)等。

10、联芯科技的ARM架构32位处理器有LC1810双核Cortex-A9处理器(酷派8190)等。

11、德州仪器(Texas Instruments,TI)是世界上最大的模拟电路技术部件制造商,全球领先的半导体跨国公司,以开发、制造、销售半导体和计算机技术闻名于世,主要从事创新型数字信号处理与模拟电路方面的研究、制造和销售。其ARM架构32位处理器芯片有TI OMAP 4430双核处理器(三星I9100G/I9108/I9228、摩托罗拉XT928/MT917)、TI OMAP 4460双核处理器(Google Galaxy Nexus、华为Ascend P1)、TI OMAP 4470双核处理器等。2012年9月德州仪器宣布退出智能手机和平板电脑的移动芯片市场。

智能手机GPU

目前应用在手机和平板电脑端的GPU主要由高通(Qualcomm)公司、Imagination公司、ARM公司、英伟达(Nvidia)、Vivante公司和博通(Broadcom)执行设计。其中,Imagination和ARM公司并不进行GPU的实际生产,而是主要出售芯片设计技术(IP)的授权。

高通(Qualcomm)的产品主要是Adreno系列被广泛的采用在高通的Snapdragon平台上,目前主流是Adreno 130、Adreno 200(华为C8650)、Adreno 203(华为Y321/C8815)、Adreno 205(华为U8800/U8860)、Adreno 220(HTC Sensation、小米MI-ONE)、Adreno 225(中兴N970)、Adreno 305(华为G716)、Adreno 320(Nexus 4、小米2/2S)、Adreno 330(小米3)。

Imagination公司以著名的PowerVR SGX系列为主,CPU包括TI的OMAP系列、三星的S5PC100/C110/S5PV210、苹果的A4/A5等等都是用这个系列的GPU,主流型号有PowerVR SGX530,PowerVR SGX535(苹果iPhone3GS、iPad和iPhone 4),PowerVR SGX540(Google Nexus S、Galaxy Nexus),PowerVR SGX543MP2(苹果iPhone 4S),PowerVR SGX543MP3(苹果iPhone 5),PowerVR G6430(苹果iPhone 5S)。

ARM公司的智能手机GPU是Mali系列,型号有Mali-55、Mali-200、Mali-300、Mali-400(多见于Android平板电脑)、Mali-400 MP(华为Y511、华为荣耀3C)、Mali-450 MP(华为荣耀3X)、Mali-T604、Mali-T760等。

英伟达(Nvidia)在智能上的GPU搭载在图睿处理器(NVIDIA Tegra)上的GeForce图形处理器,Tegra 2双核处理器的ULP GeForce也是第一款开卖的双核智能手机上的GPU,代表机型为摩托罗拉ME860/MT870;Tegra 3四核处理器的代表机型有中兴U985和U950;Tegra 4四核处理器的代表机型有小米3。

Vivante公司的GCXXX系列GPU在中国移动TD-SCDMA手机中较常见,如Marvell的PXA处理器搭配GC530(华为T8600/T8300、中兴U880),华为海思Hi3620处理器搭载的GC4000,还有部分Android平板电脑使用GC800(瑞芯微RK2918)等。

博通(Broadcom)是有线和无线通信半导体领域的主要技术创新者和全球领先者,博通的BCM27xx系列GPU主要用在诺基亚N8等手机上。

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