一臺智能機背后的秘密

　　半導體與手機

　　回到半導體話(huà)題上，2015年，14nm的Exynos 7420處理器，LPDDR4 RAM，UFS 2.0 ROM三項半導體領(lǐng)域的技術(shù)革新同時(shí)出現在智能手機上，為智能手機的系統運行速度和文件傳輸速度帶來(lái)的直接紅利就是響應更快、游戲加載更迅速、更早完成傳輸任務(wù)。這也是智能手機越來(lái)越成熟和受歡迎，并且能夠實(shí)現更多任務(wù)的幕后功臣。

　　僅僅是處理器升級不行，根據木桶效應，RAM和ROM都會(huì )影響處理器極限性能的發(fā)揮，這就好比臺式機領(lǐng)域，每過(guò)幾年，輪到更新?lián)Q代的時(shí)候，家中電腦一般都不會(huì )僅僅更換處理器而已，換了處理器，可能由于主板和處理器接口不兼容，接著(zhù)把主板一起更新了，然后發(fā)現RAM和ROM的配置成了整套平臺速度上的瓶頸，DDR4 RAM和SSD也會(huì )接著(zhù)更換上。

　　手機和PC其實(shí)有很多關(guān)聯(lián)，工藝制程、架構、總線(xiàn)、頻率等性能指標其實(shí)很多都是共通的。半導體貫穿著(zhù)智能手機和PC的大部分元件，廠(chǎng)商們的軟件優(yōu)化很大程度上是為這些半導體而服務(wù)的。以半導體的技術(shù)革新為核心基礎，Android、iOS、WP等系統平臺負責搞定如何驅動(dòng)這些先進(jìn)硬件的問(wèn)題，搭建好軟件和硬件之間的交互平臺，讓軟件開(kāi)發(fā)商能夠通過(guò)操作系統(API等)調用四核處理器、8核處理器、64bit指令集等每個(gè)時(shí)代的全新技術(shù)，最后再讓這些紅利落在消費者用戶(hù)體驗上，不然那些跑分控為什么那么執著(zhù)安兔兔和魯大師呢?游戲控為什么那么沉迷一代又一代，動(dòng)畫(huà)特效越來(lái)越贊，視覺(jué)沖擊堪比臺式機游戲的手游呢?

　　讓系統流暢的秘訣

　　要讓手機運行起來(lái)十分流暢，手機廠(chǎng)商可以從很多方面入手，下面小編簡(jiǎn)單介紹一下其中6個(gè)方面。

　　1、iOS假后臺

　　iPhone部分機型直到如今依然能夠憑借1GB甚至512MB RAM運行iOS，或多或少與其“假后臺”的設計有關(guān)，和Android系統不同，iOS無(wú)須把應用緩存在RAM中隨時(shí)調用，在多任務(wù)切換時(shí)能夠直接關(guān)閉上一個(gè)應用，在切換到上一個(gè)應用時(shí)候，其實(shí)是重新開(kāi)啟該應用，這一點(diǎn)和Android或者桌面系統Windows都有很大區別。但是iOS憑借先進(jìn)的硬件設備和深度的系統優(yōu)化，讓重新開(kāi)啟應用的時(shí)間縮短到就像Android平臺切換多任務(wù)時(shí)候的迅速，這就是iOS和iPhone神奇的地方。

　　2、提高處理器綜合實(shí)力(核心數目、制程、架構、主頻、兼容性)

　　一般來(lái)說(shuō)，其它配置相差無(wú)幾的情況下，Qualcomm驍龍810處理器機型都會(huì )比Qualcomm驍龍615處理器機型流暢，而Qualcomm驍龍615處理器又會(huì )比Qualcomm驍龍410處理器機型流暢，這里面牽扯到核心數目、工藝制程、處理器架構和主頻的區別，還有不同平臺處理器對應用和游戲的兼容性也是不同的。所有這些處理器因素交叉在一起之后，最終就會(huì )反映為張三的手機總是比李四的手機流暢，一點(diǎn)都不卡，而且還能夠多開(kāi)幾個(gè)程序等現象。

　　3、RAM(容量、頻率、位寬、通道數、代數)

　　提高處理器性能是系統流暢運行的一個(gè)因素，但是存儲系統也很重要，Android平臺的消費者肯定比iOS平臺腦殘粉體驗得更加深刻。單純提高RAM的容量，例如從昔日的1GB RAM提高到如今的4GB RAM，能夠提高系統程序的并發(fā)量，緩沖更多的程序進(jìn)后臺，方便消費者在多款應用中頻繁切換，減少重新開(kāi)啟應用時(shí)需要等待時(shí)間。

　　iPhone 6s其實(shí)也采用了LPDDR4 RAM

　　當然，RAM可不僅僅在容量上對系統運行速度有影響，和PC的內存類(lèi)似，RAM(手機中運存)綜合水平同樣受頻率、位寬、通道數和產(chǎn)品代數(LPDDR3、LPDDR4等)影響，而頻率、位寬、通道數、代數剛好就是決定RAM帶寬的四個(gè)維度，至于計算公式嘛，免得大伙關(guān)閉瀏覽器，所以不公布了。簡(jiǎn)而言之，RAM容量和RAM帶寬對于系統運行速度都有一定的影響。前者表現為多任務(wù)切換時(shí)候是否卡頓，后者表現為4K視頻播放時(shí)候是否流暢等更多綜合場(chǎng)景。

　　4、ROM(UFS、eMMC等)

　　存儲系統除了RAM還包括ROM，而手機中ROM又分為常見(jiàn)的eMMC和UFS，詳細區別下文會(huì )介紹。eMMC 5.0讀寫(xiě)速度其實(shí)相比以往機型已經(jīng)有一定的提升，但是相比UFS 2.0，在加載絕大部分應用和大型游戲的時(shí)候，總是慢一點(diǎn)，當然，單獨測試隨機小文件讀寫(xiě)速度和單個(gè)大容量文件讀寫(xiě)速度，相比eMMC 5.0還是快上不少。那么問(wèn)題來(lái)了，既然UFS 2.0那么厲害，和三星S5(eMMC 5.0)上面的USB 3.0接口相比，哪一項措施對于提高文件傳輸速度更有效呢?

　　5、USB 3.0(三星、ZUK)

　　USB 3.0接口在三星Note 3首次引入到手機領(lǐng)域，之后在三星S5上配合eMMC 5.0存儲讓文件傳輸速度得到了一定的提升，三星S6回歸到USB 2.0接口，但是配備了UFS 2.0存儲介質(zhì)，究竟是USB 3.0和eMMC 5.0的組合，還是USB 2.0和UFS 2.0的組合，為文件傳輸速度帶來(lái)更大的提升呢?答案是后者。當然如果在技術(shù)上突破瓶頸，能夠同時(shí)兼備USB 3.0接口和UFS 2.0 ROM，那么文件傳輸速度和系統運行速度又會(huì )進(jìn)一步提升。

　　打個(gè)比方，將USB 2.0更換成USB 3.0接口，對于傳輸速度來(lái)說(shuō)其實(shí)是改善外因，消除手機和外界的傳輸瓶頸，而采用UFS 2.0替換掉eMMC 5.0存儲介質(zhì)，其實(shí)就是改善內因，消除手機自身內部ROM和處理器、RAM之間的傳輸瓶頸，從而做到內外兼修，合力優(yōu)化手機的整體文件傳輸速度和系統運行速度。