平板電腦的“核”戰(zhàn)爭 長續(xù)航低發(fā)熱成競爭焦點(diǎn)
2012年初,隨著國內(nèi)領(lǐng)軍品牌智器運(yùn)用全球芯片巨頭德州儀器的OMAP4雙核移動(dòng)處理器,通過軟硬件技術(shù)的自主研發(fā),率先實(shí)現(xiàn)了雙核平板電腦的國產(chǎn)化突破。此后,瑞芯微和晶晨半導(dǎo)體兩家中國芯片公司也在近期宣布了量產(chǎn)雙核芯片,并提供了"交鑰匙式"的雙核平板電腦生產(chǎn)方案。
如果說2011年雙核平板電腦還是國際一線品牌的"專屬"領(lǐng)地,那么2012年雙核就已經(jīng)成為被中國平板電腦廠商攻占的領(lǐng)地。平板電腦的"核"戰(zhàn)爭由此拉開序幕。
隨著大量采用瑞芯微和晶晨兩家國產(chǎn)雙核芯片生產(chǎn)方案的機(jī)型不斷上市,廣大消費(fèi)者通過"嘗鮮"之后,消費(fèi)者市場(chǎng)已經(jīng)從單純看誰主頻高,看誰跑分高,逐步形成了"觸摸體驗(yàn)不好,跑分再高也是浮云"、"續(xù)航不長,跑分是浮云"、"雙核平板成燙手山芋,我的夏天怎么過?"的消費(fèi)疑問和消費(fèi)結(jié)論。
在消費(fèi)者的一片疑云之中,最先沖破雙核平板國產(chǎn)化的智器,卻進(jìn)一步擴(kuò)大了領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),通過連續(xù)5版的固件發(fā)布,使得旗下5款全系列OMAP4雙核平板得到了極大的完善,在待機(jī)功耗、WiFI超強(qiáng)信號(hào)、穩(wěn)定性、觸摸流暢度方面都達(dá)到了雙核平板的優(yōu)秀水準(zhǔn),并且充分發(fā)揮了智器雙核平板設(shè)計(jì)的長續(xù)航、低發(fā)熱量的優(yōu)點(diǎn)。
為何基于OMAP4雙核移動(dòng)處理器設(shè)計(jì)的智器雙核平板,不但實(shí)現(xiàn)了雙核的強(qiáng)勁性能,還做到了續(xù)航相對(duì)較長,發(fā)熱量較低?為此,我們專門聯(lián)系了智器,并很榮幸采訪到了國內(nèi)著名的嵌入式電子科技集團(tuán)華恒電子的產(chǎn)品總監(jiān)張翼先生,一起探討國產(chǎn)雙核處理器的發(fā)展之路,以及智器品牌的德儀OMAP4雙核平板長續(xù)航、低發(fā)熱的秘密。
W:張總,首先感謝你接受我們的采訪。隨著雙核平板元年的到來,平板的"核競爭"也日益激烈,追求CPU的高頻運(yùn)行以其獲得更高性能的趨勢(shì)也愈演愈烈,你對(duì)這種現(xiàn)象有什么想法?
D:恩,這種對(duì)平板性能的數(shù)值化追求確實(shí)存在,但是我們也應(yīng)該清楚的認(rèn)識(shí)到一點(diǎn),CPU光快不行,只有在省電、低發(fā)熱的基礎(chǔ)上才有實(shí)際意義。
W:"省電、低發(fā)熱"?這是指平板的續(xù)航時(shí)間和發(fā)熱量嗎?
D:恩,是啊!"省電"與"低發(fā)熱"也直接關(guān)系平板體驗(yàn)和續(xù)航的持久性。平板電腦作為移動(dòng)手持設(shè)備,追求高性能表現(xiàn)無可厚非,但是要是以犧牲功耗、發(fā)熱量等優(yōu)勢(shì)來獲取性能的提升就顯得"不劃算"了。
W:說到高性能,都說智器品牌今年厚積薄發(fā),一口氣推出了"德儀雙核系列平板"多款機(jī)型,搭載的美國德州儀器(TI)OMAP4雙核平臺(tái),性能強(qiáng)勁。能具體說說德儀雙核芯片的優(yōu)勢(shì)嗎?
D:其實(shí)相信大家對(duì)德州儀器這個(gè)品牌都熟悉,其總部設(shè)在美國德克薩斯州達(dá)拉斯市。這是一家擁有80多年歷史沉淀的"大牌"兼"老牌"的全球性半導(dǎo)體公司,也是世界領(lǐng)先的數(shù)字信號(hào)處理和模擬技術(shù)的設(shè)計(jì)商和供應(yīng)商,提供推動(dòng)因特網(wǎng)時(shí)代的半導(dǎo)體引擎。
而德儀推出了集眾多研發(fā)技術(shù)優(yōu)勢(shì)的TIOMAP4雙核平臺(tái),是一個(gè)功能強(qiáng)大的片上系統(tǒng),此平臺(tái)包含全面的軟件套件和電源管理技術(shù),能夠使電源效率與高效能兩者達(dá)到絕佳的均衡。德儀OMAP4在智能芯片市場(chǎng)上全新領(lǐng)先,不光是智器平板電腦使用了德儀OMAP4平臺(tái),它廣泛受到了許多國際大牌的認(rèn)可與使用,平板電腦中還有黑莓PlayBook、亞馬遜Kindlefire、巴諾Nooktablet等機(jī)型及高端智能手機(jī)中的三星、MOTO、LG及華為等品牌都使用了德儀的OMAP4平臺(tái)。其中OMAP4平臺(tái)的SMP(多對(duì)稱處理技術(shù))、"雙核雙通道"技術(shù)及"雙溫控"技術(shù)等也更好的實(shí)現(xiàn)了"低功耗與高性能"的完美結(jié)合。
W:"低功耗與高性能"?這聽起來像是一對(duì)不可調(diào)和的矛盾,那德州儀器OMAP4平臺(tái)是如何實(shí)現(xiàn)兩者之間的完美結(jié)合呢?
D:其實(shí)這點(diǎn)也就是我剛說的那個(gè)觀點(diǎn),平板的高性能只有在實(shí)現(xiàn)了省電與低發(fā)熱量的基礎(chǔ)上才能算得上的是實(shí)至名歸的"高性能"。對(duì)于德州儀器OMAP4平臺(tái)的"高性能"和"低功耗"這兩方面,我們分開來看,先說下它的性能表現(xiàn)。市面上德儀(TI)OMAP4平臺(tái)線下的OMAP4430及OMAP4460兩款芯片,都是基于ARMCortex-A9架構(gòu),架構(gòu)靈活、應(yīng)用支持范圍廣。TIOMAP4430的運(yùn)行頻率為1GHz,集成了由英國Imagination公司主導(dǎo)研發(fā)的PowerVRSGX540圖形處理器,運(yùn)行頻率為300MHz,可驅(qū)動(dòng)3D用戶界面,圖形數(shù)據(jù)處理能力強(qiáng)。TIOMAP4460則是4430的強(qiáng)化版,運(yùn)行頻率高達(dá)1.5GHz,GPU采用的也是384MHz高頻率的PowerVRSGX540,性能更強(qiáng)。
在這些基礎(chǔ)上,TIOMAP4平臺(tái)還實(shí)現(xiàn)了"雙核雙通道"的獨(dú)特專利架構(gòu),促使性能表現(xiàn)更加優(yōu)異。
W:那我們消費(fèi)者如何理解"雙核雙通道"技術(shù)?你知道其實(shí)大多數(shù)的消費(fèi)者并不了解這些。
D:當(dāng)然,這些理解起來確實(shí)有些困難。"雙核雙通道"技術(shù)可能從字面上相對(duì)比較容易理解些,這是一項(xiàng)德州儀器獨(dú)有的專利芯片技術(shù),而智器設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)通過軟硬件的深入優(yōu)化,使得這項(xiàng)技術(shù)的潛力充分發(fā)揮,帶來了強(qiáng)勁的平板體驗(yàn)和低功耗長續(xù)航的好處。
德儀(TI)OMAP4平臺(tái)內(nèi)建了"雙通道內(nèi)存"控制器,通過更改了內(nèi)存的控制方式,使得內(nèi)存帶寬在現(xiàn)有內(nèi)存基礎(chǔ)上有了顯著的提升。就像在停車場(chǎng)里,出入口各自獨(dú)立分開,出入同時(shí)進(jìn)行,互不影響;而"單通道內(nèi)存"控制器,在同一時(shí)間內(nèi)只能讀取或者只能寫入,就像個(gè)別出入口并用的停車場(chǎng),車多的時(shí)候只能互相等待。"雙通道"技術(shù)能充分發(fā)揮雙核運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理能力,運(yùn)行通暢且省電。簡單點(diǎn),你可以理解為車子跑在雙向車道與單行道的區(qū)別,雙車道的"路寬車快",不會(huì)出現(xiàn)"堵塞"。
W:看來對(duì)這些專業(yè)技術(shù)的理解,還是專業(yè)人士講述起來更加通俗易懂。都說智器德儀雙核平板不僅能滿足消費(fèi)者對(duì)平板電腦高性能的需求,更厲害的是在"省電、低發(fā)熱"的處理上足已算得上是平板行業(yè)翹楚。能說說智器雙核平板的省電、低發(fā)熱的秘密嗎?[!--empirenews.page--]
D:秘密倒是算不上,要真是秘密那也不能說?。〔贿^智器雙核平板在"省電、低發(fā)熱"的設(shè)計(jì)考慮確實(shí)較為全面。智器雙核平板不管是采用的TIOMAP4平臺(tái)研發(fā)技術(shù)還是在工業(yè)設(shè)計(jì)上都注重"省電、低發(fā)熱"。
先說TIOMAP4平臺(tái)集成了業(yè)界領(lǐng)先的SmartReflex?2技術(shù),通過參考當(dāng)前不斷變化的運(yùn)行頻率,可將核心電壓以及功耗精準(zhǔn)調(diào)整至下限,從而顯著降低芯片及漏電功耗,延長平板的待機(jī)時(shí)間。
智器雙核平板內(nèi)部核心疊層封裝的主控芯片與存儲(chǔ)芯片各集成一個(gè)溫度傳感器,形成了"雙溫控"技術(shù)。溫度傳感器能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控溫,在使用時(shí)可以主動(dòng)監(jiān)測(cè)運(yùn)行時(shí)的溫度,使其運(yùn)行的溫度保持在正常預(yù)設(shè)范圍內(nèi),這樣可以在元件不被使用時(shí)自動(dòng)關(guān)閉達(dá)最低功耗狀態(tài),以避免內(nèi)存過熱的風(fēng)險(xiǎn)。
其次,在工業(yè)設(shè)計(jì)方面,智器雙核平板將"低發(fā)熱"的理念落實(shí)在每個(gè)細(xì)節(jié)處,比如"導(dǎo)熱硅膠"、"金屬箔面"、"散熱風(fēng)道"及"金屬背板"等有效的散熱輔助工藝設(shè)計(jì)等都被用于智器雙核系列的不同機(jī)型中。不管是"邏輯+存儲(chǔ)"型PoP疊層封裝工藝還是主板分塊設(shè)計(jì)工藝,智器平板在設(shè)計(jì)工藝上的每一次突破與創(chuàng)新,最終都是為了最大化的實(shí)現(xiàn)極佳的平板用戶體驗(yàn)。
在智器雙核平板的PCB板上,只會(huì)看到主控與內(nèi)存的復(fù)合體,而非單一貼片的處理器和內(nèi)存散落在主板上,PCB主板在最底下,OMAP4主控芯片居中,最上一層為1GBLPDDR2存儲(chǔ)芯片。"小而薄"的PoP疊層封裝工藝不僅能縮減芯片體積,減少散熱量還能促使整個(gè)芯片布局更加嚴(yán)謹(jǐn)穩(wěn)定。
而其中T20的主板分塊設(shè)計(jì)更是大膽創(chuàng)新,因?yàn)椴粌H考驗(yàn)硬件設(shè)計(jì)師的布局功底更是極大考驗(yàn)了產(chǎn)線組裝的能力。而這種大膽的主板分塊設(shè)計(jì)既保證了HDMI高速信號(hào)傳輸及WIFI信號(hào)的穩(wěn)定性同時(shí)有效地分散熱量集中。
W:這樣看來細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)也不能隨意而為之啊,智器雙核平板的每處細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)都相當(dāng)考究。最近國產(chǎn)雙核芯片勢(shì)頭很足,甚至傳出了"高頻或超高頻就能帶來更強(qiáng)的性能"的論調(diào),你對(duì)這種觀點(diǎn)有什么看法?
D:對(duì)這種認(rèn)為高頻就能帶來更強(qiáng)性能的觀點(diǎn),我不否認(rèn),但是我不贊同這樣做法。我更贊同在現(xiàn)今主頻過剩的年代,平板廠商更應(yīng)該回歸于平板用戶體驗(yàn)。如果以犧牲低功耗、低發(fā)熱量等優(yōu)勢(shì)去實(shí)現(xiàn)性能的提升,這樣的做法沒有太多意義。平板作為新興的手持設(shè)備,硬件配置不是衡量其性能的唯一標(biāo)尺,還得考慮到運(yùn)行系統(tǒng)和軟件優(yōu)化等。平板體驗(yàn)必須兼顧硬件配置、軟件應(yīng)用、續(xù)航時(shí)間、發(fā)熱量等諸多方面,"木桶原理"在這里也是適用的,最終平板的用戶體驗(yàn)不是取決于表現(xiàn)最好的某一方面而恰好是由最短的那塊"木板"來影響的。
OMAP4雙核內(nèi)置了1M的L2Cache,是國產(chǎn)雙核處理器的兩倍,這些都是在主頻之外,非常影響平板性能的要素,建議國產(chǎn)處理器在考慮降低芯片成本的同時(shí),對(duì)于這種影響處理器性能的關(guān)鍵因素,還是應(yīng)該舍得"下本錢"才行。
以閱讀體驗(yàn)來簡單說下,我們可以進(jìn)行一個(gè)組合對(duì)比的方式,將智器PDF閱讀軟件與智器的任一款單核平板搭配為一組,接著將一款雙核產(chǎn)品與另一款其他的PDF閱讀軟件分為一組,來對(duì)比閱讀實(shí)際過程中的翻頁速度及頁面的渲染速度。我們可以切實(shí)感受到單核+智器PDF閱讀軟件要比雙核+其他的PDF閱讀軟件在閱讀速度方面更迅速。這也就很好說明了軟件和系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用并不以高主頻為依據(jù),而是看具體的優(yōu)化。
W:說到智器PDF閱讀軟件,也就是大家口中的智閱,這個(gè)被"閱讀控們"譽(yù)為是Android平臺(tái)上的PDF閱讀"神器",甚至用了"秒翻"一詞來形容智閱的翻頁速度。智器一路走來,始終堅(jiān)持著自主研發(fā)確屬不易,也正是因?yàn)槟銈兊膱?jiān)持,才讓我們享受帶智閱帶來的閱讀樂趣。
D:不管是智閱還是平板電腦,用戶對(duì)我們產(chǎn)品的認(rèn)可就是對(duì)我們堅(jiān)持的最大肯定。老實(shí)說,自主研發(fā)這條路不好走,可是我們卻在一直堅(jiān)持著。
就說今年推出的智器德儀雙核系列產(chǎn)品在軟硬件結(jié)合和固件優(yōu)化方面都花了大量心思。這一系列產(chǎn)品的CPU全都使用了美國德州儀器OMAP4平臺(tái)下的4430及4460芯片,并選擇自主研發(fā)相關(guān)的軟硬件技術(shù),而這些相關(guān)研發(fā)都是需要一個(gè)磨合期。關(guān)于上市產(chǎn)品的一些小問題也都不斷的通過多版固件來逐漸升級(jí)完善,智器雙核系類中Ten3的固件優(yōu)化已有了5版,T20、Q8也都有3版優(yōu)化固件,通過長期的固件升級(jí)優(yōu)化使得我們產(chǎn)品的性能出眾和平板體驗(yàn)更優(yōu)異。
而在工業(yè)設(shè)計(jì)這塊,智器也是不斷大膽創(chuàng)新,不管是產(chǎn)品的內(nèi)部核心采用的PoP疊層封裝工藝還是T20的三塊主板設(shè)計(jì)獨(dú)立設(shè)計(jì)或是產(chǎn)品的細(xì)節(jié)考慮都在不斷的創(chuàng)新、突破,最大化的提升平板的用戶體驗(yàn)。就如在"散熱"設(shè)計(jì)方面,每款產(chǎn)品都有獨(dú)特的輔助散熱設(shè)計(jì),比如Ten3的金屬背板,T20的導(dǎo)熱硅膠,T19的散熱風(fēng)道,Q8的金屬箔面和全金屬背板等細(xì)節(jié)考量都為了盡量減少產(chǎn)品的發(fā)熱量。
相對(duì)于國際芯片巨頭,國產(chǎn)處理器芯片還有一段較長的路要走,高通、德州儀器等巨頭們有著數(shù)十年的數(shù)?;旌?/a>的芯片設(shè)計(jì)技術(shù)積累,在低功耗技術(shù)、電源管理技術(shù)乃至處理器架構(gòu)優(yōu)化技術(shù)上,都有獨(dú)到的專利技術(shù)。
如果僅僅關(guān)注高主頻高跑分,就會(huì)陷入短續(xù)航、高發(fā)熱的怪圈;更不能通過改動(dòng)Android系統(tǒng)去騙過評(píng)測(cè)軟件而"掙高分",而實(shí)際上沒有給消費(fèi)者帶來真實(shí)的流暢體驗(yàn);否則最終都會(huì)給消費(fèi)者拋棄。
作為從誕生開始就始終堅(jiān)持自主研發(fā)的中國品牌,我們一直期待國產(chǎn)處理器能夠取得長足進(jìn)步,我們與國內(nèi)處理器廠商,如北京君正、新岸線等國內(nèi)芯片企業(yè),都長期保持了深入的技術(shù)交流與合作。我們都有共同的信念,那就是堅(jiān)持自主研發(fā),堅(jiān)持中國創(chuàng)造,而不是中國制造。[!--empirenews.page--]
中國的處理器廠商如果要實(shí)現(xiàn)進(jìn)步,不能僅僅是靠低價(jià),而需要在芯片設(shè)計(jì)技術(shù)上下功夫,并且關(guān)注消費(fèi)者的點(diǎn)點(diǎn)滴滴需求;相反,浮躁的跑分炒作,一味地拼低價(jià),得不到消費(fèi)者認(rèn)同和信任,最后被全體消費(fèi)者拋棄,結(jié)果是給新生的中國平板行業(yè),帶來全行業(yè)毀滅性后果,這就真的成了"核戰(zhàn)爭"了。
通過這番談話,我想大家都知道了智器雙核平板的省電、低發(fā)熱的訣竅在哪了,甚至也側(cè)面了解到智器團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)持自主研發(fā)的那份勇氣和努力??偟恼f來,智器結(jié)合美國德州儀器OMAP4平臺(tái),自主研發(fā)了諸多軟硬件技術(shù)使得產(chǎn)品性能出眾的同時(shí)將"省電"、"低發(fā)熱"的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮極致,不論是"雙通道技"、"雙溫控"技術(shù)還是工業(yè)設(shè)計(jì)上都將省電、低發(fā)熱的理念執(zhí)行到底,讓智器的雙核系列平板的用戶體驗(yàn)更好。