常说7nm工艺的背后制程工艺提升对手机性能提升大吗？

时间：2020-08-13 14:06:48 来源：作者：网络转载

　　[PConline 杂谈]随着科技的进步发展，手机功能越来越强大，在某种程度下，手机有望取代电脑了，而这一切离不开手机搭载了性能日益强大的处理器。而手机处理器尤为看重的要点之一就是处理器制程工艺，从最开始的几十纳米（nm），发展到了28nm、14nm、10nm、7nm工艺。

　　上面所提及的多少纳米对应的是处理器中晶体管的大小。晶体管越小的话，就代表着能在同等体积下晶体管能塞入更多，从而使让处理器性能变得更加强大。问题来了，你了解多少关于手机处理器的一些知识呢？

　　手机处理器制程提升真得会提升性能吗？

　　很多人认为无论是手机还是电脑，处理器制程提升了，性能就一定更强了。其实这种想法并不完全正确，因为准确来说，处理器制程工艺提升是为了整机的性能提升提供了基础。这些年来，处理器从45nm发展到32nm，再从28nm发展到20nm，直到现在的7nm。一般来说，每一次处理器制程工艺的提升，在相同面积情况下可以塞入更多的晶体管，甚至可以在更小的面积下塞入更多的晶体管，从而提升了性能。

处理器

　　但如果两款处理器的CPU的架构相同，主频相同的情况下，制程工艺的提升其实并不能给性能带来差别，只是在功耗上有差别而已。如华为的麒麟960处理器和麒麟970处理器，两款处理器的架构相同都是4×Cortex-A73@2.36GHz+4×Cortex-A53@1.84GHz。

　　上面所说两款处理器主要区别在制程工艺方面，麒麟960采用的是16nm工艺，而麒麟970则采用的是10nm工艺。从性能方面看来，由于这两款处理器的CPU架构相同，所以麒麟960和麒麟970在CPU方面理论性能方面差别不是很大，但是由于制程工艺的区别，麒麟970的功耗比麒麟960的更小。

　　另外，麒麟960处理器跟麒麟970处理器集成的GPU也不同，其中麒麟960采用Mali G71 GPU，而麒麟970则采用Mali G72 MP12 GPU，在GPU方面，麒麟970比麒麟960提升了20%图形处理性能。另外，麒麟970还集成带有神经元网络单元的人工智能处理器NPU，而麒麟960处理器没有内置NPU，所以对于手机处理器性能不能一味地看制程工艺。

　　什么才是决定处理器性能的关键？

　　决定手机处理器性能往往是主频，比如说处理器的主频为2.5GHz等等，这个的意思就是处理器每秒能够运算多少次，所以主频越高越好。然后我们还需要了解的是手机处理器的架构。

　　我们可以把架构简单理解为处理器核心的代号，不同架构性能也是不一样的。ARM的公版架构A76的性能就很强，A76上面是A77，下面是A75、A73、A72等，这些是大核心，每一代架构的性能都比上一代强。除了大核心外还有小核心，比方说A53、A55和A35，这些架构是低功耗架构，为了处理简单的任务。

　　目前的主流处理器都是采用大核心+小核心的架构设计。当然，大家不能一味地追求CPU的性能，还要看GPU的性能。GPU就是图形处理器也就是大家俗称所说的显卡，但由于手机内部空间寸土寸金，所以手机的处理器集成了CPU、显卡等。

　　GPU大概分为四大类，苹果自研、Adreno、mali和PowerVR。其中，苹果自研、Adreno和PowerVR的技术水准比较高，PowerVR已经不常见了。ARM的mali也是一种公版架构，但它的性能、核心面积和能耗比距离Adreno和苹果自研有较大的差距。

　　GPU可以简单的这样理解：苹果自研优于Adreno，Adreno优于mali。当然，实际性能还是要看跑分，主要看的是GFXBench分数。

　　所以说，厂商宣传的14nm、10nm、7nm工艺之类的，这是芯片的制程。你只要知道7nm比10nm省电就行了，以此类推。不要被宣传上说的7nm比10nm功耗降低40%性能提升20%所蒙蔽，它的实际意义是在同架构的情况下，7nm制程可以实现20%的性能提升或者降低40%的功耗。

　　挑选手机的时候还要注意什么？

　　手机SoC包含了CPU、GPU、通信基带等等，而目前市面上主流的处理器有高通骁龙、海思麒麟、苹果A系列、三星猎户座和联发科。很多手机店往往抓住费者什么都不懂，明明用不是很好的处理器，却标着八核处理器，看着很强劲、性能很好的样子。

　　高通骁龙处理器在安卓手机市场是霸主级，它旗下处理器可分为：200系列(入门级)、400系列(低端)、600系列(中端)、700系列(中高端)和800系列(高端)。高通骁龙处理器各方面的都很强，特别是GPU，也就是图形处理器，相较其它安卓阵营处理器有比较大的优势。玩游戏主要靠的就是好的图形处理能力，所以很多旗舰手机都会搭载骁龙800系列的最新SoC。

　　华为的海思麒麟是国产手机的骄傲，经过华为多年打磨，可以说海思麒麟处理器的性能已经追上了高通骁龙处理器。海思麒麟也分几个系列：600系列、700系列、800系列和900系列。数字越大越好，900系列是华为旗舰机的标配。海思麒麟处理器的优势就是CPU很强，最新的麒麟990 5G芯片集成5G基带，这个方面强过高通骁龙处理器。

　　联发科MTK可以说在智能机刚刚兴起的时候是各类山寨机的及大部分国产手机厂商的最爱，后来山寨机逐渐被淘汰，国产手机厂商品牌开始树立，直至今日，集成5G技术成熟，联发科MTK处理器性能提升，价格更加便宜，如现在很多国产5G千元手机采用联发科天玑800处理器。

　　手机行业刚开始的时候，苹果A系列处理器是手机行业里的佼佼者，不管是CPU还是GPU，再加上其独有的系统机制，苹果手机可以说基本完虐安卓手机。不过近些年来苹果手机的没有什么让人眼前一亮的感觉，加上去年是5G元年，国产手机纷纷推出5G手机，但是苹果还只是推出只支持4G功能的采用A13仿生芯片的iPhone 11系列，这让很多果粉开始转安卓阵营。关于手机处理器的选择，不能只听信于厂商和商家的宣传，只有适合自己的才是最好的。

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