回归理性，2013 年移动处理器发展趋势

自 2007 年第一代 iPhone 发布以来，以 ARM 为架构的处理器阵营开始崛起，催生了高通、英伟达、三星、联发科等移动处理器厂商。苹果也设计芯片，以封闭高度垂直独树一帜，三星一边设计芯片一边做终端，另外几家都是专注于芯片设计，然后授权给厂商使用。

移动处理器的发展和 PC  时代很不一样，摩尔定律在移动处理器上更加明显。2008 年的第一部单核 528MHz ，到如今八核 1.5GHz ，移动芯片性能的进化在短短五年时间即完成了 PC 处理器数十年的历程。2012 年的移动处理器市场，“核战争” 依旧是火热的话题，从第一款四核手机 HTC One X，到后来的三星 Galaxy S III，以及号称 “跑分天王” 的小米手机 2，整个手机行业一直在围绕性能、跑分做文章。以致于后来的旗舰机型，如果不配上四核处理器，都不好意思称为旗舰，尽管用户能感受到的并不多。

随着 “核战争” 的愈演愈烈，以营销思想为主导，导致用户为过剩的性能过渡消费，开始引起行业的反思。处理器不应该成为营销的噱头，而是隐形的助推力，用户体验才是能感知的第一要素。

另一方面，和 PC 时代 CPU 决定了产品的用户体验不一样，智能手机上，GPU 主导用户体验，CP 发挥作用的时间并不多，称为 AP（Application Processor）更为合适。

随着这一意识的抬头，未来两年移动处理器的发展趋势将扭转方向，朝着为软件服务、提升用户体验迈进。

具体而言，在 2013 年，移动处理器的发展趋势将包括高度集成化、软件功能固化、自建架构，当然，首要任务，还是要消除核战争。

消除核战争

打开手机，第一个动作就是滑动解锁，然后是滑动页面，打开应用，看视频、拍照、游戏。这其中，GPU 的表现无处不在，CPU 发挥效能的机会不如 GPU。最基本的，手机滑动页面要流畅，差不多要 60 帧或者以上，加上全高清屏幕的兴起，高性能 GPU 的作用十分关键。再说玩游戏，打开游戏加载开始，CPU 开始工作，指派各个配件工作，一旦加载完成，CPU 的满负载工作完成，剩下的低功率即可完成。

一位芯片领域业内人士告诉爱范儿，智能手机日常应用中，60-70% 需要用到 GPU，用到 CPU 的时间仅为 20% 左右。

现阶段，很少有应用需要用到多个核心，多核 CPU 往往是过剩的状态，并引起耗电问题。所以，未来做处理器设计的趋势，是把更多的芯片面积放在 GPU 和多媒体处理器上。

消费者和芯片厂商们逐渐认识到这一问题，将宣传重点放在软件、用户体验上，比如国产里的魅族喊出了 “忘记参数” 的口号， OPPO 则有 “浪漫主义设计”。

可预见的是，在移动处理器市场，“核战争” 在未来两年，将会逐渐平息，就像 PC 领域后期的发展一样。

高度集成化

iPhone 的供应商有数百家，要驾驭这数百家厂商，一方面苹果有供应链专家蒂姆·库克 (Tim Cook)，一方面是苹果需求量大，话语权高，一般的厂商是驾驭不了的。而高度集成化的处理器，一定程度上可以解决这个问题。

高通 Snapdragon S 4 对于多种通讯基带的支持，让其受到厂商们的追捧，尤其是对 LTE 的支持，使得大量手机厂商投奔高通，比如 HTC One X 的 LTE 版本不得不放弃 Tegra 3,，转向高通骁龙 MSM 8960。

未来，不仅仅是多样的通讯基带，包括 Wi-Fi 模块、蓝牙模块、应用算法、GPS 都会集成在处理器内。另外，有些处理器还加入了针对特定应用的硬件支持，比如专门用来解解码高清视频、录制高清视频的硬件，这样可以代替 CPU 工作，节省电量。

高度集成的芯片可实现高度一体化的设计，这样做好处有四：

• 因为集成，手机可以做到更轻薄
• 集成成本低
• 需要的配件少，进一步降低成本
• 协同工作，省电

目前，高通的芯片在集成度上做的很超前，竞争力很强，想必会引起更多芯片厂商的追随。值得注意的是，这种集成有别于 QRD、MTK 平台，后两者是打包一站式服务，只适合于低端机型。

软件功能固化

随着处理器性能的过剩，芯片厂商在寻找下一个可挖掘的发展点，软件功能固化，成为一个趋势。

在今年的 CES 展会上，英伟达发布的 Tegra 4 的一大卖点，就是带来了 “计算拍照架构” (Computational Photography Architecture)，能够自动处理 HDR 照片和视频，速度非常快。支持 HDR 连拍、闪光灯以及视频。也就是说，采用该处理器的手机，无需再去设计 HDR 拍照软件，可简单通过处理器实现。

在高通的部分高端芯片上，同样融入了软件应用功能，包括 HDR 拍照、笑脸识别等，终端厂商可直接拿来使用。

可以预见的是，集成应用功能将会是移动处理器的发展方向，更多基本又颇为复杂的功能将会打包在处理器内，供终端厂商使用。

自建架构

一直以来，很多芯片厂商都是使用 ARM A 系列架构，但其面临一个问题，在处理简单任务时，多个核心同时运作功耗表现并不好，所以催生了高通和苹果的自建架构。高通自建的两代架构分别是 Scorpion、Krait，苹果自 A6 处理器开始，也开始使用自家研发的架构。

自建架构的优势很明显，以高通 Krait 架构设计为例，其可控制每个内核的电压和频率，使得在简单处理时可以使用低功率模式，而且在不需要时可以独立关闭，这一技术称为 aSMP 微架构，比当前的同步 SMP 架构功耗可减少 25-40%。

相比之下，采用 ARM A 系列架构的处理器，随着多核的应用，无论是英伟达还是三星，都面临功耗的问题。英伟达 Tegra 3 使用的 “4+1” 核心，更多是因为四核 A9 核心耗电快，用一颗低功率的 “伴核” 来弥补。

三星在 CES 上推出的 “4+4” 处理器，同样是由于四个 A15 架构核心耗电，不得不采用四个低功耗的 A7 核心来分担一些任务，这一技术是由 ARM 开发，称之为 big.LITTLE 。实质上这一架构和 Tegra 3 的 “4+1” 类似。但如果它们都能自建架构的话，可以解决不少问题。

自建架构可以容许更多的自定义空间，提升浮点运算能力、优化计算单元、设计新的电路技术等，这些都可以在提升性能的同时降低功耗。高通目前在这一方面十分领先，因而受到大量厂商的亲睐，相信这一趋势会成为三星、英伟达、联发科的选择。

以上种种发展趋势，都是以提升用户体验为终极目的。具体而言，以上四条，每一条都对续航提升有帮助，在性能居高不下的情况下，性能和续航之间的平衡，依旧是芯片厂商博弈最多的地方。性能和续航兼顾，是移动处理器的未来。

抛开具体产品表现，从行业角度来看，芯片厂商的竞争依旧呈白热化，但高通的领先地位已经十分明显。一方面得益于产品的优势，另一方面，三星处理器虽然表现不错，但三星同时身兼最大智能手机厂商，身兼两职的角色促使大量重量级选手放弃三星，投奔高通和英伟达，三星的角色一定程度上造就了高通的辉煌。

而英特尔，这个 “局外” 的巨人，一直在努力跻身移动芯片领域。虽然实力雄厚，但其推出的多款移动处理器获得的终端支持非常贫乏，可运行的应用程序不多，产业链的缺失让其步履维艰。尽管手握 14nm、20nm 工艺技术，却面临承担着技术和资金的双重风险，英特尔还有一段很长的路要走。

题图来自 mshcdn

注：感谢读者指错，已经根据相关意见修改了文章。