发布时间:2025-09-25 05:05:52 浏览次数:0
平板电脑分为传统平板电脑和新一代平板电脑,传统平板电脑是由微软提出的,是指能够安装x86版本的Windows系统、Linux系统或Mac OS系统的PC机;新一代平板电脑大多采用ARM架构,这样就可避开能耗高的问题,在续航和散热方面有了很大改进。同时,新一代平板电脑大部分搭载i0S,Android,webOS或者BlackBerryTablet OS系统,在界面交互性上较出色的/卓越的/优异的/杰出的,能大幅增加用户的体验感。ARM (Advanced RISCMachines)是微处理器行业的一家知名企业,设计了大量高性能、廉价、耗能低的RISC处理器、相关技术及软件。用于平板电脑的ARM架构有多类,且每类又有多种具体方案,具体情况见表1。
一、ARMv5架构方案威盛VIA WM8505方案采用ARM9核心,基于65nm制作工艺,频率达到300MHz,搭配DDR2128MB RAM。威盛WM8505+是超频到400MHz的方案,也有厂商虚标到533MHz,搭配256MB DDR2内存,如图1所示。
威盛WM8505/WM8505+是最廉价的Android方案之一,搭配Android 1.6系统。该方案只支持JPEG硬解码方式,无3D加速技术。WM8505+作为WM8505的超频版本,发热量较大。瑞芯微RK2808方案采用ARM9核心,基于65nm制作工艺,频率为600MHz,搭配128MBSDRAM内存,如图2所示。
该方案支持Android 1.5系统,无3D加速技术,拥有550MHz的Ceva MM2000独立DSP硬***,能够硬解RV、H.264、VC-1、H.263、MPEG4等编码格式,最高支持到720P,其中H.264只能到2Mbps的码率,VC-1只能保证480P格式信号流畅。瑞芯微RK2818方案采用ARM9核心,基于65nm制作工艺,频率为624MHz,搭配256MBDDR2内存,同时配备了600MHz的Ceva MM2000独立DSP硬***,如图3所示。该方案支持Android 2.1系统,并且在电容屏产品上可实现多点触摸功能。
视频性能:支持RV、H.264、VC-1、H.263、MPEG4等编码格式,最高支持720P。相同的DSP***注定了RK2818的视频能力与前代RK2808完全一样,性能不高。Telechips是韩国的一家芯片研发公司。Telechips TCC8902方案采用ARMl 1核心,基于65nm制作工艺,频率达到650MHz~800MHz,搭配256MB DDR2内存,如图4所示。该方案支持Android 2.1系统。
视频性能:Telechips TCC8902拥有独立的视频子系统ARM Mali-VE6,基于硬解码方式,可支持RV、H.264、VC-1、H.263、MPEG4等视频格式,最高可达1080P,且能保证1080P流畅播放。盈方微IMAPX200方案采用ARM 11核心,基于65nm制作工艺,频率达到了1 GHz,搭配256MBDDR2内存,如图5所示。该方案支持Android 2.1系统。
视频性能:盈方微IMAPX200拥有独立的On2 Hantro 8190视频子系统,该系统基于硬解码方式,可支持RV、H.264、VC -1、H.263、MPEG4、 VP6等视频格式,最高可达1080P。该核心的代表处理器方案是高通Snapdragon QSD8250,如图6所示。该方案用1 GHz Scorpion核心,基于65nm制作工艺,搭配256/512MB mDDR内存,支持Android2.1操作系统。
视频性能:SnapdragonQSD8250拥有独立的视频子系统—高通QDSP6000,支持720PH.264视频,但实际应用中,只有480P、H.264流畅,通过软件解码能勉强支持多格式480P使之流畅。德州仪器OMAP3430/3530采用A8核心,如图7所示,基于65nm制作工艺,频率达到550MHz720MHz、搭配256MB mDDR内存,支持Android 2.1以上操作系统。
视频性能:德州仪器OMAP3430/3530搭载基于C64x+DSP的IVA2+视频子系统,频率为430MHz。DSP C64x+表现较为强劲,不过只有爱可视公司对它进行了进一步开发,表现还算不错,勉强支持720P。对于其他厂商,只能像高通的QSD8250一样,通过软件解码并配合处理器超频后,能够勉强支持多格式480P视频流畅播放,高码率时依然会有掉帧和卡顿现象。德州仪器OMAP3630/3640同样采用A8核心,如图8所示,基于45nm制作工艺,频率达到了1 GHz-1.2GHz,搭配256MB DDR2内存,支持Android 2.1以上操作系统。
视频性能、3D性能与ON AP3430/3530相同。飞思卡尔i.MX515采用A8核心,如图9所示,基于65nm制作工艺,频率达到800MHz/ 1 GHz,搭配256/512MB DDR2内存,支持Android 2.2操作系统。
视频性能:飞思卡尔i.MX515拥有独立的硬解视频子系统,支持H.264、VC -1、MPEG4、RV等视频格式,最高到720P。
3D性能:飞思卡尔i.MX515和高通Snapdragon QSD8250一样,拥有“Adreno 200 (AMD Z430) ”3D加速渲染器,该渲染器采用统一的IMR渲染架构,支持OPENGLES2.0/1.1与OPENVG功能。
小结:飞思卡尔i.MX515是最近呼声颇高的芯片之一,它采用了Cortex-A8内核,具有与高通Snapdragon类似的性能,网络浏览、文档阅读等日常应用自然不在话下。由于采用DDR2内存,获得了更大的带宽,3D性能有了进一步提升。视频方面,对于RM、 RMVB格式,只能通过软解实现,但多格式的720P解码能力还是很不错的。
代表机型:山寨i.mx515。
3.三星Hummingbird核心
三星Hummingbird核心是三星联合苹果在Cortex-A8的基础上,经过一系列的改进而得到的一种Cortex-A8加强版核心。此处将其独立出来,是因为修改后的核心运行更快,并且集成了全新的GPU核心,3D性能得到全面增强。Hummingbird核心的代表处理器方案有:三星S5PC110/S5PV210和苹果A4。
(1)三星S5PC 110/S5PV210
三星S5PC110/S5PV210采用优化的Cortex -A8核心(即Hummin沙ird核心),如图10所示,基于全新45nm制作工艺,频率达到了1 GHz,并内置512kB L2缓存,搭配512MB DDR2内存,支持Android 2.1以上操作系统。
视频性能:三星S5PC110/S5PV210拥有独立的硬解视频子系统PowerVR VXD370,支持H.264、VC-1、MPEG4等视频格式,最高到1080P。值得一提的是,三星S5PC110并不支持RMVB的硬件解码,只能通过软解实现480P。
3D性能:三星S5PC110/S5PV210拥有“PowerVR SGX540"3D加速渲染器,该渲染器采用统一的TBR渲染架构,支持OPENGLES2.0/1.1与OPENVG。
小结:三星S5PV210和S5PC110的区别在于封装方式,本质并无太多变化。前者封装尺寸较大,适用于平板和上网本,后者是小尺寸封装,适用于手机。
三星S5PC110/S5PV210可以说是目前最强的ARMv7架构芯片之一,它配置了512 kB的L2缓存,是其他Cortex-A8处理器的两倍,并且加入了强劲的SGX540显示核心,实测性能领先其他Cortex-A8产品1倍以上,处理游戏的性能非常出色的/卓越的/优异的/杰出的。
代表机型:三星Galaxy Tab.
(2)苹果(Apple )A4
苹果A4与三星S5PC110的核心布局基本相似,如图11所示,但苹果A4对系统进行很大幅度的优化,拆去iPhone4或iPad不需要的模块,同时加大二级缓存,以提高性能。
在视频方面,苹果A4将负责视频硬解的VXD370换成了VXD375,只能通过软解支持720P的H.264 、MP4格式解码;在3D方面,将三星S5PC110的PowerVRSGX540换成SGX535、 3D性能稍有降低。另外,苹果A4配备了640kB的L2缓存,相比三星S5PC110有所提升。
代表机型:苹果Tad.
3.Cortex A9核心
Cortex -A9核心是在Cortex -A8的基础上进行改进得到,Cortex-A9处理器能与其他Cortex系列处理器以及广受欢迎的ARMMPCore技术兼容,效能提升到2.5DMIPS/MHz。同时Cortex -A9处理器普遍采用对称双核心配置,两个相同的核心共享1MB的L2缓存,总体性能达到了Cortex-A8的2倍以上,性能十分强劲。
Cortex-A9多核处理器是首款结合了Cortex应用级架构以及用于可扩展性能的多处理能力的ARM处理器。
值得注意的是,在Cortex-A9中,增强性SIMD扩展(Neon单元)不再是标准配置,厂商可以选择传统的VFP单元,以换取功耗和核心面积的优化。
Cortex-A9核心的代表处理器方案是NVIDIA Tegra2。该方案采用Cortex-A9双核心设计,如图12所示,基于全新40nm制作工艺,频率达到了1 GHz,搭配512M/1GBDDR2内存,支持Android 2.2以上操作系统。
视频性能:NVIDIA Tegra2拥有独立的硬解视频子系统,支持H.264、 VC-1、MPEG4等视频格式,最高到1080P。虽然NVIDIA Tegra2没有提供对RMVB的硬解支持,但可依靠双核A9进行软解。
3D性能:NVIDIA Tegra2拥有“GeForce ULV”3D加速渲染器,支持OPENGL ES2.0/1.1与OPENVG。由于32bit DDR2内存所能提供的内存带宽有限,一定程度上限制了NVIDIA Tegra2内置图形处理核心的发挥,因此它与Hummingbird的SGX540基本处于同一水平。尽管如此,其3D性能还是处于量产系统级芯片中的顶尖水平。
小结二NVIDIA Tegra2采用Cortex-A9双核心,几乎达到了Cortex-A8的2倍性能,面对Android应用基本都无问题。另外,Tegra2集成了专门的音频解码模块,以最大限度地释放芯片的其他性能,并降低功耗。总体看来,NVIDIA Tegra2应属当今平板电脑界的芯片佼佼者。
代表机型:万利达Zpad、东芝Folio 100等。