主流平板电脑方案深度剖析(例文)

1、主流平板电脑方案深度剖析(例文) 苹果 ipad 上市以后，沉寂多年的平板市场终于再一次焕发了生机。一石激起千层浪，山寨品牌和传统数码厂商纷纷推出自己的产品，一场轰轰烈烈的平板之战即将展开。现今阶段，平板电脑市场上可以说是鱼龙混杂，相似的外观，相似的操作系统，但是在体验性上却往往相去甚远。 一台平板电脑，无论它的外观如何靓丽，系统版本如何前卫，如果没有强大硬件基础的支持，依然发挥不出它该有的优势。主控芯片（soc）作为硬件系统的心脏部分，在整个系统运算过程中起着至关重要的作用。造成平板电脑差异化的因素很多，今天我们单纯就平板电脑所采用的主控芯片方案进行分析。 点击下一页立刻进入深度剖析 5 a

2、rmv5 架构阵营 armv5 架构的代表核心是 arm9 核心。 arm9 核心拥有成熟的生产技术，较小的核心面积带来较低的成本，大约提供约 1.1dmips/mhz的性能。该核心相对比较省电，但难以冲击更高的频率，因此整体效能有限。 9 arm9 核心的代表方案有：威盛 wm8505/wm8505+、瑞芯微 rk2808、瑞芯微 rk2818 等 威盛 wm8505/wm8505+ 图为威盛 via wm8505+ 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 ddr2 128mb ram。 威盛 wm8505+是超频到 40

3、0mhz 的方案，也有厂商虚标到 533mhz。搭配 256mb ddr2 内存。 小结： 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，无 3d 加速技术。wm8505+作为 wm8505 的超频版本，发热量较大。这两种方案的视频能力 都很弱，无法当做 mp4 使用，高清能力更是可想而知。 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：山寨 via 平板，国美飞触 1 代等 瑞芯微 8 rk2808 方案 图为：瑞芯微 rk2808 瑞芯微 rk2808 方案采用 arm9 核心，基于 65nm 制作工艺，频

4、率为 600mhz，搭配 128mb sdram内存，支持 android 1.5 系统，无 3d 加速技术。 视频性能：瑞芯微 rk2808 拥有 550mhz 的 ceva mm2021 独立 dsp 硬解码器。它的特点是能够硬解 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 流畅。 小结： 瑞芯微 rk2808 是上市较早的芯片方案之一，600mhz 的 arm9 核心性能偏弱，但是瑞芯微在系统的优化上做的不错，搭配 android 1.5 系统比较稳定流畅，对于普通网页浏

5、览来说问题不大，但是遇到图片稍多的网页时，拖动过程中就会有阻塞感。 瑞芯微 rk2808 采用 sdram 内存，比起 ddr2 内存要差一些。另外它最高支持 128mb ram 的特性也决定了它很难支持 android 2.0 以上的系统，此外，无 3d 加速技术也注定了与 android 2.1 以上的动态桌面和华丽特效无缘，也无法运行需要 3d 加速技术的游戏。 注意，市场上商家往往以"720p 流畅播放'为噱头误导消费者，实际上这个方案的产品并不能支持全部的 720p 视频流畅播放，部分视频会有延迟或卡顿的现象。另外，还有的厂商把 550mhz 的dsp 解码器和 6

6、00mhz 的 arm 核心加在一起，以"1.2g 处理器'为噱头吸引消费者，希望大家不要被商家误导。 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：蓝魔 w7，爱可视 7ht，本易 m1 等 瑞芯微 rk2818 图为：瑞芯微 rk2818 瑞芯微 rk2818 方案采用 arm9 核心，基于 65nm 制作工艺，频率为 624mhz，搭配 256m ddr2内存，同时配备了 600mhz 的 ceva mm2021 独立 dsp 硬解码器。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：瑞芯微 rk2818 支持 rv、h.264、v

7、c-1、h.263、mpeg4 等编码格式，最高支持到720p。相同的 dsp 解码器注定了 rk2818 的视频能力与前代 rk2808 完全一样，不禁让人有些失望。 d 3d 性能：瑞芯微 rk2818 的 3d 部分使用的 android pixelflinger 渲染器，这是一个软件渲染器，通过 arm 核心来软件渲染 3d 画面，因此速度上会比较慢，只能玩一些简单的 3d 游戏，对于复杂的 3d 游戏来说仅仅个位数的帧率成绩，实在没有什么实用性。 小结： 瑞芯微 rk2818 改进了内存控制器，支持 ddr2 颗粒，因此性能上会有一定程度的提升，加上内存容量增加明显，因此瑞芯微 rk

8、2818 在系统响应，网页浏览和文档性能都有明显的提升。 瑞芯微 rk2818 通过了 adobe 的 pdf 认证，使用自带的器 pdf 文件时速度很快，只是功能稍显单调。另外 rk2818 的 dsp 具有可编程性，经过进一步开发可支持 3d 视频、人脸识别等功能，亮点增加。 虽然瑞芯微 rk2818 在视频和游戏方面提升不是很明显，但由于扩大了内存容量，在上网以及等体验上，相比 rk2808 有了不小的进步。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产率： 1m 像素填充率： 100m 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：蓝魔 w9，蓝魔 w11，原道 n6，台电 t720 6 armv

9、6 架构阵营 armv6 架构的代表核心是 arm11 核心。 arm11 核心系列微处理器是 arm 公司近年推出的新一代 risc 处理器，它是 arm 新指令架构armv6 的第一代设计实现。armv6，发布于 2021 年 10 月，它建立于过去十年 arm 许多成功的结构体系基础上。 arm11 同样是一款非常经典的核心设计，它能提供约 1.2dmips/mhz 的性能。加长的管线可以冲击更高的频率（1ghz），相比采用 armv4 架构的 arm9 有着更强的性能，不过与此同时功耗的增加也比较显著。 1 arm11 核心的代表方案有：telechips tcc8902、盈方微 im

10、apx200 telechips tcc8902 图为：telechips tcc8902 telechips 是韩国的一家芯片研发公司。telechips tcc8902 方案采用 arm11 核心，基于 65nm制作工艺，频率达到 650mhz800mhz。搭配 256mb ddr2 内存。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，基于硬解解码方式，可支持 rv，h.264，vc-1，h.263，mpeg4 等视频格式，最高达到 1080p，且能保证 1080p 流畅播放。 d 3d 性能：te

11、lechips tcc8902 拥有"arm mali-200'3d 加速渲染器，支持 opengl es2.0/1.1，openvg。 小结： telechips tcc8902 支持 android 2.1 系统，性能处于主流水平，能够应付大部分应用。tcc8902虽然拥有 3d 加速技术，但由于驱动不够完善，未能将"arm mali-200'的实力发挥出来。视频播放是 tcc8902 的强项，tcc8902 支持多格式的 1080p，也真正做到了 1080p 流畅播放。值得一提的是，"多格式的 1080p'并非所有的 1080p 都能

12、播放，据笔者的使用有的 1080p 视频还是会出现延迟甚至卡顿，不过对于 720p 来说几乎轻而易举，相比上面的几种方案，tcc8902 的视频能力已经非常出色了。浏览网页时，arm11 的处理能力对于带有图片的复杂网页依旧不够，拖动并不流畅。总体来说，telechips tcc8902 是现阶段比较不错的方案之一。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产率： 16m 像素填充率： 275m 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：乐天派 gpad701、智器 v 系列，酷比 u6，山寨平板 盈方微 imapx200 图为：盈方微 imapx200 盈方微imapx200方案采用arm11核心

13、，基于65nm制作工艺，频率达到了1ghz。搭配256mb ddr2内存。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，该系统基于硬解解码方式，可支持 rv，h.264，vc-1，h.263，mpeg4，vp6 等视频格式，最高达到 1080p。 d 3d 性能：盈方微 imapx200 拥有"vivante gc600'3d 加速渲染器，该渲染器采用统一的 imr渲染架构，支持 opengl es2.0/1.1、openvg。 小结： 看到上面的图片，细心的读者可能会问：图片中芯片上刻

14、着的"zenithink'是什么？它和盈方微有什么关系呢？ 此事所来话长，笔者无法判定谁是谁非，只能借用一下网上流传的说法："zenithink'就是传说中的卓尼斯，卓尼斯是一家以开发 win ce 微型上网本为主的公司，该公司并不具有生产芯片的能力，于是购买上海盈方微 imapx200 系列主控，remark 上自己的"zenithink'标志，进而生产出平板产品放入市场销售。也就是说，卓尼斯 zt-180 方案的真正面目是盈方微 imapx200 方案。 盈方微 imapx200 产品上市时间较晚，系统驱动还不是很完善。在播放 1080

15、p 高清视频时会有掉帧现象。另外，盈方微 imapx200 整体功耗偏大，散热效果较为一般。 在"卓尼斯 zt-180'上市之初，厂商宣传它采用的是 a8 核心处理器，引起不小轰动，后经证实该方案实际上依然是 arm11 核心，不过被频率拉到了 1ghz，理论上能达到 cortex-a8 500-600mhz的水平，相对来说也算不错。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产率： 19m 像素填充率： 375m 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：卓尼斯 zt-180，国美飞触 2 代 7 armv7 架构阵营 armv7 架构的代表核心是 cortex 指令集系列核心，而

16、 x cortex 指令集系列核心又可分为：高通 scorpion 核心、cortex a8 核心、三星 hummingbird 核心、cortex a9 核心。 注意，笔者将高通 scorpion 和"三星 cortex a8 改进版'区分于 cortex a8 之外，可能与现仅主流说法有所不一致，请读者稍安勿躁，笔者将在以后的文章中详细阐述原因。 一、高通 n scorpion 核心： 高通 scorpion 核心的代表方案有很多，主要出现在手机产品中。在平板产品中也有所应用，如戴尔 mini 5（streak）。戴尔 mini 5（streak）的芯片组方案为高通 sn

17、apdragon qsd8250。该文中只谈平板，不谈手机。 高通 n scorpion 核心代表 处理器 方案有：高通 snapdragon qsd8250 高通 snapdragon qsd8250 图为：高通 snapdragon qsd8250 snapdragon qsd8250芯片组采用1ghz scorpion核心，基于65nm制作工艺，搭配256/512m mddr内存，支持 android 2.1 操作系统。 视频性能：snapdragon qsd8250 拥有独立的视频子系统：高通 qdsp6000。支持 720p h.264视频，实际应用中只有 480p h.264 流畅

18、，通过软件解码能勉强支持 480p 多格式流畅。 d 3d 性能：snapdragon qsd8250 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 opengl es2.0/1.1，openvg。 小结： 高通 snapdragon qsd8250 是最早面世的 1ghz 芯片之一，性能较为强劲，系统非常流畅，浏览网页等应用完全不在话下。该芯片集成的 adreno 200 并不是很强大，不过在游戏方面表现还算不错。视频方面，高通 snapdragon qsd8250 表现不是很出色，最高支持到 720p，但实际

19、只能保证 480p流畅，不过当遇到高码率的片段时依然会出现掉帧甚至卡顿现象。另外，高通的芯片掌握在自家手中，专利费较贵，因此使用该方案的产品价格也不算便宜。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产率： 22m 像素填充率： 133m 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：戴尔 mini 5（streak） 二、 cortex- -8 a8 核心： arm cortex-a8 处理器是第一款基于 armv7 架构的应用处理器。cortex-a8 处理器的速率可以在 600mhz 到超过 1ghz 的范围内调节，性能大概是同频率 arm11 的 2-3 倍。cortex-a8 标配 neon 单

20、元，通过 simd 指令集大大加强浮点性能，可以实现不少 dsp 的功能。相对高昂的授权费用和较大的核心面积，使得 cortex-a8 soc 的成本相对较高，作为定位中高端的产品出现。 图为：arm cortex-a8 处理器架构图 cortex- -8 a8 核心的代表处理器方案有：德州仪器 omap3430/3530、德州仪器 omap3630/3640、飞思卡尔 i.mx515 等 德州仪器 omap3430/3530 图为：德州仪器 omap3430 德州仪器 omap3430/3530 采用 a8 核心，基于 65nm 制作工艺，频率达到了 550720mhz，搭配 256m md

21、dr 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以后，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。 d 3d 性能：德州仪器 omap3430/3530 拥有"powervr sgx530'3d 加速渲染器，该渲染器采用统一的 tbr 渲染架

22、构，支持 opengl es2.0/1.1，openvg。powervr sgx530 的整体表现不错，它的实际表现比高通的 adreno200 更加出色。 小结： 德州仪器 omap3430/3530 同样是一款经典的处理器芯片，在 omap3430 超频至 800mhz 时能达到 1ghz 的 snapdragon qsd8250 的水平（ti 官方测试得分）。不过同频下它比 snapdragon 要耗电，1ghz 的 snapdragon 的 scorpion 核心耗电与 600mhz 的 ti cortex-a8 接近。总体来说各有所长各有所短。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产

23、率： 14m 像素填充率： 190m 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：爱可视 5 德州仪器 omap3630/3640 图为：德州仪器 omap3630 德州仪器 omap3630/3640 同样采用 a8 核心，基于 45nm 制作工艺，频率达到了 1ghz1.2ghz，搭配 256m ddr2 内存，支持 android 2.1 以上操作系统。 视频性能：与 omap3430/3530 相同，德州仪器 omap3630/3640 依然采用了基于 c64x+ dsp 的iva2+视频子系统，频率为 430mhz。dsp c64x+表现较为强劲，不过只有爱可视对它进行了进一步开发，表现

24、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以后，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。 d 3d 性能：德州仪器 omap3630/3640 搭载"powervr sgx530'3d 加速渲染器，该渲染器采用统一的 tbr 渲染架构，支持 opengl es2.0/1.1，openvg。 小结： 德州仪器 omap3630/3640 采用 45nm 制作工艺，频率有了很大提升，性能进一步加强，由于采用了全新的 ddr2 内存，它的 3d 性能也得以完全释放，理论性能达到了前

25、作 omap3430 的 2 倍。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产率： 14m 像素填充率： 280m 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：爱可视最近发布的一系列新机 飞思卡尔 i.mx515 飞思卡尔半导体（原摩托罗拉半导体部）是全球领先的半导体公司，为规模庞大、增长迅速的市场提供嵌入式处理产品和连接产品。 图为：飞思卡尔 i.mx515 飞思卡尔 i.mx515 采用 a8 核心，基于 65nm 制作工艺，频率达到了 800mhz/1ghz，搭配256/512m 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

26、统，支持 h.264，vc-1,mpeg4，rv 等多格式视频格式，最高到 720p。 d 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 opengl es2.0/1.1，openvg。 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

27、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 解码能力还是值得期待。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产率： 27m 像素填充率： 166m 运算性能 高清能力 推荐指数 三、三星 d 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，笔者将它独立出来，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。 d hummingbird 核心的代表 处理器 方案有：三星 s5pc

28、110/s5pv210、苹果 a4 三星 s5pc110/s5pv210 图为：三星 s5pc110 三星 s5pc110/s5pv210 采用优化的 cortex-a8 核心（即 hummingbird 核心），基于全新 45nm制作工艺，频率达到了 1ghz，并内置 512k l2 缓存，搭配 512m 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 d370，支持 h.264，vc-1,mpeg4 等多格式视频格式，最高到 1080p。不过三星 s5pc110 并不支持 rmvb 的硬

29、件解码，只能通过软解实现 480p。 d 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 opengl es2.0/1.1，openvg。 小结： 三星 s5pv210 和 s5pc110 的区别在于其封装方式，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，后者的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 512k 的 l2 缓存，是其他 cortex-a8 处理器的两倍，并且加入了强劲的 sg

30、x540 显示核心，实测性能领先其他 cortex-a8产品 1 倍以上，游戏性能非常强劲。 理论 d 3d 性能测试： 三角形生产率： 90m 像素填充率： 1000m 运算性能 高清能力 推荐指数 代表机型：三星 galaxy tab 苹果 a4 图为:苹果 a4 图为：苹果 a4 苹果 a4 与三星 s5pc110 的核心布局基本相似，不过苹果在 a4 上进行了极大程度的优化和定制（这就是当初苹果表示的 10 亿美元的研发成本），摒弃了 iphone4 或 ipad 所不需要的模块，并加大了二级缓存以提高性能。 视频方面，苹果 a4 将负责视频硬解的 d370 被改成了 d375，只能通

31、过软解支持 720p 的h.264 mp4 格式解码。3d 性能上，三星 s5pc110 的 powervr sgx540 被改成了 sgx535，3d 性能稍有降低。另外，apple a4 配备了 640kb 的 l2 缓存，相比三星 s5pc110 有所提升。 运算性能 高清 能力 推荐指数 代表机型：苹果 ipad 四、9 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 arm mpcore 技术兼容，效能提升到 2.5dmips/mhz。同时 cortex-a9

32、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。 图为：arm cortex-a9 处理器架构图 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 上，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- -9 a9 核心的代表处理器方案有：nvidia tegra2 nvidia tegra2 图为：nvidia tegra2 nvidia tegr

33、a2 采用 cortex-a9 双核心设计，基于全新 40nm 制作工艺，频率达到了 1ghz，搭配 512m/1g ddr2 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 等多格式视频格式，最高到 1080p。nvidia tegra2 没有提供对 rmvb 的支持，不过估计依靠双核 a9 进行软解视频应该问题不大。 d 3d ： 性能：nvidia tegra2 拥有"geforce ulv'3d 加速渲染器，支持 opengl es2.0/1.1，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 内置图形核心的发挥，因此它与 hummingbird 的 sgx540 基本处于同一水准的效能上。尽管如此，其