對(duì)于非專(zhuān)業(yè)的人士來(lái)說(shuō)，CPU的一系列參數(shù)似乎是越高越好，各大制造廠商也在廣告文案當(dāng)中不停添加核數(shù)來(lái)吸引眼球。而實(shí)際效果也正如他們想要的，用戶很容易被廠商設(shè)定的語(yǔ)意標(biāo)準(zhǔn)所左右。

多核的現(xiàn)實(shí)意義

對(duì)一個(gè)CPU來(lái)說(shuō)，有兩個(gè)指標(biāo)可以衡量其品質(zhì)優(yōu)劣——性能和功耗比。尷尬的是理論上同時(shí)提升單核的性能和功耗比是相互矛盾的，多核因此也就在這樣的背景下華麗地誕生了。并且多核在比單核功耗比更高的同時(shí)，小核心還擁有成本優(yōu)勢(shì)，這對(duì)市場(chǎng)來(lái)說(shuō)也是求之不得的。

緊接著衡量CPU性能的指標(biāo)也有很多，主頻顯然是其中最重要的一個(gè)。因?yàn)橹黝l越高，CPU每秒處理的指令就越多，處理速度也越快。但值得注意的是，越高的主頻帶來(lái)的耗電量與發(fā)熱量也是成正比增加的，這也是沒(méi)有廠商會(huì)傻呵呵地往死里整頻率的原因。

由于系統(tǒng)調(diào)優(yōu)的難度和軟件的豐富性，單線程在手機(jī)的處理方式上仍然占據(jù)著絕對(duì)領(lǐng)先的位置，所以蘋(píng)果針對(duì)iOS的特征，可以將性能發(fā)揮到極致的同時(shí)，Android卻難以復(fù)制這樣的做法。當(dāng)然，多核處理器的優(yōu)勢(shì)必然是顯而易見(jiàn)的，至少在保證了性能的前提下，多核還有更高的提升空間。

流言止于工匠精神

真八核到底真在哪里？其實(shí)這個(gè)“真”是被三星逼出來(lái)的。2013年年初，三星在CES上正式發(fā)布了八核處理器Exynos5Octa，后來(lái)這個(gè)處理器被用在了三星GALAXYS4上。若不考慮物理架構(gòu)的話，這顆處理器的確是擁有8個(gè)物理核心的——4個(gè)Cortex-A15核心和4個(gè)Cortex-A7核心。但它“偽”就偽在無(wú)論何種軟件永遠(yuǎn)只能調(diào)用其中的A15或者A7，兩者不能共同調(diào)用。

這樣的選擇并不是三星刻意使壞，因?yàn)锳15的特點(diǎn)是性能強(qiáng)但功耗高，A7反之，兩者相互配合能讓手機(jī)達(dá)到更好的平衡?？上У氖菍?duì)于CPU的核數(shù)，4+4≠8，通俗一點(diǎn)就是一個(gè)任務(wù)安排下來(lái)，真八核是果斷地“兄弟姐妹齊上陣”，偽八核則是考量之后分給某個(gè)四人小組去執(zhí)行，撇開(kāi)能力不談，考量與切換的過(guò)程也是需要功耗的。

其實(shí)核數(shù)的多少只存在于數(shù)字邏輯上，真正的要害是晶體管數(shù)量。雖然說(shuō)晶體管的數(shù)量與CPU性能之間并不是呈線性關(guān)系，但至少是正相關(guān)的。比如AppleA7用了CortexA15兩倍的晶體管，實(shí)現(xiàn)了CortexA15150%-170%的性能，這在主頻類(lèi)似的情況下已經(jīng)非常值得稱贊。那為什么不果斷地集成更多的晶體管呢?主要原因是寸土寸金的手機(jī)內(nèi)部空間無(wú)法滿足如此任性的需求。

對(duì)此唯一的解決辦法就是提升制程工藝的水準(zhǔn)，其實(shí)制程工藝就是CPU“制作工藝”，是指在生產(chǎn)CPU過(guò)程中，內(nèi)部集成電路的精細(xì)度。制程工藝越高，生產(chǎn)工藝越先進(jìn)。在同樣的材料同樣的空間中，制程工藝越好，就可以集成越多的晶體管，CPU的性能也越好，尺寸也更小，功耗也越低，成本也能降下來(lái)。

比復(fù)雜更復(fù)雜的事

其實(shí)除了上文提到過(guò)的核數(shù)、主頻、架構(gòu)、制程工藝以外，還有電路設(shè)計(jì)(例如一個(gè)乘除法電路的速度)、器件設(shè)計(jì)（電路中的每一個(gè)基本元件能夠以多快的速度工作），以及散熱設(shè)計(jì)（散熱更好的情況下，可以允許一些會(huì)導(dǎo)致高發(fā)熱但對(duì)性能有好處的設(shè)計(jì)集成進(jìn)來(lái)）等因素影響CPU的性能。

只是這些因素只能用來(lái)對(duì)CPU性能做經(jīng)驗(yàn)性的估計(jì)，若要衡量絕對(duì)性能，靠的還是跑實(shí)際應(yīng)用的執(zhí)行時(shí)間，因?yàn)閷?shí)際應(yīng)用種類(lèi)很多不可能一一跑完，所以一般是跑一系列有代表性的基準(zhǔn)測(cè)試替代。

也許有人會(huì)埋怨道：“為什么看懂個(gè)CPU都這么麻煩?還能好好買(mǎi)手機(jī)嗎?”煞風(fēng)景的卻是，關(guān)于CPU的討論，這還是淺嘗輒止，每天都還有成千上萬(wàn)的人在這個(gè)行當(dāng)里前仆后繼著。

但是對(duì)于手機(jī)生產(chǎn)商來(lái)說(shuō)，芯片的價(jià)值就和普通消費(fèi)者有所不同了，廠商需要的CPU是在該款手機(jī)的價(jià)格區(qū)間當(dāng)中表現(xiàn)最好且成本最低的。在手機(jī)上市之后，其不需要和高價(jià)位的產(chǎn)品進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，只要在同價(jià)格檔位的同類(lèi)產(chǎn)品中表現(xiàn)最佳即可。而對(duì)消費(fèi)者消費(fèi)者而言，更高的性價(jià)比將遠(yuǎn)超高配置帶來(lái)的吸引力。

相關(guān)閱讀：

基礎(chǔ)盤(pán)點(diǎn)：工控機(jī)CPU的那些知識(shí)，你都了解嗎？
來(lái)源知乎：CPU的分支預(yù)測(cè)器是如何工作的？
一種雙CPU高分辨率交流電源控制系統(tǒng)