ARM11处理器可以带动安卓系统么? 安卓智能手机的基于ARM架构的处理器,为什么能够支持基于Li...

作者&投稿:植彪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
曾几何时,大家选择手机的时候开始越来越关注处理器的主频起来,300MHz、400MHz还是600MHz?大有以主频来定性能来定价格的趋势。诚然,智能手机的性能是由所采用的处理器性能决定的,但其实用过多款智能手机的用户可能会有一个感觉,智能手机的CPU主频越标越高,但真正用起来却不觉得机器的速度有什么实质性的进步,连个大尺寸视频也仍然是放不动;同时,手机的电池却是明显的越来越不耐用了,买个手机只敢待机,根本不敢放开玩。这只是一个简单的直观体验,其实背后有很多复杂的架构设计因素影响。笔者从事处理器设计多年,希望籍此文从处理器架构的角度来帮大家分析一下什么真正代表着智能手机处理器的未来,希望对大家选购智能手机的时候有用。

实际上,现在的一台智能手机,从硬件的角度看与一台PC是非常接近的,但由于其特别的体积和续航能力的要求,其设计难度是远远复杂于PC的,不过手机的硬件系统却正经历着与PC硬件系统非常类似的发展路径。PC系统发展的最初十几年时间里,几乎纯粹是靠CPU主频和工艺的提升来带动,那个阶段CPU主频是衡量系统性能的唯一标准,CPU供应商也把所有注意力都集中在如何提升处理器的主频上。这个观点驱使着PC CPU产业逐渐走入了工艺极限的死胡同,直到AMD推出全新的X86处理器架构才开始发生变化,AMD用先进的处理器架构告诉了大家频率不是性能的唯一衡量指标,到几年后的今天,我们已经不再主要拿主频来衡量性能,而是更关注处理器的架构先进性、磁盘文件系统的性能、图形系统的性能、甚至功耗等多种因素。现在的PC CPU的性能不可谓不高,有一个形象的比喻是历时数年数千人参与的阿波罗登月计划的全部计算工作量可以拿现在的一台PC轻松搞定,由此可见当今的处理器性能之强,但是一个明显的事实是:任何一个时期处理器都无法独自承担系统应用的全部性能需求,所以显卡行业能够长期繁荣而且越来越成为系统性能的关键。其实现在的手机系统也一样,对于一台智能手机来说处理器达到400MHz以上再增加主频对系统日常操作的差别影响会非常小,但高强度的多媒体和图形计算对处理能力的要求是远远无法靠多提升200-300MHz处理器主频所能够解决的,当今世界上的最佳技术解决方案是带专用硬件加速核的SOC架构。请参看几家主流高性能智能手机处理器架构对比。

处理器平台

海思K3 Hi3611

M公司 3XX

S公司 24XX

CPU核

ARM9 460MHz

X-Scale 624MHz

ARM9 400MHz

视频播放

H.264 D1@30fps相当于ARM CPU主频1077 MHz的计算能力

最大处理能力H.264 CIF@30fps(高于此规格使得视频严重丢帧)

最大处理能力H.264 QVGA@15fps(高于此规格使得视频严重丢帧)

图形系统

显示硬件加速

相当于ARM CPU主频890 MHz的计算能力

无硬件加速则无法支持

无硬件加速则无法支持

音频系统

三通道重采样+混音相当于ARM CPU主频160 MHz的计算能力

软件支持

软件支持

累计等效ARM CPU主频

2587MHz

624MHz

400MHz

我们可以看到,尽管处理器主频不是最高,海思的K3 Hi3611处理器由于具备了全硬件的视频Codec、图形加速和硬件ASP等处理器核的存在,类似于PC的多核设计理念,K3处理器实际计算能力是其它平台4-6倍。应该说K3已经不再是一个CPU,而是一个CPU、显卡、声卡俱全的单芯片微型PC(PC on a Chip)。

除以上几部分,文件系统也要特别提出,因为在高主频处理器系统中文件系统性能往往成为系统性能表现的瓶颈,我们先看一下下面的一组数据:

海思K3 Hi3611

Q公司72XX

S公司24XX

主频

ARM9 460MHz

ARM11 533MHz

ARM9 400MHz

SPB Benchmark

(File System Index)

366.35

191

151

从这组数据可以看出,各家的方案文件系统的表现有巨大差距,海思K3处理器的文件系统性能大大优于其它方案。究其原因,海思K3在文件系统上,针对特殊的文件操作,通过系统内存cache,加快访问进行速度,优化访问。同时芯片提供了快速的Nand flash 控制器,支持流水纠错,访问简洁快速,对Nand flash 访存处理优化到极致。此外K3 快速的主存系统对文件系统的优化也有很大的帮助。这样的硬件和方案设计,类似于PC硬盘控制器的设计理念,其达成的性能与简单的软件+Nand接口方案当然就不可同日而语。

由此,我们可以看出单纯依靠CPU核心主频的设计思想已经落伍,一个现代的高性能处理系统必然是硬件多核架构,在多个子系统上表现均衡才能在实际使用中有优良的性能表现。

海思的K3 Hi3611 SOC处理器的设计如同一个微缩PC,有独立的符合微软DD/DS标准的显卡、声卡、视频加速器、磁盘控制器,完全是一个单片的PC架构,K3是当今业界唯一用硬件实现了这些部件的方案;比较而言,其它一些单纯依靠CPU软件强行计算的系统,就好像一个安装了高性能CPU的机器搭配上了原始的VESA显卡+ISA接口原始硬盘一样,系统的综合性能表现不会好。因此,多核时代的到来,我们看智能手机处理器的性能不能再简单的看标称主频,而必须懂得一个先进的并行处理多核架构设计才是王道。

另一个有趣的话题是关于ARM9和ARM11内核的,通常的理解总是数字新的东西代表高性能,可是在这个话题上却不尽然。仍然和PC CPU类似,了解Intel CPU发展的人应该都知道,Intel在相当长的一段时间里没有对处理器架构做实质性的变化,所做的唯一工作就是想方设法把主频提上去,直截了当的说就如Pentium4就是把处理器流水线由14级增加到21级,这样做几乎只有一个好处就是使频率可以继续往上提升,而ARM11相对于ARM9来讲也是很类似的,把流水线从5级提升到8级。长流水线非常大的一个问题是在程序的分支预测错误的情况下,流水停顿造成的性能损失非常严重。而我们日常使用的应用、游戏等等均属于商业应用结构,其转移的taken和untaken比例统计结果是一半一半,即几乎无法用转移预测等技术去抵消长流水带来的性能损失。这就是为什么高主频的Pentium4在大多数商业应用场景下比较更低一些主频的Pentium M,性能反而更差的真实原因。ARM11实际上面临与Pentium4一样的尴尬。下表是ARM9与ARM11在典型AAC解码应用下的性能评估:

测试程序类型
ARM926EJ-S系统
ARM1176J禁用词语-S系统

典型AAC音频解码算法

(数值越低性能越好)
64864538个周期
64986462个周期

可以看到其实对于应用程序来说,ARM9的效率比ARM11高,简单的推理如果ARM9可以提升到和ARM11接近的频率的情况下,ARM11是没有存在价值的。那么问题提出来了,缺省的ARM9最高频率不过300MHz,真的有人可以把ARM9提升到那么高的频率吗?答案是肯定的,尽管确实很难,但真正有实力的厂商可以做到,比如华为海思这样的大公司,早已规模量产400MHz以上的ARM9处理器,海思的K3 Hi3611更有甚者,把ARM9的能力发挥到了全球极致,采用全定制的私有化设计,在量产460MHz版本后,更推出了533MHz的版本。海思不选择ARM11而选择开发超高频ARM9是基于对自身能力的雄厚信心以及致力于向用户提供最佳性能功耗组合产品的一贯理念的选择。海思后续产品将会跳过ARM11直接采用真正全新先进架构的ARM Cortex内核。

综上,我们可以得出高性能不会简单的来自于高主频,而高主频却意味着高功耗的结论。我们需要更多地关注架构设计的先进性,多核设计才是高性能低功耗的保障。希望以上内容能够帮助手机消费者能够明白手机处理器规格参数的真正含义,在选购手机的时候挑选到真正高性能的产品。


现在比较主流的CPU都是ARM Cortex™-A8 的,像MSM8255等。ARM11完全是低端手机才用的,比如诺基亚手机,基本上都是这些东西。带安卓系统肯定比较困难。

ARM11 处理器在配置合适的情况下 可以带动安卓系统。
ARM11 处理器一般工作在500-600MHZ,后来有工作在1G频率的,处理能力很强。如果搭配DDR2内存,256M或者更多的话,就可以完美运行安卓了。当然要体验好的话,只能是安卓2.2以前的版本了,安卓后面的版本ARM11 是跑不动的。目前ARM11 大部分是用来跑LINUX 做机顶盒或者路由器等。

可以啊,记得山寨就是arm11的啦

Android2.2的手机操作系统用高通ARM11 600MHZ的处理器会不会卡?~

这算很低端的配置,如果开多软件必会卡死的,卡到什么程度当然要看什么手机厂商出的的机子。优化得怎么样了
如果这样的配置,安卓系统下的很多游戏都跑不起来。你说呢

Android是基于Linux内核的操作系统。

提到Linux内核的时候,应该把它从概念上和“Linux操作系统”分割看来,内核只包括最基本的抽象,内存模型、进程调度、中断处理等等。而操作系统是一个更广的概念,不光包括内核,还包括了设备驱动、应用程序框架以及一些关键的能够让这个操作系统能为人所用的软件。所以Ubuntu, Fedora等等这些桌面发行版可以看做是包装了Linux内核的、不同的Linux操作系统。

Android 开发之初fork了Linux kernel,在其基础上进行了以下改进:
1. 添加新的的设备驱动
2. 重写了c lib(Bionic)
3. 实现了基于Java的应用程序框架
4. 对内核的小修改
大部分的修改都是在内核之上的,也就是说android内核和其他桌面Linux内核是非常接近的(在Linux kernel 3.3 之后,Android分支的内核代码开始merge回原Linux内核repo),内核所完成的抽象,如内存模型、进程调度等,是一致的。

Android不是Linux
看到这个标题大家可能会有些迷惑,前面不是一直说Android是基于Linux内核的吗,怎么现在又不是Linux了?迷惑也是正常的,请先看下面几个要点,然后我们将对每一个要点进行分析,看完后你就会觉得Android不是Linux了。
1.它没有本地窗口系统
什么是本地窗口系统呢?本地窗口系统是指GNU/Linux上的X窗口系统,或者Mac OX X的Quartz等。不同的操作系统的窗口系统可能不一样,Android并没有使用(也不需要使用)Linux的X窗口系统,这是Android不是Linux的一个基本原因。
2.它没有glibc支持
由于Android最初用于一些便携的移动设备上,所以,可能出于效率等方面的考虑,Android并没有采用glibc作为C库,而是Google自己开发了一套Bionic Libc来代替glibc。
3.它并不包括一整套标准的Linux使用程序
Android并没有完全照搬Liunx系统的内核,除了修正部分Liunx的Bug之外,还增加了不少内容,比如:它基于ARM构架增加的Gold-Fish平台,以及yaffs2 FLASH文件系统等。
4.Android专有的驱动程序
除了上面这些不同点之外,Android还对Linux设备驱动进行了增强。

上面这些要点足以说明Android不是Linux。本书的主要内容将围绕Android的这些特有的部分展开,我们的讲解会尽量通俗易懂,但还是建议大家先复习一下Linux内核的基本知识。在具体学习之前,我们还是先来总体浏览一下Android对Linux内核进行了哪些改动,在移植时就需要对这些改动加以调整。

万利达学生电脑T9000可以用安卓系统吗?哪位大侠装的好?帮个忙,万分感...
答:如果您对安卓系统的学习工具有兴趣,可以了解一下我们最新推出的新品学生派和3G智能学生机系统,S2100/S2800/Q3,Z500/Z8,都是采用的安卓系统。以下是参数:Z8:处理器CORTEX A9双核 1GMHz内存RAM 512MB,ROM 4GB 加送8G...

安卓11正式发布,迎来重大升级,国产芯片巨头率先完成部署
答:紫光率先完成部署,接下来就需要更多的厂商跟进,在将安卓版本更新到11之前,国内的软件和硬件厂商都需要进行相应的适配处理。这次紫光的率先部署,可能会成为将来系统厂商采用的解决方案。有了先手优势以后,市场就有了话语权,...

2.0ghz八核处理器配安卓11好吗
答:很可以了,现在的手机处理器已经完全处在了性能过剩的时代了。这也是为什么这两年手机销量在连续下滑,除了大家的收入关系外,最大的问题是手机没有出现什么颠覆性的创新。两年前的机子现在依旧流程不卡顿。

安卓哪些处理器好用?
答:1、高通骁龙855 高通骁龙处理器在安卓手机中的极品也是最佳,近些年来安卓系统的高端机都是使用此类型的处理器,所以无论是从操作系统上看还是从运行的速度来看他都是不错的选择,如果有朋友想换手机的话,那么则必须要推荐...

oppo支持安卓11的手机2022
答:该手机采用 6nm 联发科天玑 1200 芯片组和 3.0GHz 八核处理器。 Oppo K9 Pro 智能手机使用 ColorOS 11.3 UI 支持的最新 Android 11 操作系统。 gyro-EIS 软件支持 64MP 三合一相机和 16MP 自拍相机,通过提供稳定性...

想买一部安卓系统的手机,哪一款比较好用?
答:3、性能:采用HUAWEI Kirin 985(麒麟985)八核处理器,双模5G四网通。4、电池:电池容量:3800mAh(典型值),标配充电器支持11V/6A或10V/4A或10V/2.25A或9V/2A或5V/2A输出,理论充电时间约35分钟,充电急速又安全。

安卓系统适配有这么难吗,为什么要等那么久呢?
答:很多时候并非厂商不愿意升级到新版安卓系统,而是手机硬件供应商没有提供新版安卓系统下的驱动。比如魅蓝X和魅蓝E2使用的就是联发科P20处理器,由于联发科没有更新这款处理器的底层驱动,导致魅蓝X和魅蓝E2至今无法升级到安卓7.0...

安卓平板可以装WINDOWS系统吗
答:再来说到安卓吧,安卓平板再怎么样只是个移动端,意思就是和手机系统差不多那种,你要一个移动端的玩意和pc对接是不道德的,根本是驴唇不对马嘴。不过你说windows安装安卓是通过装虚拟机形势是可以的 ...

emui11对安卓的影响介绍
答:而华为这一次的新系统EMUI11,大致的表现形式有这些,首先它会兼容安卓系统的所有应用,毕竟鸿蒙系统的发展还比较短暂,EMUI11也没有谷歌GMS应用市场,所以这个时候兼容安卓应用,能够帮助它快速建立起生态,对于那些习惯了安卓。

vivoS9e原子系统可以回到以前安卓系统吗
答:S9e是基于安卓系统的,若指的是切换经典桌面,OriginOS Ocean融合了探索桌面和经典桌面,不支持切换,如果需要在桌面上完全显示所有应用图标,可以进入设置--桌面、锁屏与壁纸--桌面设置--桌面风格--设置为标准风格,另外可以长...