1. 全平台旗舰 解密骁龙处理器杀手级功能
【IT168 评测】截止笔者发稿,目前已经有超过10款的骁龙810旗舰设备在售,其中包含HTC、索尼、小米、中兴、努比亚、一加、乐视、LG、奇酷等等,除去苹果、三星、华为等少数厂商,骁龙基本上主宰了高端旗舰手机、平板市场,并且据高通介绍,在骁龙810整个生命周期中还将有60多款终端设备陆续上市。我们也开始注意到这个有趣的现象,从高通创立骁龙品牌开始,骁龙芯片垄断智能手机、平板高端市场已经是不争的事实。纵使众多传闻缠身,高通全面占据旗舰市场的速度不减反增,同期竞品不乏一些性能怪兽、性价比良品,是什么让厂商、消费者从认识到接受再到钟爱骁龙的呢?
上面是一张即将发布的骁龙820 SOC芯片的透视图,可以看到处理器模块仅占整个SOC芯片面积的25%左右。而通过和多家厂商硬件工程师的沟通,我们也得到了基本相同的反馈:1.运算性能方面骁龙芯片的确领先业界。2.合作过程中和高通工程师沟通十分顺畅。3.这一点也是很多厂商都着重提及的:采购骁龙SOC后并不是简单的获得了一颗性能强大的处理器,还得到了很多意想不到的新特性,能够帮助厂商开发出很多具有差异化竞争力的新功能。今天,我们就来看看抛开运算性能之后,骁龙芯片背后还暗藏着那些不为常人所知的“武艺”。
杀手级功能之:RF360
代表产品:骁龙820/810/800系列/600系列/400系列/200系列
从2G到3G经历了14年的时间,而从3G到4G用了4年时间。当5G仍然处于论证当中的时候,什么才是接下来通讯网络的发展趋势呢?答案就是4G全网通。从去年FDD试商用开始,4G全网通手机就像雨后春笋般冒了出来,在iPhone6也搭载了4G全网通功能后,仿佛4G全网通成为了高端旗舰的代名词。而挡在全网通手机面前的一大问题就是随着对越来越多的网络制式的支持,射频前端模块也会越来越多,从而导致功耗更高、调试更困难、干扰更大等问题。而高通主导的RF360技术则一个综合的系统级解决方案,针对解决蜂窝网络射频频段不统一的问题,首次实现了单个移动终端支持全球所有4G LTE制式和频段的设计。
RF360其实是对一整套射频前端芯片的统称,包含:动态天线匹配调谐器、包络功率追踪器、集成的功率放大器和天线开关和RF POP?等,能够使用同一套芯片支持全球范围内包括FDD-LTE、TD-LTE、WCDMA、TD-SCDMA、EV-DO、CDMA1X、GSM等所有网络,并且也针对全球所有地区网络进行了完善的调试。也就是说任何一个厂商使用骁龙芯片组后无需在射频模块进行重新调试即可适应全球所有地区网络。而在RF360推出之前,其他芯片厂商使用不同射频前端推出不同版本机型,在经过不同的调试最终售卖到不同的地区,无论是在功耗、漫游效果等方面表现差强人意,更重要的是在成本控制方面更加浪费。而RF360的出现基本上算是开创了“全球通全球4G网络”的时代。
杀手级功能之:X系列LTE调制解调器
代表产品:骁龙820/810/800系列/600系列/400系列/200系列
手机中的调制解调器通常被我们称为基带,负责处理通讯网络信号。大家常说高通在网络通讯领域独步天下,究竟牛在哪里?从X系列调制解调器的性能参数表就可以看出。X系列调制解调器目前推出了X5/X7/X8/X10/X12共5代产品。以刚刚推出的也是性能最为强劲的X12 LTE调制解调器为例(有传言称将集成在即将推出的骁龙820 SOC内部),我们来看看我们日常使用中到底应用了手机百分之多少的实力?
在这里我们要重点指出的是两项数据:载波聚合和LTE类别。我们知道4G网络频段基本都具有:高频段、跳跃式的特点,当一个网络频段干扰较多时就会出现下载和上传速度下降的问题。而X12则支持3频段20MHz的下载载波聚合和2频段20MHz的上传载波聚合功能,也就是说能够同时使用三个频段和两个频段进行下载上传工作,理论上下载上传速度能够分别提升3倍和2倍。而LTE类别方面,X12支持CAT10网络制式,最高下载速度可达450Mbps,这两项数据目前在业界无人能及。而时下中移动/联通/电信所倡导的4G+也是充分利用了高通X系列调制解调器的这两大新特性。可以说在5G网络定义尚未推出、商用更是遥遥无期的今天,高通的调制解调器技术已经完全能够满足近3年内智能终端的使用了。
杀手级功能之:MU-MIMO WiFi
代表产品:骁龙801/805/808/810/820/610系列/415/425
相比于前面我们提到的4G网络载波聚合,由于国内手机上网资费昂贵,用户基本上无法长时间享受到载波聚合+CAT10的网络速度(理论上1分钟下载文件3.3GB),而日常生活中无线WiFi则成为消费者上网的主战场。而去年高通则在无线WiFi领域推出Qualcomm VIVE,支持802.11ac MU-MIMO。
802.11ac MU-MIMO别看命名上十分复杂,其意义解释起来还是比较通俗易懂的。Wi-Fi发展至今主要经历了2.4G、5G、SU-MIMO和MU-MIMO等几个阶段。而时下热炒的5G WiFi则是在之前的2.4G WiFi基础上采用了更高的频段和更广的带宽而衍生来的。5G WiFi由于带宽更广所以传输速率更高,但同时也由于更高的频段导致更容易干扰,信号不稳定。由此MIMO孕育而生。MIMO可以在频段不变的情况下,利用多条天线同时发送和接受数据,有些类似我们上面讲到的CA(载波聚合),而SU-MIMO则是智能实现单个设备MIMO。高通推出的Qualcomm VIVE则支持多用户同时MIMO,也就是MU-MIMO。随着高端路由器价格平民化和智能家居设备的普及,所有设备对于带宽的要求越来越高,MU-MIMO功能能够让所有连接路由的设备拥有最佳的网络速度。并且高通计划将该功能普及到低端芯片组上。目前即使骁龙415手机也支持这项技术。
杀手级功能之:Qualcomm IZat
代表产品:骁龙820/810/800系列/600系列/400系列/200系列
定位技术近年来有了长足的发展。目前几乎所有售出的手机和平板电脑都带有某种定位技术——GPS、Wi-Fi、Cell-ID、传感器,或其中某些技术的结合。因此,我们能在任何地点轻松搜索附近的商铺、获得方位信息、登录本地社交网络或跟踪运动路线。但当用户走进室内,定位功能就无法使用,原因很简单,那是因为卫星信号无法到达室内,并且传统的Wi-Fi定位技术无法像在室外那样快速准确地查明您的位置。而Qualcomm IZat则是骁龙芯片组在定位功能方面衍生出的全新功能。
目前采用高通骁龙手机处理器、调制解调器,甚至Wi-Fi解决方案集成独特的IZat?室内定位功能——可让采用高通技术的产品提供比以前更精确的室内位置(大部分情况下可精确至5米以内)。拥有室内定位功能后,给用户和商户能够带来全新的体验。例如用户可以利用室内定位拓展而来的扩增实景功能查看大型商场中某个餐厅的招牌菜,而商户也可以定向的向用户推送广告信息等。在室内定位和扩增实景方面,高通走在所有手机芯片厂商的前列,并且可以说是遥遥领先。
杀手级功能之:Qualcomm Vuforia
代表产品:骁龙820/810/800系列
虚拟现实和增强现实的概念早在20年前就已经出现,但当时硬件实力有限,没办法向用户提供完美的“浸入式”体验,而随着硬件的小型化、性能强大化、功耗节约化的出现,虚拟现实和增强现实也终于开始真正走入到消费者当中。而高通则早已布局虚拟现实和增强现实两大领域。
Qualcomm Vuforia则是高通在增强现实和虚拟现实领域开发的产物,结合性能越来越强大、网络条件越来越好的骁龙处理器,开发者可以使用Qualcomm Vuforia SDK开发出各类增强现实或虚拟现实APP。想象一下您可在购买前预先看到家具的布置效果,无需打开包装即可与玩具互动,或者在咖啡桌上玩视频游戏。这些都是基于Vuforia和骁龙芯片组为用户带来的全新功能。并且早前高通宣称目前有上万名开发者围绕高通虚拟现实和增强现实进行新应用的开发,并且目前已经有2000万的用户享受到了高通虚拟现实和增强现实带来的全新体验和便利。这也是目前业界最大的虚拟现实&增强现实开发者群体。
杀手级功能之:4K视频播放录制
代表产品:骁龙820/810/800系列
智能手机发展至今,其中一大功能就是视频拍摄分享和观看视频。我们也可以看到骁龙处理器每一代改进最多的就是连接性功能,而有了CA载波聚合、全网通、MU-MIMO WiFi之后,4K视频也被提升日程。13年底,高通在业界率先推出了首款支持4K视频播放录制的骁龙800 SOC芯片组。时至今日,骁龙810已经可以支持采用H.264 (AVC)和H.265 (HEVC)格式的 4K 拍摄和播放。
高通认为如果说1080P时代的普及是由于电影、电视产业的蓬勃发展,那么4K时代的到来的推动力就来源于每一个消费者手中的移动终端。13年一台4K电视的售价高达20000人民币,而时至今日短短2年时间,4K电视价格已经跌到4000元人民币左右。4K能够给用户带来更加逼真的观看和阅读效果,而消费者对于观看和阅读的行为也逐渐转移到移动终端上来,所以4K时代的到来在移动端是不可阻挡的。而在高通骁龙支持4K之后,诸如三星、联发科等厂商也开始纷纷支持4K,但目前为止H.265(HEVC)格式的4K拍摄播放仍旧是高通骁龙的专属。
杀手级功能之:ISP图像处理模块
代表产品:骁龙820/810/800系列
拍照被认为是目前智能手机最大的功能之一。而各大厂商也纷纷在拍照方面下足功夫,力求有所突破从而领先业界。智能手机拍照经历了很多个阶段,从传感器的发展,再到独立ISP和集成ISP的斗争,再到时下的对焦方式的比拼等等。而受限于智能终端尺寸的缘故,传感器尺寸的发展在近两年停滞不前,而ISP的发展决定了今后一段时间内智能手机拍照体验的好坏。以骁龙810为例,其内置的双核ISP图像处理模块,最大支持5500万像素摄像头,并且加入了对双摄像头、激光对焦、相位对焦等等全新特性。
而本月初,高通也正式发布了即将搭载在骁龙820上的全新Spectra ISP图像处理模块,支持最多三颗摄像头同时拍摄,并且能够更好的将画面更加真实的还原到手机屏幕上。同时还拥有降低高密度像素传感器的模糊、支持相位/反差/激光对焦、无损变焦等功能。同时也支持了之前搭载在小米Note上阳光屏的tone mapping动态对比度调整功能,能够实现图片对焦物体增亮的同时背景保持原有的亮度,并且也能够实现全局根据环境光线调节显示效果。也就是说骁龙处理器能够为手机拍照玩出新花样提供更大的可能。
杀手级功能之:强大的音频处理能力
代表产品:骁龙800系列/骁龙810
不知道大家是否注意,时下越来越多的手机厂商开始主打音频效果,各种各样的Hi-Fi手机层出不穷,除了强大的运放和解码芯片组的支持之外,高通骁龙近年来在音频方面的提升也功不可没,罗永浩在锤子手机T1发布时号称虽然不主打Hi-Fi,但声音绝对比肩Hi-Fi手机也正是因为Smartisan T1采用了骁龙801芯片组。
骁龙芯片中音频处理能力主要集中在多个方面。可保证卓越的语音、音频播放和录制品质。 其中包括游戏和电影多声道环绕立体声,录制和播放高保真音频以及制作专业的多声道视频。支持新版Dolby音频技术,该技术比常见虚拟环绕立体声更动听并且更具吸引力,而且消耗电量更少。这一全新技术支持全景声音模式,这种音效通常只有在影院才能体验到。此外,该先进音频技术还可使对话更为清晰。即使背景中有很大的炸裂声或喧闹声,用户的对话也不会受到影响。同时骁龙处理器中配备的骁龙语音激活技术是全球第一项商业语音技术,具备集成式、低功耗倾听功能,可确保用户时时在线。通过所有者发出的特定词语,它让设备以尽可能低的功率来倾听以及被“唤醒”,从而可为用户带来安全又节能的解决方案。
杀手级功能之:QuickCharge快速充电
代表产品:骁龙800系列/骁龙810/400系列/615/200系列
关注智能手机的人应该都有同感,那就是关于快速充电的新闻基本上每隔一段时间都会出现在网上,例如某某大学又研究出1分钟充满电池的技术等等,但真正手机快速充电的普及还是骁龙QuickCharge功能的推出后。
QuickCharge 1.0最高支持10W的充电功率,也就是我们常说的5V/2A充电标准,而QuickCharge 2.0则进一步将最大充电功率提升至36W,因此大大缩短充电时间。QuickCharge 2.0还支持5V/9V/12V和最大3A的充电电流之间的动态切换,保证电池充电安全。
杀手级功能之:Hexagon 680 DSP
代表产品:骁龙820
骁龙820的脚步声越来越近。最新的消息是,Qualcomm宣布骁龙820将集成全新的Hexagon 680 DSP。Hexagon 680有两项主要的新特性。第一,它是一个完全独立的、用于传感器处理的DSP。它被巧妙地命名为“低功率岛”(low power island),用于改善“始终开启”用例中的电池续航时间,包括计步器或活动计数器,以及传感器辅助定位,当GPS信号不够强时,手机的传感器可以提供更精确的定位。
第二项特性是以Hexagon向量扩展(HVX)的形式为Hexagon DSP 提供更新水平的功率。这个增加的硬件在与Qualcomm Spectra相机图像信号处理器(ISP)配合使用时,支持先进的成像及计算机视觉。例如,在弱光情况下,骁龙820将通过ISP和DSP自适应地增亮视频和照片中较暗的区域,使其不会显得过暗。借助于Hexagon 680,骁龙 820 在执行该操作时是前几代骁龙处理器速度的3倍,且能耗仅为10%。