苹果iPad的诞生,成功开启了MID平板市场的新蓝海,其它IT厂家纷纷跟进,以Android系统为平台,打造了各类特色鲜明的MID平板产品,也令2010年成为Android平板启蒙的元年。2011年,MID的硬件设计呈现出更多精彩看点,本文深入剖析,从ARM芯片谈到产品的本身体验,让广大用户系统的了解Android平板电脑。
一、ARMv7指令集时代 CPU强劲升级
目前ARM公司的CPU,凭借功耗较低、成本均衡、架构灵活等特性,占领了绝大多数移动市场的份额,MID平板也大多采用ARM处理器。Cortex-A系列是最新的开放式操作系统的高性能处理器,是ARM针对智能手机和MID平板推出的一系列处理器。相比上一代的主流ARM7、9、11处理器,速度和性能强劲了许多。
Cortex-A系列和ARM7、9、11系列最大的区别就是采用了不同的指令集,Cortex-A系列采用的是ARMv7指令集,而ARM11采用的是ARMv6指令集。所谓指令集,通俗的理解就是一种运算方式,是提高CPU运行效率的最有效工具之一。指令集越新,代表这种架构的运算方式更好,性能也就越高。
Cortex-A9在设计时就充分考虑了单核与未来多核的趋势,可以后期扩展,因此A9架构的处理器,除了单核产品,也可以扩展至双核甚至四核处理器的。A9可以支持到8MB,这也在一定程度上提升了处理器的性能,可以说,在最领先的ARMv7指令集内,Cortex-A9代表了目前最领先的架构水平,也已成为MID平板产品的一大流行特征。
二、四大系列争霸 GPU革新换代
和台式电脑、笔记本电脑一样,一台MID平板光有强劲的CPU是不行的,为了实现优秀的3D游戏&高清视频效果,还要有强大的GPU(Graphic Processing Unit,图形处理器)才行。目前,市场上主流的MID平板GPU已形成ARM Mali、PowerVR SGX、高通Adreno、NVIDIA Tegra 2四大系列,并已实现全面升级。
Mali-400 MP,它是世界上第一个符合OpenGL ES 2.0的多核GPU,可从单核扩展到四核,可提供卓越的二维和三维加速性能,最高可扩展至1080P分辨率,同时使ARM在能耗和带宽效率方面保持领先地位,代表产品如音悦汇W10、三星Galaxy S2。
PowerVR SGX系列采用统一架构,支持DirectX 9,SM3.0,OpenGL 2.0,采用TBR渲染模式,支持H264解码等。Adreno系列是高通公司出品,主要是用来配合Snapdragon CPU,目前常见的产品有Adreno200/205/220/300。Tegra 2是老牌显卡厂家NVIDIA的力作,其集成的GPU型号虽然不明,但是作为实力强劲的老牌显卡厂家,性能表现的确是一流的。
四大系列诸强争霸,终归需要对比分析,就目前来说,主流的GPU排名基本是SGX543MP、Tegra 2、SGX540、Adreno205、Mali-400 MP、SGX535、SGX530、Adreno200,下图是这些GPU的理论性能和一些常见设备的图形理论性能对比。
三、平板百家齐放 主流SoC盘点分析
SoC系统级芯片的另一个名称是“片上系统”。SoC是一个微小型系统,现阶段的MID平板芯片大部分以SoC的形式存在,一个芯片上集成了通用处理的CPU、图形处理的GPU、内存控制器(memory controller)等等,有些SoC还集成了通讯解码芯片、GPS芯片等。如:苹果A4采用的Cortex-A8+PowerVR SGX535,三星Galaxy Tab采用的Cortex-A8+PowerVR SGX540,摩托罗拉的XOOM采用的Cortex-A9+NVidia Tegra2,苹果A5,Cortex-A9双核+SGX543MP2双核,音悦汇W10采用Cortex-A9单核+Mali-400。
以上的SoC是目前最具代表性的五类产品,性能有强有弱,针对的也是不同价位市场,其中,瑞芯微RK2818,这类产品基本是入门级别的。以三星为主的Cortex-A8架构用在MID平板上,视频解码能力的症结暴露,而且产品价格仍未达到千元级别。此外,双核Cortex-A9的SoC虽然性能强劲,功能全面,不过售价也是很高,基本也是3000元以上的高端平板采用。
相对而言,单核的Cortex-A9,其性能理论上比同频率的A8架构高25%的,而且支持的技术特性更多,配合强大的GPU也能发挥出色的性能,而且双核的A9和单核的A9在目前的实际体验中并不存在2倍的差距(就如台式电脑一样),双核或者多核的CPU尚需要更多软件开发的支持,才能发挥更好的性能。
所以,笔者认为,在现阶段Cortex-A9单核与A8单核,将会成为千元级主流市场的最大亮点。目前代表产品以蓝魔音悦汇W10为主,产品性价比较高(8G/999元),属于价格实惠,性能优秀的中端方案。
四、功能体验进化 触控、传感升级
说到触摸操作,目前常见的电阻式触摸屏,可以用任何物体来触摸,具有可靠性高、反应灵敏度好、稳定性好、防尘防潮、寿命长等特点,能适应各种恶劣的环境。比较高端的就是多点触控的电容屏,苹果手机、平板是代表之作,对于《愤怒的小鸟》这类流行游戏可以实现更好的体验效果。 图4、5
MID的屏幕的尺寸从5寸到10寸,屏幕分辨率越来越高,也有很多程序对平板电脑分辨率进行优化,支持高清画面。
各种传感器的加入,让操作性大大提高。其中,重力感应是大家比较熟悉的了,能让屏幕自由旋转,能让游戏操作更具实感(如赛车游戏)。而三轴陀螺仪则是重力感应的更高级版本,同时测定6个方向的位置,移动轨迹,加速度等。随着Android系统的更新,很多MID平板也开始支持三轴陀螺仪。
此外,MID平板的扩展性,也已经开始向笔记本电脑和家电方向扩展,蓝牙为平板分享数据提供便利,HDMI输出支持将MID平板上的画面在电视上显示;OTG让MID平板可以外接鼠标和键盘,客串下小型电脑;3G网络则让MID平板永不掉线,让用户随时随地体验网络的方便;GPS导航则为有车一族提供了更加智能的旅途选择。
五、价格是门槛,千元平板是平民的选择
从目前国内的平板销售数据来看,中端的市场占有率还是属于国产品牌,国外的苹果、三星、摩托等品牌的价格属于高端,3000以上的价格只能让国人望而止步,能选择的还只有价格在千元左右的国产平板。说到价格当然想到了中国本土的山寨,但是理性的消费者是不会盲目的追求低廉的价格,他们还会考虑性能。所以价格和性能都是消费者衡量的对象。
就像我们前面介绍的蓝魔旗下的音悦汇W10,采用晶晨AMLogic AML8726-M,Cortex-A9单核+Mali-400,性能比单核心的A8要好,GPU集成了ARM Mali-400,游戏也很强劲,而视频部分为AMLogic自家的硬解模块,解码能力,流畅兼容1080P高清播放,比一般方案更加偏重视频性能。目前报价999元,产品性价比较高,属于价格实惠,性能优秀的中端方案的代表之作。
综上所述:与其它数码产品一样,随着市场竞争的进一步加剧,MID平板必将进入硬件大战时代,我们必须用前瞻性的眼光看待Android平板的硬件发展,就如同台式电脑和笔记本电脑一样,更高配置的MID平板会越来越多,但是,从消费角度分析,配置合理、价位适中、便捷实用的产品,永远是市场的主流。