作为一个智能手机或平板电脑用户，在浏览网页、玩游戏时有没有遇到过不流畅，甚至失去响应的情况？你是否有过“处理器性能不足”的猜疑？在这个ARM处理器也已进入多核心的时代，与x86架构只有英特尔和ARM两个选择不同，ARM架构处理器有非常多的厂商涉足——高通、三星、德州仪器、NVIDIA、意法半导体．．．．．．让人头晕目眩。本文的最终目的也就是为大家逐一点明当前主流ARM处理器的性能，以方便大家参考选择。
品牌玲琅满目 双核已成主流
ARM架构处理器的开发成本较低，ARM公司只是设计原始架构，而具体产品则授权给如高通、德州仪器、NVIDIA、三星等研发能力突出的芯片制造商，面对不同的用户的需求来设计出有针对性的芯片组。但这也就导致了一个问题——产品命名复杂，大多数用户都很难分辨其中的差异，不过不用担心，看完本文你就会有一个清晰的思路了。
随着时间的推移，目前的手持设备已经彻彻底底地进入了双核时代。市面上在售的主流平板中不仅有采用国外厂商芯片组的产品，也有采用国内解决方案的产品出现。接下来我们就先来介绍今天参与测试的各款ARM处理器吧。
四核心组
NVIDIA Tegra 3
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代表机型：LG Optimus 4X HD、HTC One X
这是一颗值得隆重介绍的ARM处理器，NVIDIA无疑是为数不多的，在PC与手持设备端均有所建树的厂商之一。而Tegra 3采用了4+1核心的设计，这种特殊的架构被称为vSMP技术，它会根据手机实际运行时的状态，在需要高性能时启动四核，低功耗时则由单核来运算。根据官方介绍，Tegra 3的CPU性能最高可达Tegra 2的5倍，“已达PC级别，赶超PC的Core2 Duo T7200”。内部集成的GeForce GPU包含12个流处理器。同时，其四核理论功耗也比双核的Tegra 2更低。
三星猎户座4412
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代表机型：三星Galaxy S3、联想K860、迅为T4412、魅族MX
作为全球半导体的第二把交椅，虽然前些日子与苹果的官司中摔了跟头，但其新旗舰猎户座4412处理器依然是当前最火热的产品之一，官方声称性能达到猎户座双核的两倍。同时功耗却仅为后者的80%，此外还继承了LTE调制解调器，进一步降低功耗。
双核心组
德州仪器 OMAP4430
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代表机型：摩托罗拉里程碑3、黑莓PlayBook、亚马逊Kindle Fire 德州仪器是IT设计领域的一座高山，尤其是在数字信号处理与模拟电路方面非常的强劲，与美国国防部有着深入的合作。OMAP4430是德州仪器的第四代主流产品，因此产品普及率较高，明显产品较多。
瑞芯微 RK3066
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代表机型：原道N101双擎。酷比魔方U30GT
瑞芯微可以说是国产芯片方案的领头企业，这颗RK3066处理器主频很高（单核心可达1.4GHz），同时集成了Mali-400 MP 图形芯片，在低价国产平板中很受欢迎，可以说是秉承了国人“高性价比”精髓的产品。
NVIDIA Tegra 2
代表机型：三星Galaxy Tab、LG Optimus 2X
第一代Cortex—A9架构双核处理器，Tegra—Zone 中专为该芯片优化的游戏是它最大的卖点，但不支持Neon指令集让它在处理Flash时会有些吃力，同时在理论上复杂视频的解码性能会有所下降。
意法爱立信U8500
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代表机型：索尼ST25i、索尼LT22i、联想乐Phone S889t
这是一颗定位较低的双核处理器，生产它的目的就是满足中低预算消费者的需求，也正是因为有此定位的处理器，才促使ARM双核迅速平民化，因此在我们的测试中，它必不可少。
高通MSM8260
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代表机型：索尼ST26i.小米M1S 、HTC One S
世界首款ARM异步双核处理器。而且它的两颗处理器无法同时工作，因此单核心频率很高（1.5GHz），以弥补运行多线程任务时可能出现的性能不足。除此之外，内置了性能不俗的Adreno 220 显示芯片。
三星猎户座4210
代表机型：三星Galaxy Note、三星Galaxy S2
虽然已经不是三星的旗舰产品，但在双核时代搭载这颗处理器的机型让我们深刻认识到三星的强大，从处理器到屏幕再到内存闪存芯片，几乎机内的所有元器件都由三星一手操办，这颗双核处理器的性能自然也就不可小觑了。
ARM处理器知识Q&A
越来越多的用户和玩家开始关注与ARM处理器有关的产品和技术，为此我们特别连线ARM技术工程师，针对大家关注的一些知识点进行释答。
Q：同样制程工艺的前提下，是否ARM处理器的晶体管越多，性能越好？
A：如果只是针对处理器这一部分来说，的确是这样的，不然多出来的晶体管就没意义了。
Q：我们看到同样制程的ARM处理器，封装尺寸大小不一，是否尺寸大的性能就一定好呢？
A：这个说法不成立。封装尺寸和DIE尺寸概念不一样，例如我的DIE可以做到10mm*10mm，而封装可以是12mm*12mm，也可以是14mm*14mm，更小的封装是为了适应更小更薄的设备，但由于对电气性能要求更高，成本也更高。正因为如此，封装尺寸不一样的ARM处理器，DIE尺寸有可能一样，更谈不上比较晶体管数量，所以并不能用它来判断ARM处理器的性能强弱。
Q：不同品牌的ARM处理器，会有不同的软件兼容性吗？
A：ARM处理器厂商在ARM提供的架构基础上按照自己的需求进行改动是很正常的，不过一般来说不会有很严重的软件兼容性问题。![]()
ARM处理器在走PC高频多核化的路线
从规格表中我们不难看出，当前主流的双/四核ARM处理器频率都已经接近，甚至部分产品已经突破1.5GHZ大关，而在即将到来的cortex-15架构时代，2GHZ将成为ARM处理器的新标尺。短短两年多的时间里，手持设备的处理器频率就实现了飞一般的突破，这种情况我们曾经在PC端也看到过，所以，现在正是手持设备软硬件发展的黄金时代。不过，通过制程这一参数可以看到，各大厂商的研发脚步并不一致，未来方向可以确定为高频多核心，但其过程中可能产生的副作用也不得而知，这也是手持设备独有的精彩看点之一。
摆脱ARM原生GPU方案是一大趋势
从目前的产品来看，NVIDIA、高通和德州仪器都没有采用ARM的标准图形显示解决方案（即Mail系列GPU），NVIDIA与高通都是采用了自家的GPU，而德州仪器依旧采用老搭档POWERVR的显示芯片。从侧面也表现出另一种趋势----各大厂商不希望产品内核同质化，更不希望被ARM所桎梏。而采用MAIL-400GPU方案的几大品牌也各自有针对性地记性了改良，三星猎户座4210与瑞芯微RK3066采用了低频四核GPU方案，意法爱立信U8500则仅配备一颗GPU核心。
测试方案解读
其实任何平台的测试都存在一定的客观因素影响，无论是使用测试软件还是游戏测试。但测试软件作为第三方数据量化软件，分数可以直观地在各款产品中进行对比，还是有一些参考意义的，而至于如何充分发挥各个平台的真正实力，就看设备厂商各自的ROM设计功底了。当然，测试成绩不仅仅是处理器的性能体现，也会受到系统版本、屏幕分辨率、内存频率及容量等多方面影响。大家需理性看待测试成绩，我们也会对每一项测试的可参考度进行评价，最高为100%。
综合性能：四核表现“逆天”，高频双核成主流
成绩可参考度：70%
测试软件：安兔兔
它已经算是一款老牌安卓平台综合性能测试软件了，新版本对多核处理器进行了优化，能准确反映出核心数量所带来的原始运算性能差异。不过它的GPU测试部分对运算能力的要求比较落伍了，因此大多数产品都能获得很强的表现。
NVIDIA TEGRA3与三星猎户座4412在安兔兔测试中的表现只能用“逆天”来形容，处理器性能远远超出其余双核产品。不过需要注意的是，它们的GPU表现并没有与其他产品拉开差距，我认为造成这种情况的原因来自测试软件。
在双核处理器当中，高频率就意味着高性能，猎户座4210、瑞芯微RK3066的性能与其他产品拉开了一定的距离，而高通MSM8260则吃了“胶水双核”的哑巴亏，性能表现不尽如人意。![]()
网页浏览：还无法完全利用四核心
成绩可参考度：75%
测试软件：Vellamo 这是安卓平台上为数不多的网页浏览基准性能测试软件，包含HTTML5、Flash、javascript等主流脚本测试，基本上能体现现实中的使用感受。
无论智能手机还是平板电脑，现在都足以替代PC，成为我们浏览网页更便利的选择，因此，这方面的性能测试我们自然不能马虎。而在网页浏览性能测试中，四核处理器并没有像安兔兔测试中那样有很明显的领先幅度，我认为原因依然在软件端，因为目前无论是各类浏览器还是测试软件，都无法完全利用四核处理器的性能。但问题必须以可持续发展的角度去看待，在这个手持设备软硬件发展都处于高速期的时代，我认为很快就能看到可以完全利用多核心资源的网络应用出现，毕竟现在已经逐渐开始普及四核。![]()
运算性能：核心数量与频率压倒一切
成绩可参考度：80%
测试软件：Linpack for android 这是一个纯粹的数**算测试工具（利用高斯消元法求解一次元稠密线性代数方程组），以此数据来评估处理器的单 /多线程浮点运算性能。这是一个跨平台的软件，在PC上也可以使用。选择这个软件来测试的最大目的就是展现多核心直接的差异，尤其是与单核直接的差距。在单核心性能差别不算特别明显，甚至有些落后的情况下，四核处理器的性能在多线程测试中体现出了竟然的优势，毕竟目前的四核处理器不仅核心数量占优，而且频率上也丝毫不落下风。而在双核处理器当中，频率成为了评判性能优劣的最大标准。1.6GHZ的瑞芯微RK3066和1.4GHZ的猎户座4210成绩领先于其他处理器。虽然ARM处理器的品牌繁多，但由于源自相同的架构，所以原始性能上的差异用频率就可以直接体现出来了。![]()
GPU性能：多核=高性能
成绩可参考度：95%
测试软件：GLBenchmark
这款测试软件有一个最公平的设置-offscreen模式。在这个模式下，即便设备不支持1280*720分辨率，测试软件出会将屏幕关闭，强制GPU按照此分辨率来进行OPENGL ES2.0性能计算，这也就意味着它可以更公正地测试出GPU的真实性能。
测试结果在我的意料之中，与处理器相同，GPU也同样需要多核才能发挥出更强的性能，这一点其实与PC端也是出奇一致的。虽说在OFFSCREEN模式下我们无法看见实际测试画面，但采用多核GPU的产品均具备了畅玩目前所有3D游戏的实力（在《永恒战士2》、《黑暗领主》等游戏体验中均验证了这一观点）。
在四核处理器产品中，TEGRA3以比较明显的差距输给了猎户座4412，这样的成绩让我有点意外，因为在实际游戏中我并未感觉到两者之间有明显的不同，当然,GLBENCHMARK给出的是理论运算之，而且还设计到游戏优化等问题，大家需要理性看待测试数据。![]()
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ARM处理器性能相当于哪款X86处理器？
ARM处理器与X86处理器之争日渐激烈，相信所有人都知道ARM的优势在于低功耗，虽然ARM也一直声称自己的性能够强悍，但大家也都心知肚明在性能方面它们落后X86处理器相当长一段距离，而具体差多少，相信大家也同样有兴趣。正好LINPACK是一款跨平台测试软件，通过一些列对比我们得出以下结论：即便是目前最强的三星猎户座4412处理器，也只能与1999年英特尔赛扬500MHZ持平，而CORE i5 2450M的成绩为27747MFLOPS……
ARM还是老老实实地发挥低功耗运算的优势吧。
总结：
一场熟悉的频率/核心大战
如果你对PC历史有一定的了解，或者你曾经DIY甚至买过一次电脑，对今天我们所测试的内容其实都不会太陌生。因为无论是多核心还是高频率，这都是在PC端大家早已耳熟能详的词汇，而随着ARM处理器的一步步发展，其实很大程度上它也是在走PC当年走过的路——由诞生时的高昂，渐渐普及到寻常百姓家，随着各类应用对性能要求的日渐提高，处理器/显卡/内存等规格也开始受到广泛关注，并获得长足的性能进步……这个故事听起来与当年的PC如出一辙，只是步伐比PC快了很多。现在的ARM正处于性能爆发期，但它很快也会进入另一个阶段，而已就是现在PC所经历的阶段——体验为王。性能不会只是手持设备的唯一参考，我们还需要创新的使用方式、与PC/电视/只能家居的无缝结合、更低的发热量……如果说高频四核让人振奋，那手持设备“天空才是极限”般的未来就让更让人神往不已了。
图片来源：迅为电子ARM技术讨论区：www.topeet.com
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