淺談手機里CPU外的秘密組件
? 手機作為通訊工具，現(xiàn)在其功能已經(jīng)大大擴展，能夠?qū)崿F(xiàn)很多我們之前想象不到的功能，因此智能手機在我們生活中的地位也越來越重要。提到手機的配置，手機的處理器應(yīng)該是大家了解最多的了。雙核、四核、八核這些處理器的特性已經(jīng)成為很多用戶選購手機時所要考慮的先決條件。為了能夠做出自己的產(chǎn)品的特色來吸引顧客，手機廠商通過各種專業(yè)數(shù)字芯片來提升手機在某一方面的體驗。智能手機除了處理器外，還有哪些“秘密組件”為我們使用手機帶來了改善呢？ 改善手機體驗的DSP和MCU ? 這里所講的除了處理器以外的“秘密組件”主要是指DSP和MCU。它們在目前很多特色鮮明的手機中起著非常重要的作用。下面我們就來詳細為大家介紹這兩個東西到底是什么？ ? DSP是Digital Signal Processor的簡稱，即數(shù)字信號處理器。它是集成專用計算能力的一種芯片。DSP是具有專用計算能力的芯片。目前智能手機的功能越來越多，所需要處理的運算量也是越來越大。雖然現(xiàn)在的CPU運算能力很強大，但巨大的運算量無疑會降低手機系統(tǒng)整體運行的流暢 性。而專用的芯片部分可以幫助我們完成對語音、音樂、圖像等方面的處理，對數(shù)字信號進行快速的反應(yīng)和專門的處理。所以手機中DSP芯片的加入無疑將大大提 升手機單項功能的表現(xiàn)，讓手機的整體運行更快、更穩(wěn)定。 ? MCU 是Micro Control Unit的簡稱，即微型控制單元。MCU與DSP相比內(nèi)部集成了CPU、ROM、RAM、I/O總線，與DSP相比，結(jié)構(gòu) 要更加復(fù)雜一些。其工作的原理與CPU類似，但并非智能終端里最核心的處理器。MCU可以分擔(dān)CPU的一部分運算工作，配合中央處理器CPU更好地完成手 機用戶所需要實現(xiàn)的功能，同時對降低手機功耗方面有一定的幫助作用。? ?
黃色部分就是蘋果M7協(xié)處理器
? DSP、 MCU都是目前智能手機中為了能夠給我們帶來更好體驗所配置的“秘密組件”。與目前大家熟悉了解的CPU相比，他們可能并不被大家所熟知，但其實他們正在 成為手機中非常重要的組成部分。DSP與MCU相比，結(jié)構(gòu)上要簡單一些，所實現(xiàn)的功能比較單一，像上面我們提到了語音、音頻、圖像這些比較單一的功能通過 DSP的加入可以有更好的表現(xiàn)。而MCU是一個微型處理器，它的結(jié)構(gòu)相對比較復(fù)雜，它能夠?qū)崿F(xiàn)的功能也相對更多一些，作為CPU的“協(xié)同者”，可以分擔(dān) CPU的工作壓力。 ? 目前手機中可以除了處理器外，只采用DSP、只采用MCU或DSP+MCU的組合方式都有，采用這些“秘密組件”的產(chǎn)品到底能帶來多少體驗的提升呢？ ? DSP芯片帶來哪些體驗的提升？ ? 上面和大家說了DSP和MCU兩個東西給手機帶來的好處，看文字可能有些抽象，那么目前的手機中采用了這兩個東西后到底發(fā)生了怎樣的變化呢？下面，我們從語音控制、音樂和圖像處理三個方面來給大家詳細說說。 ? 提到DSP，我們不得不說說在通訊行業(yè)中有著顯赫地位的摩托羅拉。2013年摩托羅拉推出的MOTO X中為我們打出了X8處理器的概念。除了驍龍S4雙核 處理器的基礎(chǔ)上，再附加兩個摩托羅拉自有知識產(chǎn)權(quán)的DSP。它們就是“自然語言處理器”和“語境計算處理器”。自然語言處理器主要負責(zé)處理音頻、噪音預(yù)測 以及降噪；語境計算處理器主要負責(zé)傳感、演示和接觸交互。這兩個DSP的加入就給我們帶來了在手機休眠狀態(tài)下，通過“Hello，MOTO”的語音喚醒手 機，并發(fā)出需要手機運行的語音指令。如此設(shè)計讓智能手機的交互體驗再上一個臺階。而在隨后高通也在驍龍?zhí)幚砥髦姓狭诉@樣的功能，在隨后推出的 ELIEF E7和中興星星一號上我們也可以體驗到這項功能帶給我們的便利。 ? 在高品質(zhì)音樂的追求上，智能手機也一直沒有停下腳步。vivo X1采用了美國Cirrus Logic公司專業(yè)的旗艦級的DAC芯片CS4398，成為世 界上第一款裝備專業(yè)級音樂芯片的智能手機。而去年推出的vivo Xplay3S則是搭載了Hi-Fi頂級獨立音頻解決方案：ES9018(DAC芯 片)+ OPA2604(運放芯片)，使得其信噪比高達112dB，失真低于-95dB。配合軟件方面的DTS Headphone：X影院聲場系統(tǒng)，真 正讓手機也能實現(xiàn)HiFi級音響效果。 消費者現(xiàn)在對手機在拍照方面要求越來越高，手機除了要提升攝像頭的素質(zhì)外，通過專業(yè)的圖像處理芯片(ISP)也可以達到拍攝出更好照片的效果。在5月份發(fā)布 的華為P7上，在采用了1300萬像素f/2.0光圈的鏡頭外，還加入了一枚altek DSLR-level IPS圖形處理芯片。這枚芯片的加入可以 在暗光條件下將ISO提高到3600且可以很好地控制噪點，將手機拍照提升到數(shù)碼單反的水平線。配合P7內(nèi)的IMAGESmart Engine 2.0 軟件應(yīng)用，將超乎想象的手機拍照體驗帶給消費者。 DPS芯片的加入讓手機的部分功能在體驗方面上了一個大臺階，在滿足了部分用戶個性化需求的情況下，也成為產(chǎn)品在市場中的獨特賣點。 ? MCU芯片帶來哪些體驗的提升？ ? DSP的功能很強大，那么MCU微型處理器能給我們的手機帶來怎樣的變化？哪些產(chǎn)品已經(jīng)應(yīng)用了這樣的硬件呢？其實提到MCU，最著名的應(yīng)該就是蘋果iPhone 5s了。 ? 雖然iPhone 5s在外形上與iPhone 5沒有太大的變化，但在手機內(nèi)部處理器上卻發(fā)生了巨大的變化。iPhone 5s帶來64位A7處理器的同 時，還加入了一枚M7協(xié)處理器。M7協(xié)處理器，專為測量來自加速感應(yīng)器、陀螺儀和指南針的運動數(shù)據(jù)而設(shè)計。即便是設(shè)備處于睡眠模式，M7仍然收集來自于三 軸陀螺儀、加速器、電子羅盤和其他傳感器的數(shù)據(jù)信息，以此來保證不間斷地監(jiān)測用戶的運動狀態(tài)，而M7所消耗的電量卻遠遠低于A7主處理器，通過這枚微型處理器可以達到節(jié)能的目的。 ? 其實在Android系統(tǒng)手機上，也有功能類似的協(xié)處理器，它就是Sensor Hub。在三星GALAXY S4上Sensor Hub集成了加速度計、 光線感應(yīng)器、數(shù)字羅盤、距離感應(yīng)器、陀螺儀、濕度氣壓感應(yīng)器和手機感應(yīng)器。通過這枚微型協(xié)處理器可以將獲取的各種數(shù)據(jù)信息傳遞給中央處理器，在不影響工作 效率的情況下降低手機整體的功耗。 ? MCU微型處理器在手機上的加入可以很好地分擔(dān)中央處理器的工作，將任務(wù)交給可以低功耗工作的微型處理器完成，節(jié)能的同時也可以提升運算效率。 ? 總結(jié)： ? 在硬件和外觀設(shè)計同質(zhì)化的今天，特色的DSP和MCU的加入或許是未來智能手機能夠在市場中立足的關(guān)鍵，也將成為消費者選擇手機所要考慮的重要因素。 ? ?該文章被收錄于：
休眠不能喚醒 ? https://www.chinafix.com/zt/17872-1.html