平板电脑硬件深入剖析

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。

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。