手機基本構成及功能

智能手機就是一臺袖珍計算機。它有處理器、存儲器，以及鍵盤、顯示屏、USB接口、耳機接口、攝像頭及其它各種傳感器等輸入輸出（I/O）設備。手機按照標準的協議通過無線電和基站通信，既可以傳輸語音，也可以傳輸數據。

別看智能手機這麼小，但是目前的智能手機已成為一個超級大倉庫，人們恨不得把更多的功能都塞進手機裡去。手機主要功能已從最初的通信（電話、短信）功能，拓展到計算處理、存儲、影視、錄放音、拍照、上網瀏覽、定位導航等數不勝數的功能。手機這小小的機殼內可謂是雞蛋殼裡做道場，為了手機的更小巧，更強大，諸多最新的頂尖科技都用到了手機的設計、生產上。

現在的智能手機已是這麼重要，幾乎到了我們人人都離不開的地步。而因為智能手機不斷增加的性能，其價格也不斷提升，儼然已成為我們的數碼設備"大件"。既然價格不菲，而且其品牌、指標異常繁雜，面對琳琅滿目、成百上千款手機，常常讓我們挑花了眼，無處下手。也因為手機各種指標過於專業，我們大部分人就很容易被經銷商忽悠暈了，買不到高性價比、最適合自己的手機。

下面本文就從決定智能手機性能的幾個關鍵方面給大家詳細介紹一下，希望能幫助大家都成為專家，靠自己就能買到最適合自己的手機。

處理器（SoC）

處理器是智能手機最重要的核心部件，是手機的大腦。手機所有的運算處理都要由處理器負責，因此處理器是決定智能手機性能的最關鍵部件。

隨著移動處理器技術的不斷髮展，目前的趨勢是多核心、運算處理和圖形圖像處理功能分工，以及增加專門的人工智能模塊等。而且手機芯片一個最根本的特點是要求性能與能耗、體積的高度平衡，而不只是看性能指標。就是說在一定的體積和能耗範圍內，去實現更高的性能，這無意大大增加了移動芯片的設計和生產難度。所以這一點和臺式電腦有所不同，目前移動芯片的最佳方案是集成主要的功能模塊與一體，把CPU、GPU、AI或NPU、ISP、基帶功能全集成於一個芯片中，這就是SoC芯片。目前最領先的華為麒麟990 5G芯片集成了103億個晶體管於一個SoC中

移動處理器採取SoC方式的意義很大。既可以大大減少印刷版設計的難度，減少體積佔用，還可以明顯降低耗電量，這對於手機內部寶貴的空間來說非常重要。因此這是移動芯片設計的主流方向。

目前的移動處理器基本上都使用ARM架構

蘋果A系列處理器

蘋果的A系列處理器一直在性能上獨樹一幟，A系列處理器是蘋果在ARM基礎上的深度開發版本。目前最新的A13系列處理器性能卓越，領先於其它廠商的芯片是沒有異議的。但是蘋果卻一直有個大bug一直得不到解決，那就是沒有自己的基帶芯片，更無從談及集成基帶於SoC中了。因此蘋果手機擁有性能最好的處理器，但是卻一直因為基帶芯片問題飽受信號差的詬病。特別是4G時代因與高通官司糾紛不斷而使用英特爾基帶時，手機信號極差倍受批評。

進入5G時代，儘管收購了英特爾基帶技術和研發部門，蘋果自己的基帶芯片仍是毫無頭緒，估計二三年內是難以見到。今年蘋果是全系4G手機，明年將不得不先外掛高通的基帶芯片推出5G手機。因此，

蘋果A系列處理器是自己用、不外賣，蘋果還通過獨有的高性能iOS操作系統與芯片深度優化，以達到最佳性能匹配。判斷蘋果手機處理器性能最最簡單，只要看版本就行了。版本越高性能越好，目前最新的就是A13芯片

除了蘋果自用的A系列處理器，其它移動芯片廠商基本上都是使用安卓操作系統。

華為海思麒麟處理器

華為麒麟系列處理器，在目前5G時代具有領先地位。一方面華為有獨立的雙模5G基帶芯片巴龍5000，性能非常全面，可與自家麒麟980、麒麟990芯片搭配使用。另外華為還有業界最領先的麒麟990 5G SoC芯片。這款芯片定位高端，支持雙模5G，採用7nm EUV工藝生產，集成了103億個晶體管，具有絕佳的性能和集成優勢，遙遙領先於業界。

華為麒麟系列處理器也是自用，不外賣。華為麒麟系列5G處理器都已經全面商用，大量出貨，因此其性能都已經得到驗證。目前判斷檔次也比較簡單。已搭載於mate30系列、榮耀V30系列的麒麟990 5G SoC芯片是最高端的，相應的這二款手機分別是目前華為品牌、榮耀品牌的旗艦機型。另外華為最新的麒麟990（4G）芯片也處於中高端，這款芯片與獨立5G基帶芯片巴龍5000一起搭載於榮耀V30、nava 6、mate20（X）等手機，構成第二梯隊的5G手機。華為今年還推出了一款特別的高端5G手機，就是搭載去年年底發佈的麒麟980（4G）+巴龍5000的mate X摺疊屏手機。這款手機現在產量很小，一直供不應求。

目前看華為5G芯片、手機已經在中高端形成了全面覆蓋，但是現在還缺乏一款定位中低端的5G芯片。因此明年華為儘早推出中端的麒麟820 SoC就顯得非常必要。如此才可以形成高中低端產品線全面覆蓋，才便於與中端定位的高通驍龍765/765G SoC競爭。

除了上述二家使用自有芯片的手機廠商外，其它更多手機廠商則和芯片廠商有較複雜的交叉合作關係。因此，判斷手機綜合性能就要從高通系、聯發科系、三星系芯片橫向對比。

高通

高通在12月3日發佈了其5G相關的芯片。分別是定位高端的驍龍865外掛X55基帶；以及定位中端的驍龍765/765G SoC芯片。高通這些5G移動芯片預計明年1-2月份能上市。因此性能還缺乏真正的商用驗證，從紙面數據數據看，驍龍865外掛X55基帶，支持雙模5G，性能很好，但是外掛是個不足；而驍龍765/765G是集成雙模基帶X52的SoC，但是性能不太高。

因此搭載高通這兩種芯片的5G手機，從芯片上區分性能就是驍龍865+X55、驍龍765/765G分別對應高端和中低端。

聯發科

再來看看聯發科。4G時代的沒落，讓大家沒想到5G時代聯發科卻突然爆發了。11月26日聯發科發佈了其5G SoC天璣1000，從其發佈的性能看確實相當強悍，聯發科宣稱有13項指標全球領先。但因天璣1000可能預計要到明年上半年晚些時候才能上市，因此實際性能還需觀察。但是近期低配的天璣1000L將搭載OPPO Reno3 5G手機上市，讓我們看看下個月能不能先一窺其性能。

三星

最後再來看看另一家比較特別的手機廠商，同時也是芯片廠商，更是唯一一家幾乎具有全產業鏈能力，但是卻大量採購高通處理器使用的三星。三星是所有手機廠商中，唯一具有處理器、最高端屏幕、存儲芯片等關鍵產業鏈配件全部能自產的公司，三星甚至還具有芯片代工能力，還要給高通代工部分芯片的生產。

但是三星的芯片這麼多年一直不溫不火，沒有取得明顯的優勢。所以之前三星只是部分機型使用自產芯片，特別是面向歐美的手機機型基本上都是採用高通芯片較多。9月4日，三星電子正式發佈三星獵戶座Exynos 980芯片，這同樣是一款集成雙模5G 基帶的 SoC，是瞄準了5G時代頂級5G旗艦芯片的。，搭載Exynos980的雙模5G手機vivo X30手機即將在今天晚上於桂林舉辦的發佈，讓我們拭目以待。

作為全球手機市場佔有率第一的三星，卻將於今年12月31日正式解散位於美國的奧斯汀半導體工廠研發部門。這一消息的曝光，將意味著三星正式退出手機芯片研發。因此在多年高投入沒有好的回報之後，三星處理器可能要畫上句號了。

通信性能與基帶

手機負責通信處理的芯片是基帶。前文已經提到過目前移動處理器最流行的方式是把基帶集成於處理器而成為SoC方式。但因5G芯片及基帶產品還處於初期，目前除了華為已實現旗艦級集成5G基帶的麒麟990 5G SoC併成功商用之外，定位高端的聯發科、三星的天璣1000 SoC和Exynos SoC已發佈待上市；而高通則僅發佈了定位中低端的驍龍765/765G 5G SoC也還有待上市，高端方面高通發佈的是驍龍865芯片外掛X55基帶方式。

5G網絡從頻段分配上來看是分為Sub-6和毫米波。因毫米波傳輸距離及抗干擾能力很差，目前只有美國因國內Sub-6頻段被軍方佔用而計劃採用毫米波外，其它國家基本上都用的是Sub-6頻段。

因美國要用毫米波，所以

從速度指標上看，華為基帶芯片都得到了商用驗證，高通X55在發佈會上用毫米波做的演示從而速度明顯大於其它幾家，但其Sub-6頻段下的速度還需和聯發科、三星基帶一樣上市後再看。

整體上看，華為基帶基於其綜合通信技術實力和大半年的上市實證和考驗，已經非常成熟，明顯處於領先地位。其它幾家基帶產品還要待明年上半年產品上市後才會有更準確評價。但是明年華為新一代基帶芯片或5G SoC也將上市，據說性能將會大幅度提升。

運行內存（RAM）

運行內存（RAM）是手機處理數據的"作業場所"，或者說是個"中轉場"。任何需要運行的程序，都需要先讀到運行內存中去才可以執行。並且處理器在處理數據時會用到很多臨時存儲空間，也都是在保存在運行內存中。因此運行內存對於手機的運行速度有著直接的影響。運行內存的二個最重要參數，一個是速度，一個是容量。

目前運行內存市場主要被幾個大廠壟斷，主要有三星、海力士、鎂光等。其中三星大約佔50%左右，海力士為30%左右，鎂光不到20%。對於廠牌來說，用戶沒有多大選擇性，這幾大廠商的產品質量都沒有大的問題。

運行內存的速度主要取決於類型。LPDDR可以說是全球範圍內最廣泛使用於移動設備的運行內存，目前主流的主要有LPDDR4X、LPDDR4、LPDDR3等版本。據7月19日消息，三星開始量產全球首款12GB大小的LPDDR5 DRAM運行內存。LPDDR5運行內存規格專門針對未來的5G、AI功能進行了優化，該運存芯片配合下一代移動處理器，提供高達5500Mbps的數據速率，每秒可傳輸44GB數據，是目前旗艦運存芯片LPDDR4X的1.3倍。

2015年開始流行的LPDDR4內存，在性能和集成度上都比LPDDR3內存提高一倍。 LPDDR4可提供32Gbps的帶寬，是DDR3 RAM的2倍。2018年前後主流旗艦機型普遍配備LPDDR4X運行內存。LPDDR4X採用超薄先進封裝，在提供與LPDDR4相同速度（最高可達3200Mbps）的同時，能夠加快多任務處理速度並優化用戶體驗。LPDDR4X的高能效解決方案在性能方面比超快的 LPDDR4 更進一步，而能耗比LPDDR4降低了17%。

很明顯能看出來運行內存版本越高性能就越好，在購機時可以重點關注運行內存的類型，這通常是決定一部手機檔次的重要標誌，最新旗艦機型一般都會配備最新的運行內存類型，低檔次手機不太可能用到高性能的最新運行內存。

除了類型，還有容量。一般情況下運行內存越大，手機在運行時可以調度、分配的空間就越大，能夠同時運行的APP就越多，目前主流旗艦手機運行內存一般都在6GB以上，常見的有4G、6G、8G、12G等規格。如果條件允許選擇8G運行內存更佳。如果運行內存容量過小，容易造成操作系統頻繁的中止和喚起進程，導致手機運行性能急劇下降。按照目前一般手機應用安裝及並行運行情況看，4G已經不太夠用，建議至少要選擇6G版本。

存儲內存（ROM）

存儲內存（ROM）是智能手機長期保存資料的部件。和運行內存的內容關機即全部清空，且其主要受手機本身的操作系統管理不同，存儲內存的大部分內容都是由您直接管理的，除非您主動刪除、清理，其內容通常都會完整、安全的長期保存著。現在的智能手機拍照和影音功能都很強大，人們用手機大量的拍攝高清晰度照片和視頻，或者經常下載很多電影和歌曲。

現在人們手機上普遍要安裝至少幾十個APP應用，經常操作打開的可能就有十幾個以上。而任何一個APP應用，要先從存儲內存（ROM）讀到運行內存（RAM）中，才可以運行。不管是運行內存還是存儲內存，任何一方的速度慢了都會感覺打開應用很卡。

特別是在拍攝高清照片、電影時，會快速生成很多大於10Mb、甚至上百Mb的大文件，而這些文件需要快速存到存儲內存中去才可以繼續下一個操作，要是拍一張照片就要等上好幾秒鐘，甚至十幾秒鐘才能保存好，您會不會覺得這手機都要卡死了？因此手機存儲內存的速度和容量也尤為重要。

瞭解存儲內存的性能，主要看其規格。從手機存儲內存的發展歷史上看主要有eMMC和UFS格式二個階段。在智能手機剛發展起來的時候，手機存儲制式基本都是用eMMC標準，從eMMC 4.3發展到eMMC 5.0、eMMC 5.1，理論帶寬達到600MB/s左右就碰到了瓶頸。後來出現的全新UFS閃存制式，取得了性能的巨大突破，已成為目前主流。USF標準由固態技術協會（JEDEC）發佈，目前主流的USF存儲內存規格有USF2.0、USF2.1、USF3.0等

2013年發佈的UFS2.0，理論最大接口速率為5830.4Mbps。發佈於2016年3月的UFS 2.1是UFS 2.0的改進版，主要強化了CPU側接口的加密訪問以及固件的安全升級等，接口速率的定義沒有變化。UFS3.0是在2018年初發布的，採用了全新的HS-G4規範，一年多後UFS3.0才大量上市，到目前為止採用UFS3.0存儲內存的手機還不是很多，主要應用於今年推出的一些旗艦手機上

從存儲內存的容量上看，64G、128G、256G、512G都有，目前基本上128G、256G已成為主流，64G已顯不足。預計明年SK海力士就會推出1T的存儲內存。

從存儲內存角度來看，至少要使用USF2.1規格 + 128G容量才好。當然如果預算充足的話，USF3.0規格 + 256G更佳。

小結

上述四大重要部件（或是集成基帶的SoC、運行內存、存儲內存三大部件）對於智能手機性能極為重要，但是還是不要忽略了手機廠商的設計水平和整合能力。隨著技術的快速發展，各種複雜的硬件協同、算法優化、AI支持等，特別是圖像視頻的優化處理、多攝像頭的協同算法、文件存取方式優化等，都對手機的綜合性能有重要作用。

因此，買手機時除了看各個重要的硬件指標，還需要看手機廠商的整體技術實力，現在的智能手機僅靠硬件堆疊，不一定能達到最佳性能。其實如果單純提升性能指標，完全可以在硬件上高配實現，但是手機畢竟還要更小、更輕、更節電，因此實現性能和體積、重量、能耗指標的最佳平衡，才是一部最好的手機。

閱讀更多 科技動力 的文章

關鍵字: iPhone 內存 ARM