智能電視：不可忽視的CPU之亂

    如果就像楊元慶所說的那樣：智能電視就是PC！那么在智能電視的一系列產(chǎn)品參數(shù)中，分量最重的無疑就是CPU了！

    目前，智能電視的cpu架構(gòu)；路線圖已經(jīng)明朗：X86產(chǎn)品和arm產(chǎn)品共從，主流是ARM！

    菜用X86架構(gòu)的產(chǎn)品，具有一個(gè)特點(diǎn)，主要供應(yīng)者非英特爾就是AMD。兩家企業(yè)主導(dǎo)X86市場(chǎng)的格局，使得消費(fèi)者一眼就可以辨別某一個(gè)型號(hào)的CPU是好是壞，性能究竟如何。——消費(fèi)者可以再英特爾或者AMD公司的官方網(wǎng)站獲得詳細(xì)的產(chǎn)品介紹和參數(shù)說明；更可以在眾多的IT門戶中獲得很多產(chǎn)品性能的對(duì)比分析，甚至評(píng)測(cè)資料！

    但是ARM核心架構(gòu)卻被授權(quán)給全球超過30家半導(dǎo)體企業(yè)使用：其中有高通、TI、三星這樣的大廠，也有眾多中小半導(dǎo)體企業(yè)。這就使得ARM架構(gòu)的智能電視“核芯”市場(chǎng)“水深很、很混”，產(chǎn)品優(yōu)劣差異巨大。這成為了消費(fèi)者選購(gòu)智能電視產(chǎn)品最大的“不便”！——然而，智能電視市場(chǎng)絕大多數(shù)產(chǎn)品采用的恰恰就是這種“優(yōu)劣”更難以辨別的ARM架構(gòu)的芯片。

    智能彩電和智能手機(jī)等產(chǎn)品廣泛采用的ARM芯片是一個(gè)“片上系統(tǒng)”。其復(fù)雜程度不亞于最先進(jìn)的X86架構(gòu)的cpu。而且，在智能電視這種具有嵌入式設(shè)計(jì)概念的產(chǎn)品中，CPU還會(huì)內(nèi)部集成用于圖形計(jì)算的GPU內(nèi)核，集成總線控制功能、內(nèi)從控制功能（相當(dāng)于早期X86架構(gòu)的南橋和北橋芯片的功能）。這種單一芯片上功能高度集中的特點(diǎn)，使得不同企業(yè)的芯片性能的“高下”很難判斷。

    另一方面，ARM 公司本身并不靠自有的設(shè)計(jì)來制造或出售CPU，而是將處理器ARM架構(gòu)授權(quán)給有興趣的廠家。ARM 提供了多樣的授權(quán)條款，包括售價(jià)與散播性等項(xiàng)目。許多半導(dǎo)體公司持有ARM 授權(quán)：Atmel、Broadcom、Cirrus Logic、Freescale、Qualcomm、富士通、英特爾、IBM，英飛凌科技，任天堂，恩智浦半導(dǎo)體、OKI電氣工業(yè)，三星電子，Sharp，STMicroelectronics，德州儀器和VLSI等許多這些公司均擁有各個(gè)不同形式的ARM授權(quán)。理論上，這些公司都能生產(chǎn)用于智能電視的ARM芯片。

    在不同公司制造的不同ARM芯片中，“技術(shù)”含量并不相同。事實(shí)上，不同公司從ARM得到的授權(quán)的技術(shù)含量已經(jīng)是不同的。在架構(gòu)上而言，ARM擁有更低效能的ARM 內(nèi)核以及更高效能的內(nèi)核較低方案。以硅芯片制備而言，授權(quán)可能基于一顆可整合的內(nèi)核，也可能基于一顆硬件宏（黑箱）內(nèi)核。就廠商實(shí)力而言，擁有晶片設(shè)計(jì)能力的企業(yè)能夠獲得“更低價(jià)”的授權(quán)。同時(shí)，擁有商用授權(quán)的一些廠商，（例如韓國(guó)三星和日本富士通）可以提供更低的授權(quán)價(jià)格給他們的晶圓廠客戶。

    因此，可以得出這樣的結(jié)論，不同企業(yè)制備的ARM芯片的性能差異會(huì)非常之大：例如如果授權(quán)時(shí)ARMv5核心則會(huì)擁有最低5級(jí)流水，但是新的ARMv6則會(huì)擁有8級(jí)以上的流水——理論內(nèi)核吞吐量提升40%：需要注意的是性能完全不同的，不同內(nèi)核的CPU，主頻會(huì)很相似，甚至一樣。

    目前，智能電視的cpu中，內(nèi)核上主要使用最新的ARMv7，這些使用ARMv7內(nèi)核的cpu可能包括ARM  Cortex™-A15 、ARM Cortex-A9的幾種版本。此外，在完全相同設(shè)計(jì)的ARM版本中，還有可能由于采用不同的制程（28納米、45納米）而帶來功耗和性能上的巨大差異；另一個(gè)可能導(dǎo)致性能差異的原因是哪怕同一個(gè)內(nèi)核的ARM cpu（例如ARMv7內(nèi)核的ARM Cortex-A9）也被分成性能優(yōu)先、功耗優(yōu)先等不同的版本——這些方面的差異，普通消費(fèi)者難以把握，卻對(duì)產(chǎn)品性能有著致命影響（當(dāng)然也影響產(chǎn)品的固有成本）。

    了解一款智能電視CPU的好壞至少應(yīng)該有以下幾個(gè)方面：內(nèi)核版本、核心數(shù)目、GPU內(nèi)核、內(nèi)核架構(gòu)（最基本的是多核心是同步架構(gòu)還是異步架構(gòu)）、緩存結(jié)構(gòu)和大小、納米制程、開發(fā)公司以及同類產(chǎn)品主要用途（是否滿足高性能多媒體應(yīng)用）和主頻。

    在這些數(shù)據(jù)中，主頻是普通消費(fèi)者最關(guān)注的（長(zhǎng)期關(guān)注電腦用的X86 cpu形成的思維慣性），但是確實(shí)以上諸多要點(diǎn)中“最不重要”的一個(gè)——例如，INTER電腦用的主流cpu（酷睿I3、I5、I7系列）的主頻現(xiàn)在都在3.0-3.5G左右，但是高端產(chǎn)品低端產(chǎn)品的差價(jià)在一倍，甚至幾倍，性能差異也很巨大。其實(shí)，CPU的主頻表示在CPU內(nèi)數(shù)字脈沖信號(hào)震蕩的速度，與CPU實(shí)際的運(yùn)算能力并沒有直接關(guān)系。由于主頻并不直接代表運(yùn)算速度，所以在一定情況下，很可能會(huì)出現(xiàn)主頻較高的CPU實(shí)際運(yùn)算速度較低的現(xiàn)象（inter酷睿I3、I5、I7系列不同產(chǎn)品的差異）。

    此外，CPU的供應(yīng)者或者使用者還傾向于提供一個(gè)叫做IPS的參數(shù)：ips是Instructions Per Second的縮寫，每秒處理的機(jī)器語(yǔ)言指令數(shù)。這是衡量CPU速度的一個(gè)指標(biāo)。目前主要用的是MIPS：M是百萬的意思；和。像是一個(gè)Intel 80386 電腦可以每秒處理3MIPS到5MIPS機(jī)器語(yǔ)言指令。不過這個(gè)指標(biāo)的具體含義還與測(cè)試方法有關(guān)系，進(jìn)而產(chǎn)生了一系列的演變指標(biāo)：例如DMIPS——Dhrystone Million Instructions executed Per Second，主要用于測(cè)整數(shù)計(jì)算能力；MFLOPS——Million Floating-point Operations per Second，主要用于測(cè)浮點(diǎn)計(jì)算能力。

    MIPS，DMIPS和MFLOPS是常用的CPU性能評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。不同CPU的同類測(cè)試值可以直接比較性能高下，但是不可以跨“測(cè)試”比較——那樣毫無意義。例如，同一cpu的MIPS和DMIPS測(cè)試差異可能達(dá)到數(shù)千甚至更高的倍數(shù)差距（MIPS可能執(zhí)行的是比DMIPS的整數(shù)運(yùn)算復(fù)雜的多的指令）。

    在實(shí)際的銷售過程中，很多導(dǎo)購(gòu)員會(huì)故意混淆，CPU主頻和MIPS，DMIPS、MFLOPS三個(gè)測(cè)試結(jié)果的數(shù)值，進(jìn)而“蒙騙”不知情的消費(fèi)者——這是目前智能手機(jī)、智能電視市場(chǎng)上，CPU營(yíng)銷中常用的“造假”手段。

    對(duì)于智能電視而言，CPU是最關(guān)鍵的部件和品質(zhì)標(biāo)志性元素。消費(fèi)者選擇的智能電視產(chǎn)品的實(shí)際“智慧”水平，絕大部分由CPU決定。一顆好的CPU產(chǎn)品和劣質(zhì)產(chǎn)品價(jià)格也會(huì)相差數(shù)倍，甚至十倍以上�！耙源纬浜谩笔巧碳屹嵢「哳~利潤(rùn)的常見方法，消費(fèi)者必須小心謹(jǐn)慎，方能購(gòu)買到稱心如意的產(chǎn)品。

    在智能電視的選擇上，另一個(gè)與CPU相關(guān)的重要議題是OS：操作系統(tǒng)。操作系統(tǒng)是以后所有程序運(yùn)行的基礎(chǔ)軟件界面和平臺(tái)，也是消費(fèi)者使用智能電視過程中必須打交道的最重要界面。目前，主流智能電視選擇的操作系統(tǒng)是安卓系統(tǒng)：這是由谷歌公司開發(fā)的免費(fèi)的開源的操作系統(tǒng)。此外，蘋果的IOS、微軟的windows以及各種不同的Linux都可以應(yīng)用于智能電視之中。

    選擇智能電視的時(shí)候需要關(guān)注智能電視采用的何種操作系統(tǒng)何種版本，同時(shí)還需要關(guān)注智能電視CPU支持哪些OS系統(tǒng)：也許將來為了兼容更多的應(yīng)用，消費(fèi)者需要自行更換OS組件，這就涉及到CPU的兼容能力。例如高通公司的最新智能CPU多數(shù)兼容安卓和win8系統(tǒng)，這為使用者提供了更多的“可能性”應(yīng)用空間。