手机基本构成及功能

智能手机就是一台袖珍计算机。它有处理器、存储器，以及键盘、显示屏、USB接口、耳机接口、摄像头及其它各种传感器等输入输出（I/O）设备。手机按照标准的协议通过无线电和基站通信，既可以传输语音，也可以传输数据。

别看智能手机这么小，但是目前的智能手机已成为一个超级大仓库，人们恨不得把更多的功能都塞进手机里去。手机主要功能已从最初的通信（电话、短信）功能，拓展到计算处理、存储、影视、录放音、拍照、上网浏览、定位导航等数不胜数的功能。手机这小小的机壳内可谓是鸡蛋壳里做道场，为了手机的更小巧，更强大，诸多最新的顶尖科技都用到了手机的设计、生产上。

现在的智能手机已是这么重要，几乎到了我们人人都离不开的地步。而因为智能手机不断增加的性能，其价格也不断提升，俨然已成为我们的数码设备"大件"。既然价格不菲，而且其品牌、指标异常繁杂，面对琳琅满目、成百上千款手机，常常让我们挑花了眼，无处下手。也因为手机各种指标过于专业，我们大部分人就很容易被经销商忽悠晕了，买不到高性价比、最适合自己的手机。

下面本文就从决定智能手机性能的几个关键方面给大家详细介绍一下，希望能帮助大家都成为专家，靠自己就能买到最适合自己的手机。

处理器（SoC）

处理器是智能手机最重要的核心部件，是手机的大脑。手机所有的运算处理都要由处理器负责，因此处理器是决定智能手机性能的最关键部件。

随着移动处理器技术的不断发展，目前的趋势是多核心、运算处理和图形图像处理功能分工，以及增加专门的人工智能模块等。而且手机芯片一个最根本的特点是要求性能与能耗、体积的高度平衡，而不只是看性能指标。就是说在一定的体积和能耗范围内，去实现更高的性能，这无意大大增加了移动芯片的设计和生产难度。所以这一点和台式电脑有所不同，目前移动芯片的最佳方案是集成主要的功能模块与一体，把CPU、GPU、AI或NPU、ISP、基带功能全集成于一个芯片中，这就是SoC芯片。目前最领先的华为麒麟990 5G芯片集成了103亿个晶体管于一个SoC中

移动处理器采取SoC方式的意义很大。既可以大大减少印刷版设计的难度，减少体积占用，还可以明显降低耗电量，这对于手机内部宝贵的空间来说非常重要。因此这是移动芯片设计的主流方向。

目前的移动处理器基本上都使用ARM架构

苹果A系列处理器

苹果的A系列处理器一直在性能上独树一帜，A系列处理器是苹果在ARM基础上的深度开发版本。目前最新的A13系列处理器性能卓越，领先于其它厂商的芯片是没有异议的。但是苹果却一直有个大bug一直得不到解决，那就是没有自己的基带芯片，更无从谈及集成基带于SoC中了。因此苹果手机拥有性能最好的处理器，但是却一直因为基带芯片问题饱受信号差的诟病。特别是4G时代因与高通官司纠纷不断而使用英特尔基带时，手机信号极差倍受批评。

进入5G时代，尽管收购了英特尔基带技术和研发部门，苹果自己的基带芯片仍是毫无头绪，估计二三年内是难以见到。今年苹果是全系4G手机，明年将不得不先外挂高通的基带芯片推出5G手机。因此，

苹果A系列处理器是自己用、不外卖，苹果还通过独有的高性能iOS操作系统与芯片深度优化，以达到最佳性能匹配。判断苹果手机处理器性能最最简单，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

除了苹果自用的A系列处理器，其它移动芯片厂商基本上都是使用安卓操作系统。

华为海思麒麟处理器

华为麒麟系列处理器，在目前5G时代具有领先地位。一方面华为有独立的双模5G基带芯片巴龙5000，性能非常全面，可与自家麒麟980、麒麟990芯片搭配使用。另外华为还有业界最领先的麒麟990 5G SoC芯片。这款芯片定位高端，支持双模5G，采用7nm EUV工艺生产，集成了103亿个晶体管，具有绝佳的性能和集成优势，遥遥领先于业界。

华为麒麟系列处理器也是自用，不外卖。华为麒麟系列5G处理器都已经全面商用，大量出货，因此其性能都已经得到验证。目前判断档次也比较简单。已搭载于mate30系列、荣耀V30系列的麒麟990 5G SoC芯片是最高端的，相应的这二款手机分别是目前华为品牌、荣耀品牌的旗舰机型。另外华为最新的麒麟990（4G）芯片也处于中高端，这款芯片与独立5G基带芯片巴龙5000一起搭载于荣耀V30、nava 6、mate20（X）等手机，构成第二梯队的5G手机。华为今年还推出了一款特别的高端5G手机，就是搭载去年年底发布的麒麟980（4G）+巴龙5000的mate X折叠屏手机。这款手机现在产量很小，一直供不应求。

目前看华为5G芯片、手机已经在中高端形成了全面覆盖，但是现在还缺乏一款定位中低端的5G芯片。因此明年华为尽早推出中端的麒麟820 SoC就显得非常必要。如此才可以形成高中低端产品线全面覆盖，才便于与中端定位的高通骁龙765/765G SoC竞争。

除了上述二家使用自有芯片的手机厂商外，其它更多手机厂商则和芯片厂商有较复杂的交叉合作关系。因此，判断手机综合性能就要从高通系、联发科系、三星系芯片横向对比。

高通

高通在12月3日发布了其5G相关的芯片。分别是定位高端的骁龙865外挂X55基带；以及定位中端的骁龙765/765G SoC芯片。高通这些5G移动芯片预计明年1-2月份能上市。因此性能还缺乏真正的商用验证，从纸面数据数据看，骁龙865外挂X55基带，支持双模5G，性能很好，但是外挂是个不足；而骁龙765/765G是集成双模基带X52的SoC，但是性能不太高。

因此搭载高通这两种芯片的5G手机，从芯片上区分性能就是骁龙865+X55、骁龙765/765G分别对应高端和中低端。

联发科

再来看看联发科。4G时代的没落，让大家没想到5G时代联发科却突然爆发了。11月26日联发科发布了其5G SoC天玑1000，从其发布的性能看确实相当强悍，联发科宣称有13项指标全球领先。但因天玑1000可能预计要到明年上半年晚些时候才能上市，因此实际性能还需观察。但是近期低配的天玑1000L将搭载OPPO Reno3 5G手机上市，让我们看看下个月能不能先一窥其性能。

三星

最后再来看看另一家比较特别的手机厂商，同时也是芯片厂商，更是唯一一家几乎具有全产业链能力，但是却大量采购高通处理器使用的三星。三星是所有手机厂商中，唯一具有处理器、最高端屏幕、存储芯片等关键产业链配件全部能自产的公司，三星甚至还具有芯片代工能力，还要给高通代工部分芯片的生产。

但是三星的芯片这么多年一直不温不火，没有取得明显的优势。所以之前三星只是部分机型使用自产芯片，特别是面向欧美的手机机型基本上都是采用高通芯片较多。9月4日，三星电子正式发布三星猎户座Exynos 980芯片，这同样是一款集成双模5G 基带的 SoC，是瞄准了5G时代顶级5G旗舰芯片的。，搭载Exynos980的双模5G手机vivo X30手机即将在今天晚上于桂林举办的发布，让我们拭目以待。

作为全球手机市场占有率第一的三星，却将于今年12月31日正式解散位于美国的奥斯汀半导体工厂研发部门。这一消息的曝光，将意味着三星正式退出手机芯片研发。因此在多年高投入没有好的回报之后，三星处理器可能要画上句号了。

通信性能与基带

手机负责通信处理的芯片是基带。前文已经提到过目前移动处理器最流行的方式是把基带集成于处理器而成为SoC方式。但因5G芯片及基带产品还处于初期，目前除了华为已实现旗舰级集成5G基带的麒麟990 5G SoC并成功商用之外，定位高端的联发科、三星的天玑1000 SoC和Exynos SoC已发布待上市；而高通则仅发布了定位中低端的骁龙765/765G 5G SoC也还有待上市，高端方面高通发布的是骁龙865芯片外挂X55基带方式。

5G网络从频段分配上来看是分为Sub-6和毫米波。因毫米波传输距离及抗干扰能力很差，目前只有美国因国内Sub-6频段被军方占用而计划采用毫米波外，其它国家基本上都用的是Sub-6频段。

因美国要用毫米波，所以

从速度指标上看，华为基带芯片都得到了商用验证，高通X55在发布会上用毫米波做的演示从而速度明显大于其它几家，但其Sub-6频段下的速度还需和联发科、三星基带一样上市后再看。

整体上看，华为基带基于其综合通信技术实力和大半年的上市实证和考验，已经非常成熟，明显处于领先地位。其它几家基带产品还要待明年上半年产品上市后才会有更准确评价。但是明年华为新一代基带芯片或5G SoC也将上市，据说性能将会大幅度提升。

运行内存（RAM）

运行内存（RAM）是手机处理数据的"作业场所"，或者说是个"中转场"。任何需要运行的程序，都需要先读到运行内存中去才可以执行。并且处理器在处理数据时会用到很多临时存储空间，也都是在保存在运行内存中。因此运行内存对于手机的运行速度有着直接的影响。运行内存的二个最重要参数，一个是速度，一个是容量。

目前运行内存市场主要被几个大厂垄断，主要有三星、海力士、镁光等。其中三星大约占50%左右，海力士为30%左右，镁光不到20%。对于厂牌来说，用户没有多大选择性，这几大厂商的产品质量都没有大的问题。

运行内存的速度主要取决于类型。LPDDR可以说是全球范围内最广泛使用于移动设备的运行内存，目前主流的主要有LPDDR4X、LPDDR4、LPDDR3等版本。据7月19日消息，三星开始量产全球首款12GB大小的LPDDR5 DRAM运行内存。LPDDR5运行内存规格专门针对未来的5G、AI功能进行了优化，该运存芯片配合下一代移动处理器，提供高达5500Mbps的数据速率，每秒可传输44GB数据，是目前旗舰运存芯片LPDDR4X的1.3倍。

2015年开始流行的LPDDR4内存，在性能和集成度上都比LPDDR3内存提高一倍。 LPDDR4可提供32Gbps的带宽，是DDR3 RAM的2倍。2018年前后主流旗舰机型普遍配备LPDDR4X运行内存。LPDDR4X采用超薄先进封装，在提供与LPDDR4相同速度（最高可达3200Mbps）的同时，能够加快多任务处理速度并优化用户体验。LPDDR4X的高能效解决方案在性能方面比超快的 LPDDR4 更进一步，而能耗比LPDDR4降低了17%。

很明显能看出来运行内存版本越高性能就越好，在购机时可以重点关注运行内存的类型，这通常是决定一部手机档次的重要标志，最新旗舰机型一般都会配备最新的运行内存类型，低档次手机不太可能用到高性能的最新运行内存。

除了类型，还有容量。一般情况下运行内存越大，手机在运行时可以调度、分配的空间就越大，能够同时运行的APP就越多，目前主流旗舰手机运行内存一般都在6GB以上，常见的有4G、6G、8G、12G等规格。如果条件允许选择8G运行内存更佳。如果运行内存容量过小，容易造成操作系统频繁的中止和唤起进程，导致手机运行性能急剧下降。按照目前一般手机应用安装及并行运行情况看，4G已经不太够用，建议至少要选择6G版本。

存储内存（ROM）

存储内存（ROM）是智能手机长期保存资料的部件。和运行内存的内容关机即全部清空，且其主要受手机本身的操作系统管理不同，存储内存的大部分内容都是由您直接管理的，除非您主动删除、清理，其内容通常都会完整、安全的长期保存着。现在的智能手机拍照和影音功能都很强大，人们用手机大量的拍摄高清晰度照片和视频，或者经常下载很多电影和歌曲。

现在人们手机上普遍要安装至少几十个APP应用，经常操作打开的可能就有十几个以上。而任何一个APP应用，要先从存储内存（ROM）读到运行内存（RAM）中，才可以运行。不管是运行内存还是存储内存，任何一方的速度慢了都会感觉打开应用很卡。

特别是在拍摄高清照片、电影时，会快速生成很多大于10Mb、甚至上百Mb的大文件，而这些文件需要快速存到存储内存中去才可以继续下一个操作，要是拍一张照片就要等上好几秒钟，甚至十几秒钟才能保存好，您会不会觉得这手机都要卡死了？因此手机存储内存的速度和容量也尤为重要。

了解存储内存的性能，主要看其规格。从手机存储内存的发展历史上看主要有eMMC和UFS格式二个阶段。在智能手机刚发展起来的时候，手机存储制式基本都是用eMMC标准，从eMMC 4.3发展到eMMC 5.0、eMMC 5.1，理论带宽达到600MB/s左右就碰到了瓶颈。后来出现的全新UFS闪存制式，取得了性能的巨大突破，已成为目前主流。USF标准由固态技术协会（JEDEC）发布，目前主流的USF存储内存规格有USF2.0、USF2.1、USF3.0等

2013年发布的UFS2.0，理论最大接口速率为5830.4Mbps。发布于2016年3月的UFS 2.1是UFS 2.0的改进版，主要强化了CPU侧接口的加密访问以及固件的安全升级等，接口速率的定义没有变化。UFS3.0是在2018年初发布的，采用了全新的HS-G4规范，一年多后UFS3.0才大量上市，到目前为止采用UFS3.0存储内存的手机还不是很多，主要应用于今年推出的一些旗舰手机上

从存储内存的容量上看，64G、128G、256G、512G都有，目前基本上128G、256G已成为主流，64G已显不足。预计明年SK海力士就会推出1T的存储内存。

从存储内存角度来看，至少要使用USF2.1规格 + 128G容量才好。当然如果预算充足的话，USF3.0规格 + 256G更佳。

小结

上述四大重要部件（或是集成基带的SoC、运行内存、存储内存三大部件）对于智能手机性能极为重要，但是还是不要忽略了手机厂商的设计水平和整合能力。随着技术的快速发展，各种复杂的硬件协同、算法优化、AI支持等，特别是图像视频的优化处理、多摄像头的协同算法、文件存取方式优化等，都对手机的综合性能有重要作用。

因此，买手机时除了看各个重要的硬件指标，还需要看手机厂商的整体技术实力，现在的智能手机仅靠硬件堆叠，不一定能达到最佳性能。其实如果单纯提升性能指标，完全可以在硬件上高配实现，但是手机毕竟还要更小、更轻、更节电，因此实现性能和体积、重量、能耗指标的最佳平衡，才是一部最好的手机。

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