Windows Phone的單核王道

“你的手機是雙核的嗎?”這是一個令人哭笑不得的問題，但卻是近來越來越多被提及的一個問題。盡管硬件技術的提升為更好的體驗提供了基礎，但對用戶而言，硬件性能真的是值得關注的嗎?或者說，在營銷噱頭之外，這些硬件數據指標對用戶還意味著什么?縱觀現在主流的移動設備平臺，風光無限的安卓早已高舉雙核旗幟，甚至迫不及待的宣稱要領銜進入手機的四核心時代。而相比安卓的瘋狂，Windows Phone平臺的手機卻一直固守高通的單核心處理器，甚至在最新發布的搭載Windows Phone 7.5 Mango的第二代設備，以及Nokia全新旗艦Lumia 800上，也只是搭載最高1.4GHz的單核處理器。同樣是流暢運行各自的操作系統和各類軟件應用，Windows Phone的這種單核偏好與安卓的多核主張相比，究竟是落伍還是冷靜務實?

2001年3月上市的Nintendo Gameboy Advance掌上游戲機，劃時代的采用主頻16.7MHz的ARM7處理器，自此ARM架構的處理器逐漸成為移動設備的主流處理器。2002年，Nokia 7650作為第一部廣泛為用戶接受的智能手機，其ARM9處理器主頻達到104MHz，與同年桌面電腦主流的Intel Pentium III(Pentium IV已經誕生并超過1GHz主頻，但尚未成為主流)處理器一樣，進入百兆赫茲俱樂部。此后，如同桌面電腦處理器那著名的摩爾定律一樣，移動設備的處理器主頻也在不斷攀升，Nokia N73(2006年)處理器主頻達到220MHz，Nokia N95(2007年)處理器主頻達到330MHz。隨著安卓等移動設備操作系統的不斷發展，移動設備的處理器主頻提升速度也是越來越快，2009年已經有大量采用800MHz主頻處理器的安卓智能手機。2010年，1GHz主頻處理器開始應用于安卓手機等移動設備。

桌面電腦處理器主頻在達到4GHz后遇到了頻率提升的瓶頸(阿達姆定律)，繼續提升主頻對處理器的制程、功耗提出了巨大的考驗，但由此帶來的性能提升則不再明顯，因此桌面電腦處理器從Pentium IV時代開啟了多核心架構(最開始是單物理核心模擬多線程處理)之路，多核心架構使得處理器在性能、功耗和制造成本上找到了更高效率的平衡。目前低頻多核已經成為桌面電腦處理器的主流架構。與之驚人的相似，2011年，越來越多的移動設備開始采用雙核的處理器架構，而目前安卓平臺甚至已經有了雙核1.5GHz處理器的市售機型，更有提出要把移動設備帶入四核時代的瘋狂口號。高頻率、多核心的處理器，勢必能夠帶來設備性能的提升，然而這一切是必須的嗎?

采用雙核處理器的安卓手機

移動設備的處理器除了要負責操作系統的運行，還承載了越來越多的諸如應用程序、游戲、視頻/音頻解碼、網頁解碼等功能。這其中，操作系統、游戲(特別是3D游戲)、視頻解碼等，是最為考驗處理器性能的應用。無論是提升處理器的頻率，還是增加處理器的核心，其目的都是為了提升單位時間內處理器的運算性能。然而，提升頻率和增加核心的同時，卻也在提升處理器的功耗。對于移動設備來說，性能的提升往往是以犧牲待機時長為代價的。在電池技術尚未發生革命性提升的前提下，待機時間短充電頻繁，成為安卓設備最為人詬病的短板。

既然要犧牲移動設備最為寶貴的待機時長，為什么還要不斷的提升處理器頻率，增加處理器核心呢?首先，隨著移動設備越來越成為互聯網應用的重要入口，人們希望移動設備能做的事情越來越多，各種服務、各種應用程序應運而生。對于安卓這樣的開放架構操作系統，大量的開發者，要面對大量不同尺寸、不同分辨率屏幕甚至是不同版本定制操作系統的設備去開發應用程序，使得應用程序優先注重兼容性，往往提升難以運行效率。加之安卓平臺下大量游戲、視頻解碼工作沒有很好的針對GPU(顯示運算單元，內置于處理器芯片內部)的API，使得這類程序不得不通過調用系統API來進行處理器的軟解碼，也大大提升了處理器的負荷。反過來，設備廠商只能通過不斷提升設備的處理器性能來盡可能遷就足夠多的應用程序，滿足人們的需求。

但同時，本就岌岌可危的待機時間在高性能處理器的高功耗前成了徹底的短板。其次，安卓操作系統本身也消耗著大量的處理器性能：安卓支持桌面Widget，而這些Widget都必須占用處理器的運算資源。安卓支持多任務，但除非你手動關掉后臺任務，否則每一個后臺任務都在拼命爭搶消耗著系統內存，以及管理這些系統內存的處理器運算資源。而大量設備廠商的定制系統UI界面，盡管漂亮，但幾乎都依賴處理器軟件解碼來運行。所有這些都無疑增加了處理器的負載。而設備廠商們為了給用戶更順暢的體驗，只得開始一場移動設備處理器性能的軍備競賽。此外，“雙核、多核”、“高主頻”也正逐漸變成設備廠商、芯片提供商們進行市場營銷的一個重要噱頭，盡管很多時候人們往往忽視了這些噱頭都是以犧牲移動設備最為寶貴的待機時間為代價的。

與安卓軍團的“處理器軍備競賽”不同的是，微軟的Windows Phone系統，對手機硬件的配置選擇處處體現出其冷靜和嚴格，而這些都是源于微軟的軟件基因，即一切以軟件的用戶體驗為出發點，而非一味追求硬件性能的提升。所有的Windows Phone手機廠商均采用高通的Snapdragon單核心處理器。在Windows Phone 7.5 Mango更新之前上市的Windows Phone手機上，均使用1GHz主頻的Snapdragon QSD8250單核處理器，而Mango更新之后上市的Windows Phone手機上，均使用Snapdragon MSM8255單核處理器，哪怕是Nokia的旗艦機型Lumia 800，也只是使用一個頻率稍高的1.4GHz版本而已。緣何微軟的Windows Phone要恪守單核思路呢?

HTC HD7采用Snapdragon QS

除了使用統一的處理器，Windows Phone還規定了統一的顯示分辨率(800×480像素)，這意味著無論是操作系統本身，還是開發者們的應用程序、游戲都可以使用一個統一的API來處理顯示部分的運算，而這個API就是Direct 3D 11。這樣，Windows Phone系統下的所有顯示部分運算，都能通過Direct 3D接口，由Snapdragon內置的GPU來完成，從而徹底釋放處理器的運算資源。Windows Phone通過對設備硬件的嚴格限制，從而提供統一的API接口和設備驅動程序，使得成千上萬的應用程序能在這種統一編制的體制下與操作系統本身一樣保持最高的運行效率，節省處理器資源。

Windows Phone操作系統基于Windows CE 6.0內核平臺，該平臺與微軟桌面端操作系統使用的Windows NTk內核平臺相比十分精簡，以針對單核處理器為主，非常適合目前階段手持設備的硬件水平，并尋求性能和待機能力之間的平衡。Windows CE 6.0平臺支持“搶先式多任務”，允許多個程序進程平均共享處理器資源，但高優先級進程(如重繪界面等操作系統級進程)會優先使用處理器資源。也就是說操作系統的進程會把應用程序進程往后擠，不會出現因為打開應用程序過多而導致系統變慢的情況，時刻保持操作系統的流暢運行。對于移動設備的用戶來說，操作系統的流暢體驗才是第一位的，畢竟系統級應用才是用戶最常用的，而對于很久之前打開的應用程序，用戶往往會選擇重新啟動它。此外，Windows Phone特有的Live Tiles界面，使得開始界面下的應用程序在提供Widget式的實時傳遞信息功能的同時，又保持對處理器性能最克制的消耗，至于與傳遞必要信息無關的運算，隨又在乎呢?畢竟Live Tiles搭配Metro UI已經足夠漂亮，不是嗎?

Windows Phone的Live Tiles傳遞足夠多的實時信息，同時節省資源

Windows Phone正是通過一套嚴格而統一的運行機制，使得對處理器性能的依賴保持在一個合理水平，并在用戶體驗和性能消耗之間找到了一個不錯的平衡，用更成熟和更低成本的硬件設備為用戶提供了恰到好處的應用體驗。同時，這也使得用戶能夠專注在移動設備本身帶來的豐富體驗上，從而忘記本不應該由用戶來關注的各種無聊透頂的硬件指標和數據。誰會真的在意自己的手機能有多強悍的科學計算性能呢?Windows Phone目前向我們展示出單核才是王道。