楠木軒

關於手機和電腦的幾大誤區,你都“翻車”幾個

由 務高林 發佈於 科技

一、:CPU和芯片一樣嗎?

A1:不一樣。在日常,很多人其實都喜歡將CPU和芯片混為一談,但實際上,兩者還是有一定的區別的。

CPU即中央處理器(Centarl Processing unit),是負責計算機系統中運算工作的單元和控制核心,也是執行程序的最終核心。其主要任務就是處理指令、執行操作、控制時間、處理數據。但為什麼説芯片≠CPU呢?因為芯片其實就是我們經常在官方書籍中所看到的集成電路。芯片中一般包括了NPU(鑲入式神經網絡)、(手機集成式)GPU(圖像處理器)、BaseBand信源(基帶)等其他原件,是一個很多負責計算和數據處理原件的一個集合體。

二、:什麼是顯卡?手機上有顯卡嗎?

A2:顯卡(Video Card)其實就是顯示芯片(顯示卡片),是我們熟知的圖像處理器(GPU,Graphic Processing Unit)。市面上兩大電腦顯卡廠商就是我們所熟悉的Nivdia(英偉達,代表顯卡為GTX和RTX系列)以及AMD(超微半導體,代表系列為HD系列)。

顯卡的作用其實也好説。就是負責將需要顯示的信息轉換成能被屏幕驅動所辨識的逐行掃描信號,控制顯示器進行正確的畫面顯示。當然,顯卡還有一個名字,叫“礦卡”,其實就是其並行計算的能力來進行大批量計算。

但手機上其實也有顯卡,只不過手機上的我們一般不將其稱為顯卡,我們一般直接將手機上的顯卡稱為GPU。與電腦顯卡相同,手機顯卡主要也是進行畫面渲染、控制顯示器顯示正確畫面的元件。但是不同於電腦顯卡,手機顯卡直接集成到了集成電路上,所以相較於電腦顯卡,手機顯卡最顯著的兩個特點就是——1、體積小且不易損壞2、計算和渲染能力差。當然,總有一家喜歡搞別緻,比如......英偉達當年就出人意料的出了個給手機用的“獨顯”

在這裏我們也簡單説一下什麼是“集成顯卡”和“獨立顯卡”。首先來説集成顯卡,集成顯卡一般其實就是將顯示單元和顯存以及其他部件做到一塊電路板上(一般都在北橋),但有時我們也認為集成顯卡將顯示單元和CPU做到了一起,並且共享內存(俗稱運行內存),比如説我有16GB內存,系統層佔用2GB,那麼我還需要分給2-3GB給顯卡,此時我能使用的實際內存只有11-12GB。並且因為顯卡集成化,顯示單元體積更小,性能也隨之減弱,不過功耗也更低(可以通過BIOS系統來調動顯卡頻率,一般為1933-2133MHz)。手機顯卡其實就是集成顯卡,但是其主頻很低,一般也就850MHz,所以手機的畫面渲染能力一般很弱。

而獨立顯卡則不同於集成顯卡,獨立顯卡單獨佔用一塊電路板,不再集成在北橋電路板或者集成電路上,並且擁有大容量顯存,這時顯卡的體積更大,並且有獨自的顯存和散熱風扇,顯卡性能更強,也不需要和CPU共享內存,不過價格更貴,功耗也更大。

三、:什麼是掉幀?我的手機掉過幀嗎?

掉幀很多人可能都體驗過,不過可能都不知道,以為是手機卡了。實際上,當你打遊戲,或者手機主題過渡動畫過於繁瑣時,手機就會掉幀。什麼是掉幀?其實就是在某一瞬間,GPU的性能突然急劇降低,導致畫面卡頓的情況就叫做掉幀,掉幀和手機CPU的性能沒有關係(比如説,打王者榮耀時,幀率突然從57fps降到21fps,這就叫做掉幀)。那麼為什麼會掉幀?

想要知道為什麼會掉幀,我們需要簡單瞭解下GPU工作原理——逐行掃描(line by line scan)。這種渲染方式就是通過從左到右從上到下對單個像素點進行逐個繪製完成的整個畫面的繪製。當你顯示純色界面時,顯卡處理的只是一段顏色代碼和函數信息,此時顯卡不需要對命令進行更改,只需要進行快速繪製。但當你顯示十分複雜的界面時,顯卡則需要不間斷處理像素信息,此時就會導致顯卡大部分性能被佔用,導致渲染速度變慢,從而出現掉幀。(打個比方,你畫畫時,畫純色畫面只需要拿把刷子不停的刷,而畫複雜畫面時,就需要不短換筆、洗筆、換色)

那麼究竟有沒有不會掉幀的手機呢?我可以這麼告訴你——除非你讓手機保持在一個靜止畫面,不然任何動畫或者畫面的切換都有可能導致掉幀,尤其是打遊戲。因為此時畫面過於複雜,就會掉幀,只不過感覺並不是很明顯(因為現在即使出現掉幀,也只會持續很短一段時間,並且幀率依舊在48、49,感覺不出來)。當然,如果你財力雄厚且恰巧精通硬件層知識的話,你也可以買一張RTX3080的顯卡接到手機上,然後自己編寫一個適用於手機Cortex架構的驅動。

四、:幀率是越高越好嗎?

很多人其實都有這個誤區,但我想説的是——幀率不是越高越好,適應顯示器刷新率的幀率才是最好的,不然廠家也不會給你搞個“垂直同步”

我們都知道動畫都是一幀一幀顯示出來的,手機也不例外。手機屏幕也需要一幀一幀顯示畫面(原理類似於逐行掃描),手機每秒進行的逐行掃描的次數,其實就是你手機的刷新率。(市面上常見的為60Hz,90Hz,120Hz,144Hz幾種)不過屏幕不會存在GPU的渲染速度慢的問題,因為驅動輸出的是模擬電信號,只需要控制各個像素點的亮度就可以,不需要進行額外的圖形信號處理。

那幀率是不是越高越好?其實不然,以60Hz刷新率為例,即使你的GPU每秒能繪製800張畫面,此時你的手機上每秒也這能顯示出60張畫面。

大部分時間下,GPU的畫面繪製速度都和顯示器刷新率不同。這時就會出現一個問題,當GPU速度過快時,顯示器就會跟不上,導致畫面撕裂。什麼意思?就是説當你的顯示器還沒有完成A畫面的繪製時,GPU已經完成了B畫面的繪製,此時GPU會直接繼續繪製C畫面來覆蓋B畫面,等到A畫面在顯示器繪製完成一次之後,如果此時C畫面在GPU中還沒有完成繪製,那麼顯示器就會立刻重新繪製A畫面,等到C畫面繪製結束後,A和C畫面在二級緩衝中互換位置,顯示器在還沒繪製完的A畫面下繼續繪製處於同位置的C畫面的像素。此時就會導致畫面撕裂,如果兩者頻率相差過大,那麼畫面撕裂也會越嚴重。

所以説,幀率不是越高越好,高幀率並不能説明你的手機CPU處理運算能力有多強或者顯示效果多細膩,如果屏幕刷新率跟不上幀率,也會導致“負體驗”。幀率只能説明GPU繪製能力比較強,對於手機性能沒有影響,也並不存在幀率越高,技能釋放越快的説法,技能釋放的快慢取決於手機屏幕的採樣率和CPU的數據處理速度,幀率只能影響到這個動畫的細膩程度,一旦幀率超過手機的刷新率,幀率再高也不會帶來更細膩的感覺了。