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70年前没SoC,他们是这样做手机的,你用过没?

芯师爷  · 公众号  ·  · 2017-07-24 01:02

正文

导读 :手机的过去、现在和未来,让你一次看个够!




1945 年,美国联邦通讯委员会( FCC )负责人 J.K. Jett 在报纸上对上百万的居民承诺,很快,他们能使用上 “手持通话机”。尽管人们要用上它,可能需要牌照,但是手续“不会很复杂。”此外,实现这一愿景的技术也将在未来几个月内成熟。

然而,现实却是,直到 37 年后的 1982 年, FCC 才允许蜂窝广播技术(也就是支撑现在手机通话的核心技术)占用频段。而在 7 年后,企业才被允许开展这项业务。

最早的移动电话


1946 年,已经有了所谓的移动电话服务 MTS (Mobile Telephone Service) 。其工作流程大概就是,你拿起电话,告诉接线员你想要打的号码。然后由转接员帮你接通,然后接线员会负责监听两边的谈话,并且在通话结束的时候切断电话,手动计算出费用。


图:MTS终端机

此外,要用上这项服务,你还得安装一个巨大无比的接收器。因此,很多人会选择把它安装在车的后备箱里面。


当然,想要安装上这个东西,价格也不菲。尽管如此,依然有一大堆人排队使用,而由于技术限制,即使到了 30 年后的 1976 年,贝尔的移动电话服务也只能最大容纳 545 位客户。而其他人,只能持币无尽的等待。

上世纪 60 年代, MTS 技术有了更为进一步的发展,叫做 RCCs 技术,而这一技术的支持者之一,就是摩托罗拉。当时, RCCs 对摩托罗拉来说是一块大肥肉。大部分客户都会选择从摩托罗拉花上千美元购买设备。


1973 4 3 日,摩托罗拉资深研究员马丁·库伯( Martin Cooper )在纽约街头兴冲冲地用手机播出了人类历史上第一个手机电话,而接电话的,是他的竞争对手。


这款电话重达 1.1 千克,续航能力也不尽如人意——充电 10 小时,通话半小时,但所有人都看到了蜂窝网络所拥有的无限潜力。


摩托罗拉DynaTAC 8000X


是世界上首部获得美国联邦通讯委员会(FCC)认可,并正式投入商用的蜂窝式移动电话。


这部手机在 1983 年首次将贝尔实验室 1947 年提出的移动电话概念和 70 年代提出的蜂窝组网技术概念变为了现实。


这个移动通讯业界的第一,奠定了摩托罗拉手机部门在移动通讯业界 20 余年不可动摇的地位。


很快,各种各样的手机如雨后春笋般出现,短短两年后,使用手机服务的人数就增长到了 34 万,这在当时可是个可怕的数字。

1992年 12 3 日,全球第一条手机短信诞生


当时,只有 22 岁的英国工程师帕普沃斯,通过电脑键盘向朋友发出人类历史上第一条手机短信——圣诞快乐。


2000年,夏普通信和J-Phone发布首部带摄像头的手机

2003年,诺基亚 1100 出炉,成为史上最畅销的手机,卖了 2.5 亿部


2007年, iPhone 出世,触屏 + 应用引爆智能机新时代


2008年,首部 Android 手机问世,由 HTC 制造


同年,苹果App Store面世。手机里小巧实用的程序甚至让我们忘记了 PC


随着 3G 4G 网络的高速发展,人类对手机的数据需求已经远超通讯需求。


手机必将以我们难以想象的方式,再一次改变人类的生活,这一天很快就会到来!


下面,我们就梳理一下手机发展脉络


首先,一图看懂手机发展史


其次,手机史上的革命性手机盘点

下面看一下,曾经的王者 ——诺基亚的演变历程


从1984到未来


如今的王者 ——苹果

iPhone粉丝不可不知的数据和历史


还记得吗?初代 iPhone 是这样的配置


iPhone3 G


iPhone3 G S


iPhone4 ,开始有了大变化


下面,看看三星吧


作为现今另一家出色的手机制造商,三星公司在上世纪 80 年代就涉足到移动设备领域,并取得了辉煌的成绩。


三星官方博客 SamsungTomorrow 放出过一张名为《三星手机历史:屏幕的进化》信息图。

这张图主要讲的是三星手机屏幕材质的进化,从 80 年代开始到现今的全高清 AMOLED 显示屏,下面就来了解下吧!


别忘了,还有黑莓,也曾经辉煌过的。


黑莓有着不为人知的16件事,请看下图


别忘记 Windows Phone 系统手机,虽然它现在已经名存实亡


过去这 10 年,手机以及人们的手机生活发生了翻天覆地的变化


现在,当我们拿起手机,随意拨出一个号码的时候,谁又曾想到,这个简单的动作,却花了我们整整 70 年的时间!

手机SoC


手机 SOC ,是手机核心部分,芯片里包含了 CPU GPU 、通信基带、调制解调器、声卡、网卡等。我们主要聊聊手机的 CPU

以前,手机的 CPU 平台厂商比较多,包括英飞凌、 ADI 、摩托罗拉、 Intel 、德州仪器、 Freescale 等。但随着市场的变化,以及残酷的竞争,这些厂商都先后退出了该阵营。

目前,主流手机 CPU 平台主要剩下了高通、联发科、三星、华为海思和苹果,另有,国产的联芯、瑞芯、展讯等在百元机上面使用。

1、高通


高通是通信起家的巨头,拥有绝大多数的 CDMA 专利和部分 4G-LTE 专利,未来的 5G 可能还有高通的身影。骁龙处理器现有四个系列: 200 系列、 400 系列、 600 系列、 800 系列,但是国产手机基本看不到 200 系列了。

  • 低端 400 系列有: 410 425 430 等。

  • 中端 600 系列有: 615 625 650 等。

  • 高端 800 系列有: 810 820 821 等。

简单说是同系列数字越大,性能越强,但是如果隔代芯片比较就不一定了,比如中端的骁龙 653 比高端的骁龙 800 强。

2、联发科


虽然比不上高通的顶级芯片,但是中低端表现还是不错的,还便宜。总体来说,游戏党性能党是不推荐联发科的。目前联发科芯片也分为高中低三档,分别是 MT673X 系列、 MT675X 系列、 MT679X 系列。


  • 低端的 MT673X 系列基本是百元机搭载,比如魅蓝 2

  • 中端的 MT675X 系列主要有: MT6750 MT6752 MT6753 MT6755(helio P10)

  • 高端的 MT679X 系列 MT6795(helio X10) MT6797(helio X20) MT6797T(helio X25)


说说 MT6797T(helio X25) :是 X20 的频率增强版,有魅族 flyme 的神优化,但是先天不足的 X25 在安兔兔跑分上还是没有突破 10W ,被 14W 的骁龙 820 彻底拉开距离。

3 华为海思麒麟


海思芯片 CPU 可以, GPU 一直不行,甚至弱于同档位的联发科。而且之前也一直不直接集成 CDMA 基带,选择外挂 55nm 制程的威盛 CDMA 基带,造成了部分机型电信手机卡严重拖功耗影响续航的问题。不过海思发展很快,很有前景,如今已经直接在芯片里集成了 CDMA 基带了,麒麟 960 芯片性能已经达到了骁龙 820 的同一水平。


4 三星的猎户座 Exynos


目前大家比较熟悉的有 Exynos7420 Exynos8890 ,全系列的猎户座处理器都不支持电信 CDMA 。这也是很尴尬的情节,以至于三星自己都不完全有这款芯片。


目前最强是 8890 :今年三星 s7 系列除美版和国行以外,皆搭载 8890 ,性能和骁龙 820 相当。但是由于其不支持电信 CDMA 基带网络,所以国内无缘。而魅族的 PRO6 Plus 也搭载的这款处理器,可以说是魅族手机里性能最强的。

5 苹果的 A 系列


A10 处理器为例。


A10 处理器是苹果公司所研发的第四代 64 位移动处理器。内置于 iPhone7 iPhone7 plus 之中。


A10 Fusion 芯片的中央处理器采用新的四核心设计,拥有两个高性能核心和两个高能效核心。高性能核心的运行速度最高可达 iPhone6 2 倍,而高能效核心在运行时的功率则可低至高性能核心的五分之一。这意味着,它可以根据不同的需要,来达到理想的性能与能效表现。

中国手机发展史


20 世纪 80 年代的香港电影开始,手机就开始以大哥大的形式活跃在中国人的生活中。大哥大属于第一代模拟移动电话,相较于座机的唯一优势便是移动。其中最具代表性的一款就是摩托罗拉 8900X ,这款大哥大在当时完全成了身份地位的象征物。


而到了 90 年代,爱立信 GH337 的强势进驻中国大陆则为大陆带来了数字风。数字手机使用 GSM 网络,接收信号强、抢线顺捷,加上较大哥大轻薄得多的身材,瞬间靠着技术枪占了眼球和市场。


各大手机品牌的顺应着模拟电话向数字电话发展的技术大潮很快崛起,其中不乏我们津津乐道的摩托罗拉、三星、洛基亚等国际大牌。

而摩托罗拉在 1999 年这个世纪末的年头,推出 A6118 ,这款手机可是现在智能手机的鼻祖,第一款触屏手机,支持 WAP1.1 无线上网。现在的所有智能机均还未脱离这款鼻祖的引导方向。

中国智能手机的大潮发生在 2010 年前后,如一夜春雨后的笋头,进口和国产智能手机品牌争先冒头,开始强势抢占市场。先是越做越大的屏幕,越来越快的上网速度,到现在越来越多功能齐全的 APP ,我们的手机已经能够承担起生活更多的杂事,它可以购物、支付,还可以在物联网中掌控一切电气设备交互。只能手机早已不仅仅是通讯工具了。


技术的进步带来的是生活的变革,我们一起期待未来的手机发展又会给我们带来什么惊喜。

未来手机什么样?


智能手机的发展趋势要看是长期还是短期的。长期的话智能手机肯定会逐渐消亡,未来人类可能只需要在身体里植入一块芯片,就能够直接在视网膜看到虚拟屏幕了。打电话发微信什么的,只需要大脑下一个指令就好,根本不需要动手指来操作。

不过这样的通讯方式太过科幻,可能未来十几年甚至几十年都无法实现。所以我们现在只能讨论中短期内的智能手机发展趋势。我认为有以下几个方向:

一、柔性屏


屏幕是手机最重要的组成部分,不过现在都是 “硬屏”,哪怕是三星的曲面屏也只是固定的一个造型。屏幕太小的话不方便操作,用来看视频什么的也难受。大屏幕虽然可以带来更好的视觉效果,但又不方便携带。

所以柔性屏肯定是未来的一个发展趋势。比如说一块 10 英寸的屏幕,如果能够对折一下就变成了 5 英寸。甚至再进一步,将一块较大的屏幕像画轴一样卷起来,几英寸的小屏可以变成十几英寸甚至更大的屏幕。使用这种柔性屏的手机既拥有大屏幕的体验,又方便随身携带。

二、石墨烯电池


电池一直都是限制智能手机性能的一大瓶颈,其实我们现在的智能手机可以使用运算速度更快的移动处理器,但如果 CPU 的功耗太大,会严重影响到电池的续航。但是要在小小的手机中塞下大容量的电池太过难以实现。所以现在石墨烯电池就是一个主要研究方向。



石墨烯电池的原理太过深奥,所以这里就不再多说。这种电池最大特点就是充电速度快,一部手机的电量只需要 1 2 分钟就可以充满,比现有的充电技术要快得多。这样一来就算未来的手机充一次电只能够用半天,插上电源分分钟就能够解决问题。另外石墨烯材质拥有非常好的延展性,因此可以配合柔性屏幕,打造可完全的柔性手机。

三、屏幕内指纹识别


指纹识别已经成为智能手机的标配功能,使用指纹识别即可用来解锁手机,又可以用来日常支付,既方便又安全。不过现有的电容式指纹识别、超声波指纹识别都需要独立的实体按键,这些按键的造型往往前篇一律,要么是腰圆的要么是正圆的,不是在前面就是在后面。尤其是 iPhone 系列的正圆形指纹识别非常占屏占比,导致最新的 iPhone 7 Plus 手机虽然体积硕大,但屏幕的尺寸却并不大,正面的利用率太低。

所以未来智能手机的指纹识别功能会被集成在屏幕内部,用户只需要用手机按压屏幕的固定区域甚至任意区域,就可以实现指纹识别的功能。这样一来,智能手机的正面就不需要再为指纹识别留出空间,大大提高了屏幕面积。


据说 iPhone 8 会采用屏幕内指纹识别技术,不过考虑到这种技术目前还没有成熟的产品,实现难度较大,所以即使是苹果可能也无法在短期内拿出屏幕内指纹识别的手机。

按照目前来看在最近几年指纹识别、手势操作、眼球追踪应该是智能手机的三大亮点。虽然现在主流厂商的智能手机已经走出了自己的风格,但是现在基本所有的手机还是没有走出 “板砖化的”的设计套路。那么未来智能手机到底如何发展?从目前市场行情来看,智能手机竞争最激烈的领域,不外乎屏幕、电池、软件(包含操作系统)、芯片,以及生物识别器。由此可以推测未来手机的发展趋势,以及可能的功能:







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