導讀蘋果習慣在每次發布新iPhone的時候給他們最新的 SoC(系統級芯片)取名,這一次也不例外。隨著iPhone6系列的發布,蘋果迎來了他們的第八代 SoC,也就是 A8。那么蘋果iPhone6怎么樣... 蘋果習慣在每次發布新iPhone的時候給他們最新的 SoC(系統級芯片)取名,這一次也不例外。隨著iPhone6系列的發布,蘋果迎來了他們的第八代 SoC,也就是 A8。那么蘋果iPhone6怎么樣?下面小編就為大家帶來史上最全面專業評測,一篇文章就能讓你看透iPhone6! 在 A6 和 A7 的 SoC 的快速更迭后--分別推出了蘋果的第一款定制的 CPU 設計(Swift)和第一款基于 ARMv8 AArch 64 的設計(Cyclone 架構)后。A8 這款芯片更具結構性并且是蘋果 SoC 設計最為直接的體現。這不是說蘋果沒有花時間來改進他們的設計,性能和功耗。只是經過觀察,我們發現在 A8 中并沒有找到類似 A6 和 A7 那樣的徹底變化。 ▲蘋果首款20nm的A8 A8 的心臟和靈魂依然是 CPU 和 GPU。我們稍后會對這兩個方面進行更具體的分析,但我們可以說這兩個方面都要比 A7 有所進步。蘋果今年的 GPU 依然選擇了 Imagination 的 PowerVR,今年從基于 G6430 的 Series6 系列升級到了更新的 GX6450 設計。同時蘋果繼續開發他們自家的 CPU,A8 也采用了最新的設計,這是一個升級版的基于 A7 Cyclone 架構的核心。 此時我們暫且先拋開 GPU 和 CPU,A8 最大的改變是它體積更小了。根據 Chipworks 的拆解顯示,A8 采用了臺積電新的 20nm 制程工藝,這使得 iPhone 6 成為第一款配備 20nm 制程 SoC 的智能手機。 使用 20nm 制程的工藝我們并不意外,但盡管如此我們還是要考究一下其原因。首先,這意味著蘋果已經將生產轉移到臺積電的 20nm HKMG Planar(高介電金屬閘極平面)生產工藝,這使得蘋果的 SoC 第一次用上了這種生產工藝。除此之外還有很多可能的理由--而并不是每一個理由都是技術層面的,但從生產發展的角度來看,臺積電一直是過去幾代 SoC 產品生產的領頭代工廠,這使得他們成為第一家可以使用這種工藝來為 SoC 進行量產的公司。 此舉值得考慮還因為這意味著蘋果首次使用這種有待驗證的工藝來為他們的 SoC 量產。在此之前蘋果對于使用新的生產工藝的步伐一直不算快,直到去年年底他們才開始使用 28nm 制程的技術來為 A7 進行生產,而這距離 28nm 制程的技術可用已經超過一年了。 最后,使用 20nm 制程的工藝也是很有意思的一件事,因為之前的幾代工藝都是“半躍進”式,從 45nm 到 40nm 到 32nm 到 28nm,而從 28nm 一下子跳到 20nm 則被認為是“全躍進”(蘋果沒有用過 40nm)。這意味著我們看到的是在晶體管密度技術方面的巨大躍進,從理論上來看,也可以看作是功耗的巨大減少。 事實上臺積電的 20nm 工藝會是一個大雜燴:它相比 28nm 制程的工藝,可以提供 30%的加速,密度提升 1.9 倍,或者功耗減少 25%。尤其是功耗和速度將會是最直接的體現,任何的高主頻都會讓功耗的改進不再明顯,尤其是比較到三星和臺積電的 SoC 的時候。 不考慮臺積電和三星直接的微小差別的話,在理想情況下蘋果著眼于 51%的區域測量。而在實際情況下,密度將取決于 I/C 的設定管理。對于完整的芯片來說 60-70%的比例系數更算得上是更好的粗略估算。簡單地說,對于蘋果來說就是獲得了更多創造新功能的空間和減少了芯片的總體面積。 與此同時蘋果今年再一次地公開了芯片的面積和晶體管的數量。A8 大約有 20 億個晶體管,與之相對的是 A7 的“超過 10 億個”--89 平方毫米的面積,這比 A7 的 102 平方毫米減少了 13%。這證明蘋果選擇在增加功能/性能和減少大小之間選擇了分離晶體管的密度,而不是集成在一起。 至于說到使用 20nm 制程的工藝是一個好的主意,是因為蘋果和臺積電需要處理好 20nm 芯片的良率的問題(20nm 的良率沒有 28nm 的高)。良率不高的情況下,更小型的芯片面積可以降低生產過程中的瑕疵來抵消一些良率帶來的損失,從而提高總體的良率。 而 A8 在記憶體子系統方面的設計相比 A7 并沒有顯著的變化。蘋果再一次在芯片上放置了 SRAM 緩存來為 CPU 和 GPU 服務。基于對芯片和延遲數的檢測,L3 SRAM 緩存依然和 A7 的一樣,停留在 4MB。同時我們發現一系列的 SDRAM 接口使得 A8 的 POP (堆疊封裝)依然基于主內存。從 iFixit 的拆解可發現,蘋果依然使用LPDDR3-1600的1GB內存,這和 LPDDR3 的是同一個速度級別。iFixit 還發現 Hynix 和 Elpida 的內存出現在手機中,這證明蘋果再一次使用不同供應商的 RAM(內存)。 而內存帶寬方面,我們發現 A8 的內存帶寬要比在 A7 使用的高,但提升不大。這可以看出蘋果試圖更好地對內存帶寬進行優化。 來自 Stream Copy 的得分顯示,內存帶寬最高提升高達 9%,而其它的一些跑分則顯示內存帶寬只提升了 2-3%。 更有趣的是內存的延遲情況,數據顯示了一些我們由 L1 和 L2 緩存得出的意想不到的改進。在主內存的 SRAM 和 6MB+區域的 1MB-4MB 的范圍內,內存的延遲在 A8 上持續降低,低于 A7。在這兩種情況下,20ns 的延遲比 A7 要快。完全一樣的 20ns 增加告訴我們蘋果正在 L3 的邏輯值中進行主內存的邏輯值查找,反過來也就是 20ns 的獲得是由于 L3 緩存的優化。 這款 A8 的芯片的面積主要是由 CPU,GPU 和 SRAM 組成,其余的空間則被蘋果一些整合的設計部件占據。而目前我們很難發現這些區域是整合了什么東西,但我們會在這其中發現音頻控制器,USB 控制器,視頻編碼/解碼器,閃存控制器,相機 ISP 和各種各樣的線。 而所有的這些區域都覆蓋著固定功能的硬件,這不僅對于 A8 的功能十分重要,它對于能耗的控制也是非常關鍵的。通過分配任務到特定的硬件,蘋果會在此花費一點面積,但反之這些區域工作起來會比在軟件上更有效率。因為蘋果有足夠的“動機”來卸掉盡可能多的任務來保持功耗的平衡。 不管怎樣,盡管我們無法辨認出 A8 芯片的每一個區域負責什么的功能,但我們可以知道蘋果為這些區域都添加了新的功能。而這其中之一就是對于 H.265(視頻編碼)的整合,這對于使用 H.265 功能來開啟 FaceTime 等功能非常重要。 揭開A8神秘面紗 A8 CPU:Cyclone 之后是什么? 雖然對于蘋果的 SoC(片上系統)設計來說 CPU 是非常重要的一環,但公司對其架構的守口如瓶之程度還是非常讓人吃驚。盡管蘋果早就看到了 CPU 在其獨特設計中的地位,但在這兩年里經歷的兩個架構,無論哪一個的技術細節,它仍然吝于談及。很不幸,這現象對于一個剛剛開始其生命周期的 SoC 來說尤其嚴重,A8 也不例外。 總的來說,最能夠確定的是 A8 與 A7 相比沒有太多的不同之處,但這并不是一件壞事。在 Cyclone 架構的幫助下蘋果走得很堅實:IPC 設計較寬、較高,延遲低,可以在很低的頻率下取得很高的性能。在這種設計思路下,蘋果就可以在保證能耗足夠低的前提下達到自己的性能標準。這與酷睿的理念很相似,考慮得非常周全。此外,由于 Cyclone 的設計非常具有前瞻性,采用了提供 AArch64 執行狀態的 ARMv8 ,它的性能已經變得很強大,因此蘋果就不需要經常面對徹底革新架構的壓力,而 ARMv7 就不是這樣了。 從以上分析所得到的結論是,A8 和之前的 Cyclone 沒有本質上的區別。A8 肯定不僅僅是高頻版的 Cyclone 而已,但比起 Cyclone 相對于 Swift 的革新來,兩者的差距就很小了。 可惜的是蘋果對于 A8 的保密程度可以說是空前的高,因此來自官方的信息少之又少,甚至連新的架構名稱都不知道,只能將它稱為 Enhanced Cyclone(加強版 Cyclone)。當然 Enhanced Cyclone 只是對新架構的一種描述而已,蘋果內部為了區分肯定還有新的命名,希望它以后會公布。 不管怎么說,能夠確定的是 Enhanced Cyclone 有點不像蘋果的風格,芯片在從 28nm 的 A7 換到 20nm 的 A8 以后,變得比以前小得多。A8 CPU 部分的面積約為 12.2 平方毫米,較之 A7 的 17.1 平方毫米減小了 29%。即使這個數據并不嚴謹,也足以說明 A8 在塞入了更多晶體管之后,面積反而更小了。盡管 A8 的晶體管數量不會比 A7 多多少,但這足以說明在 Cyclone 之后蘋果的工藝又進步了。 那么問題來了:蘋果用這更多的晶體管和節省下來的空間都干什么去了?一部分肯定是用到了存儲器接口上,因為 L3 cache 的訪問時間在測試中比之前快了 20 毫微秒。隨著發掘的深入,事情變得更加有趣了。 首先,在多次測試中 Enhanced Cyclone 的表現就和 Cyclone 非常相似。雖說 A8 的頻率有 1.4GHz 而 A7 是 1.3GHz,在許多底層測試里它們表現得就好像同一顆芯片。從數據來看兩者沒有本質上的不同,Enhanced Cyclone 仍舊是一個擁有較寬 IPC 的六微指令架構,而分支預測錯誤損失也很像。
可是通過一系列底層測試,我們注意到了兩個不同之處:整數乘法和浮點加法。Cyclone 的整數乘法單元只有一個,需要四個周期去執行,但 Enhanced Cyclone 只需要三個。但更讓人驚訝的是,后者的整數乘法效能翻了一倍多。盡管這個事實不足以揭開其整個的真面目,但這些數據指出 Enhanced Cyclone 的整數乘法單元翻倍了,也就是說現在它有兩個。 與此同時浮點加法這塊也有了提升,但不如整數乘法的變化大。Enhanced Cyclone 可能仍是三個浮點 ALU 單元,但與整數乘法這邊一樣,指令延遲降低了。蘋果同樣減少了浮點加法的執行周期,從五個下降到了四個。這些變化證明 Enhanced Cyclone 和它的前輩其實并不相同,特別是在整數乘法單元這部分。這種變化令兩者十分相似,但在微妙的地方卻又是不同的兩個架構。 如果不提底層結構,Enhanced Cyclone 的其他方面似乎是原封不動。L1 cache 仍舊保持每個核心 64KB I$ + 64KB D$,這個參數之前在 Cyclone 架構上對比 Swift 是翻倍了的。L2 cache 方面,每個 CPU 核心應該擁有獨立的 L2 cache。盡管Enhanced Cyclone在 L2 cache 帶寬方面比 Cyclone 要好一點,但這還不足以成為獨立 L2 cache 存在的確鑿證據。當然了, L3 cache 仍是 4MB,就和上文提到的那樣,訪問延遲有微小進步。 讓我們再一次借用英特爾的概念,Enhanced Cyclone 和 Cyclone 之間的區別就好像英特爾 Tick-Tock 策略的后一步,也就是升級工藝,架構僅是略微增強。這一點很容易看出來:A8 工藝提升到 20nm,同時架構上的改動使得其性能在某些情況下得到加強。另外這顆芯片的主頻也提高了 100MHz。總體來說沒有興奮點。如果蘋果也想借鑒 Tick-Tock 這個策略,那么這就是具體表現。 在結束了底層測試之后,接下來要通過一些表層測試來對兩個架構進行對比。底層測試可以告訴我們單個操作上的進步,而表層測試則可以揭示在實際工作環境下的性能變化。 第一次表層測試首先使用的是 SPECint2000,它由標準性能評估公司開發,是其 SPEC CPU2000 測試平臺的整數部分。SPEC CPU2000 開發于本世紀初,對于 PC 處理器來說它早已被淘汰,但對移動處理器卻正好合適。因此,SPEC CPU2000 評估 Cyclone 和 Enhanced Cyclone 再好不過了。 SPECint2000 包括 12 個基準測試子項,用于計算出最終的最高分數,盡管在這次測試里單獨的每一次結果更吸引人。 如圖所示,需要記住的是 A8 的主頻要比 A7 高 7.7%,但 SPECint2000 的測試結果卻顯示 12 個子項的提升均大于這個比例,證明它們在某些方面都得到了額外的加強。在這些子項里 MCF、GCC、PerlBmk 和 GAP 提升最大,幅度從 20% 至 55% 不等。大略來說,這應該是多個小提升相乘所得到的結果。 MCF 是所謂的綜合優化基準,提升比例最高,達到 55%。鑒于這些全部都是整數方面的測試,MCF 很有可能受益于整數乘法單元的增強,因為其性能在乘法吞吐量上的提升接近兩倍。這個事實暗示任何與整數乘法性能相關的工作都能得到類似的提升,盡管這樣的任務我們在現實中用智能手機很少會用到。 除了 SPECint2000 外,另一個要使用的測試平臺是 Geekbench 3。與前者不同,后者的測試包括和整數和浮點數兩部分內容,因此我們可以雙管齊下。 Geekbench 的整數部分測試結果總體來說沒有 SPECint2000 那么“激進”,但也出現了一些特別高和特別低的分數。Crypto 在其中是得分最低的,而 Sbel 和 Dijkstra 則最高,分別有 21% 和 37%。有趣的是 Dijkstra,Cyclone 由于 64 位這個因素在 Geekbench 有些性能損失,而 Dijkstra 的提升將這個損失彌補了回來。 之前的底層浮點數測試指出 A8 在浮點數性能上的提升并沒有整數性能的大,而表層浮點數測試卻顯示出不錯的結果,說明底層測試并不能代表一切,尤其是像指令窗口這樣比較抽象的方面。更重要的是,表層測試證明 Enhanced Cyclone 的性能提升并不僅止于整數運算,而是還包括浮點數這塊。 總的來說,盡管在架構上變化不大,但多虧了主頻提升、架構優化、內存延遲降低這幾方面的加強,Enhanced Cyclone 也就是 A8 在性能上相比 A7 又進步了。明年蘋果將面對來自 Cortex-A57 和其他高性能競爭對手的真正威脅,雖然現在來預測它們將如何爭斗還為時過早,但至少我們可以說蘋果也將會強勢應對。更讓人興奮的是,所以的這些性能提升都是建立在蘋果本已十分強大的單線程 IPC 的基礎上的,這意味著即使是那些對多核心支持不好的任務蘋果也能處理得得心應手。 GPU 性能提升詳解 蘋果在今年的新iPhone發布會中曾向我們介紹A8 SoC(System-on-a-Chip,系統級芯片)時,宣稱A8 GPU性能最高提升近50%。對于如此重大的性能提升,芯片專家ChipWorks自然十分期待。根據掌握的信息和事實,蘋果已將芯片的制造工藝轉向更密集的20nm制程,同時鑒于A7整合的是四核心PowerVR G6430,而且考慮到新iPhone 對屏幕分辨率的要求更高,因此他們初步推測A8可能已經升級到頂級型號的六核心PowerVR GX6650,認為這樣的設計似乎更為合理,而且對芯片內核的初步觀察也隱約看到了六個簇。 盡管這樣的設想看似合情合理,但蘋果公司向來對產品的技術參數三緘其口,唯有對新品硬件自行挖掘才能一探究竟。然而,結果證明連ChipWorks這樣的頂級專業團隊這回也栽了。經過進一步細致研究發現,A8芯片上的GPU組其實只有四個,并非此前推測的六個,這也就排除了擁有6核心GX6650的說法。基于四核心的事實,說明蘋果在A8上仍然只采用四核心PowerVR GX6450,那么這將意味著它只是A7 PowerVR G6430的簡單升級版。GX6450擁有一定的性能優化和功能升級,如支持ASTC紋理壓縮技術,這一點在蘋果的文檔中已有說明。 GX6450作為A7芯片G6430的直接升級版,它采用了基于Imagination公司推出的PowerVR Series6XT架構。該新型架構是Imagination公司在今年CES展會上首次對外展示的,然而僅在短短8個月之后,我們就已經看到搭載這一全新架構的蘋果產品進入市場。 從技術角度上來分析,全新的Series6XT已經成為PowerVR圖形處理器架構的新一代產品,它對于前一代Series 6圖形處理單元是一個直接的進化,而GX6450同樣也成為G6430最直接的繼任者。蘋果仍然在A8中采用四核心GPU,雖然在其20nm制程上,配置面積僅為19.1mm2的GX6450比22.1mm2的G6430更能節省不少空間,但GX6450相比G6430的硬件規格擁有更高的復雜性以及額外的ALU/SRAM。顯然Series6XT重點在增加功能以及提高性能,那么它需要通過對架構進行各種調整和優化才能得以實現。相比之下,兩年前問世的Series6架構在這一點已經過時。 在 Series6XT 架構中最接近選取框功能能的就是自適應可擴展紋理壓縮(ASTC)技術,這是新一代的紋理壓縮技術,它目前正在逐漸被許多廠商采用支持。ASTC的設計是為了提供更好的紋理壓縮,它比現有的紋理壓縮格式可獲得更細粒度的質量,同時還支持所有GPU采用的通用格式。蘋果產品一直采用PowerVR圖形處理單元,因而其所有產品都支持PVRTC以及更多采用了PVRTC2。但是采用ASTC技術可以令他們的產品的質量改善和提升獲得更大的優勢,同時也能夠讓游戲開發和平臺移植變得更加容易。 對用戶而言不太明顯但于蘋果來說十分重要的是,Series6XT還包含了新的電源管理功能,能夠減少空閑和輕負載功耗。通過更細粒度的功率門控技術,Imagination升級了“PowerGearing G6XT”,GX6450依托于遮光集群(USCs)可以獨自斷電,它能允許部分重要的關鍵組件繼續負荷工作。隨著蘋果繼續調整產品的設計,這種技術可以幫助設備在閑置時保持較低的功率狀態,這將可以提高電池壽命甚至或者增加A8 GPU在較高功率狀態使用的效率以及延長使用壽命。
此外,也是最重要的新特性在于,Series6XT包含了一系列可以提高整體性能的優化調整。在PowerVR架構的內部,Imagination對內部結構的運作采用了十分嚴謹的細節設計,部分區域的結構可能沒有大的改變,而不少區域已經采用嚴格的限制處理。可以推斷的是,蘋果表示新設備將提高50%的性能,相信這一提升將主要歸功于全新Series6XT核心性能比最新的業界標準性能提升50%。不過,實際的應用體驗和理論上的說辭總會存在一些偏差,這一點留待后續再做驗證。 對于Series6XT,Imagination已經對USCs結構本身進行了部分改進。 Series6XT 仍然使用 16 腳寬的SIMD設計,但在他們已經在每一個管道上添加了另一組介質/半精度(FP16)算術邏輯處理單元(ALU)以此來改善 FP16 性能。現在,Series6XT 全新的4X2(8)FP16 ALU已經取代了2x3(6)。 盡管關注FP16比較有趣,但 iOS 似乎選錯了對象。這些半精度浮點運算操作相對更昂貴的 FP32 ALU 能夠節省帶寬和功率,但代價卻是其同時處理的數字卻無法達到非常精確,因此這些設計必須經過精心計劃。在實踐中你會發現是,雖然 FP16 操作確實看起來有用,但絕不是 GPU 操作采用的主要的浮點類型,所以盡管 FP16 增加帶來了 33% 的性能改善,但它是指 GPU 的性能在被限制的情況下達到的提升。 不可否認的是,蘋果在 A8 中采用 4 核 PowerVR 設計的做法的確令人有些吃驚,尤其是蘋果供應商臺積電在對 20nm 制程工藝進行改進之后,6 核應該更適合 A8 設計。但根據蘋果以往的產品升級策略,兩個核心更多反映的是蘋果是否需要添加,還是他們不想要一步到位的完成升級。 從 A7 的 G6430 開始,盡管蘋果仍然只堅持使用四個 GPU 核心,但產品的性能一直獲得不斷的改善和提升。歸因于 Series6XT 架構以及時鐘速度提升相結合,A8 在 GPU 性能上獲得了更多的發揮空間。iPhone 6 屏幕的增大以及增加的分辨率都要求更高的性能支持。同時,G6430 顯然也推動了iPad Air更大 2048×1536 像素的屏幕支持。 Series6XT 這些性能的改善當然也是需要付出成本代價的,這些成本反映在了每一個固定尺寸的 GPU 組合上。在 28nm 的 A7 之上,G6430 所占的面積為 22.1 平方毫米,而GX6450所占的面積則為 19.1 平方毫米。雖然 GX6450 擁有更小的整體,但它遠不及大約 11.1 平方毫米面積的 G6430 所占據的更為窄小的空間。除了有限的面積占比之外,GX6450的附加功能和附加性能都要求更多的晶體管,除非蘋果最終決定在更加微小的 GPU 添加更多的核心。換句話說,從 G6430 到 GX6450 的產品升級,蘋果已經實現了更多性能(但消耗太多的的模腔)的提升,而不單單是考慮從核心數的增加來看待提升。 整體而言,選擇 GX6450 作為 GPU 模塊的升級重點似乎是新iPhone的不錯選擇,這顯然是對 A7 時代的 G6430 更明顯也更優秀的升級。在邁向Imagination 公司 6 核 PowerVR 設計的更高門檻之前,GX6450 為 GPU 升級帶來了更加全面的提升,它令 A8 在圖形處理能力上對性能和功率的把握達到了更優異的平衡。在另一方面,這意味著 A8 并不打算通過 GPU 性能來與設計有最快 SoC 的平板設備進行競爭,這代表iPad需要強制性的更新還有待觀察。 CPU/GPU/NAND性能 CPU 性能 在我們對 A8 芯片有一個大致的了解后,現在我們可以來談談性能。盡管我們在文章開頭提到了性能的內容,但在這里還是很有必要進行再一次的討論。我們使用基于 CPU 的測試套件程序大多數是基于瀏覽器的跑分標準。 在大多數情況下,盡管主頻較低(1.38GHz)和相比其它有競爭力的 SoC 在核心數量上較少,但 A8 的表現依然出色。看起來這主要是建立在 A7 的 Cyclone 架構的領先水平的基礎上。至于其它的 SoC 生產商是否能夠在某個時候迎頭趕上還有待觀察,至少在現在,蘋果在 CPU 方面的性能是領先蠻多的。
GPU 性能 盡管我們沒有真正的游戲評分基準,但我們有相當好的游戲近似值評分準則,這可以凸顯 GPU 的性能。在大多數的情況下,這意味著我們可以觀察到 A8 的 PowerVR GX6450 GPU 的性能,但有一些方面受到處理器的限制,我們會在稍后討論這個結果。 編輯的話:在得出結果之前,必須要注意的是 Basemark X 的屏幕上的結果可能不準確,這是因為基準評分是使用了 XCode5.x 來讓版本 1.1 和版本 1.1.1 的得分保持可比較性。但這不會影響整體分數,這是基于真實的性能單獨計算的。 在多數情況下,我們可以看到 GX6450 基本上和高通的 Adreno 420 處于同一水平。而 3DMark 的測試則顯示出了有趣的結果,但這似乎是因為 3DMark 的物理測試具有很強的數據依賴。而 NVIDIA 的 Tegra K1 是目前圖形性能的王者,但這也得益于這是用于平板而不是智能手機,所以不算直接的競爭對手。 NAND 性能 我們希望對每一個性能都做到無縫的測試,而其中一個很重要的因素就是 IO 性能(輸入和輸出),對于更高級別的存儲性能還是有價值去討論的。為了對此進行測試,我們試用了在安卓上定制設定的 Androbench 和iOS上 Eric Patno 開發的一款定制工具來進行測試。 因為這是我們第一次在 iOS 設備上進行 NAND 性能的測試,所以特別值得仔細檢查這些數據。iPhone 6 上使用的 NAND 可以說得上是一流的順序讀取和寫入速度,但隨機讀寫速度只是屬于中等。 實際上,平板和智能手機的多任務操作遠沒有 PC 或者筆記本頻繁,所以順序讀寫得分可能更能直接反應總體的用戶體驗。而 iPhone 6 的結果相比iPhone5s在所有測試中都有顯著的提升,這也是我們喜聞樂見的。
電池續航及充電時間 電池表現 電池續航能力無疑是考量所有智能手機性能表現最重要的因素之一。然而,檢測電池壽命卻是一個龐大的議題,盡管它表面看起來簡單,但實際上具有不小的復雜性。為了保證測試能夠盡量覆蓋到方方面面,我們從基準測試開始,也就是現在的網頁瀏覽續航測試。為了盡量控制無關的變量并且能夠獲得良好的比較效果,我們將所有參與測試的設備都設置為200尼特的標準化全白顯示。 網頁瀏覽測試(WIFI) 我們的第一個測試是在 WiFi 條件下瀏覽網頁。正如所見,電池容量相對較小的iPhone 6所表現出來的續航能力還是相當令人驚訝的。看來蘋果官方公布的電池數據還是有些保守的,因為本項測試中我們將有望超出此前預期的電池壽命。不少用戶可能認為這看起來有些奇怪,因為iPhone 6所配備的較小容量電池很難能夠發揮出這樣出色的表現,因此我們在此有必要說明,該項測試的目的是避免手機使用更快的SoC和數據連接。 網頁瀏覽測試(4G LTE) 在 4G LTE 網絡條件下瀏覽,我們獲得了同樣的結果。iPhone 6幾乎等同于或者更優于多數競爭機型,這項測試結果基本符合了我們對蜂窩式結構所給出的預期。在iPhone 6和眾多品牌今年的旗艦機型中,包括高通 QFE1100 包絡功率追蹤芯片、WTR1625 收發器以及 MDM9x25 調制解調器等在內的組件已經可以讓LTE的功耗基本趨同于WiFi 的功耗。隨著 LTE Category 6 和下一代射頻組件的部署,我們將可以看到 LTE 的電池壽命超越 WiFi 電池壽命。 盡管網頁瀏覽測試體現了 iPhone 6 電池在密集型任務顯示上的續航能力優秀,但或許在強度更高的 SoC 密集啟動中將面臨更大的考驗。為了觀察 iPhone 6 在 SoC 高負載狀態下的續航能力,我們轉向了 GFXBench 測試,采用其中一個無限循環的測試模式。這個測試還提供了一個標稱性能,不過可惜的是,我們目前還無法提供準確的 Basemark OS II 電池續航得分,因為當手機電池電量不足并在屏幕上彈出警告彈窗通知時,測試將會自動停止。基于這個問題,我們目前正在研究其他方法來繞過這個問題,相關的測試報告不久后才會呈現。 在 GFXBench 測試中,iPhone 6 在起初持續加載負荷的條件下似乎是一款耗電最快的設備之一。然而,隨著時間的推移它的功力在后期才真正顯示出來,這似乎是蘋果曾在發布會演講中提到的工作量類型。當然,它機身表面的溫度比較高,iPhone 6 在測試中機身較熱,但并未令人感到不適。借助一臺視 FLIR 紅外攝像機,我們發現其最高溫度為 43℃,因此可推測它在大多數情況下絕對不會超過 50℃。 通常情況下,4.7 英寸級別的智能手機需要的電池大約在 HTC One(M7)或 Motorola Moto X (2013)尺寸大小,以追上 One(M8)以及 Galaxy S5 手機的步伐,但是蘋果 iPhone 6 電池顯然要小得多。在這種情況下我們可以指出的兩個重要因素,第一個是顯示屏,可以避免將LED背光設置得太高以保證低效,這是因為遮光電路的量減少而顯示屏的活動區可以更高。第二個方面是SoC,蘋果在iPhone 6中采用了更低功率的20nm工藝節點,而臺積電的 20nm 制程并沒有 FinFET 器件,提高的應變硅和高 K 金屬柵極使它能夠在與 28nm 制程對比中顯示出降低有源功率及泄漏的優勢。這也很可能就是 A8 的架構相比今年其他 SoC 更有效率的原因之一。不過,沒有電容和電壓表或類似的設備來衡量對比,我們還無法確實證明這一說法。 盡管我們十分關注 iPhone 6 的電池續航能力,但它的充電用時同樣值得關注。雖然大多數人一般都會在晚上睡覺前為手機充電,但也有很多情況下手機充電不足 5 個小時的情況。為了正確測試充電時間,我們將充電時間的測量從手機開始連接到充電器的時間,到 A / C 適配器達到仍然連接手機時處于最低功耗狀態的時間。 充電時間 正如下圖所示,iPhone 6 表現相當不錯,并且和 iPhone 5s 一樣基本處于相同的用時水平。iPhone 6 Plus 充電的耗時相對偏長一些,因為它附帶了和 iPhone 6 相同的電源適配器,這個適配器可以最大可提供 1 安培 5V 電壓值。 幸運的是,根據對 iPhone 6 的 USB 電源適配器信息了解到,iPhone 6 和 iPhone 6 Plus 都可以支持像 iPad 的電源適配器來提供高達 2.1 安培 5V 充電供應。采用這種類型的充電器將會大幅減少新 iPhone 手機的充電時間,這一點值得十分推薦,尤其對 iPhone 6 Plus 更甚。 完美的顯示屏 顯示屏 作為手機上最主要的互動區,顯示屏自然是進行評估最重要的方面之一。當然,怎么去評估它現在還有很多爭議,因為這一塊的評判大多靠的是主觀感受。不過,由于此次測試的色彩較準采用的是國際標準,在某種程度上可以避免主觀的影響。也就是說,在測試時將會使用 sRGB 標準以及 2.2 Gamma 值,這也是人們最為普遍使用的。雖然現在也有諸如 AdobeRGB 這樣的其他標準,但它們相比起來較少被使用,而且只適用于那些支持多標準,并能根據內容元數據動態切換的操作系統。為了在測試中準確體現一塊屏幕與這些標準的契合度,測試軟件將采用 CalMAN 5 并搭配分光光度計以得到一個精確的色彩辨別。 首先給還不熟悉 iPhone 6 屏幕和蘋果此次營銷策略的朋友科普一下,這塊顯示屏的改進主要集中在更高分辨率、對比度和更好的可視角度上。分辨率方面,iPhone 6 從上一代的 1136×640 提升到了 1334×750。不過,像素密度還是沒變,仍是每英寸 326 個像素。 通過對 iPhone 6 以及那些擁有 450 PPI 以上像素密度的安卓機進行觀察,你會發現分辨率這塊根本不是問題,只有當像素密度低于300PPI的時候你才能夠發現不妥之處。盡管有觀點認為要在像素密度和能耗間平衡,450 至 500 PPI 才是最佳區間,但蘋果選擇了換取更少能耗,而且還獲得了不錯的收效,因為 LED 背光在高像素密度下效能損失非常嚴重。 另一個要說的是可視角度。盡管蘋果是第一批真正將“雙域像素”概念拿出來宣傳的廠商之一,其實這個技術已經相當普及了。在這種技術下,每一對像素都會排成 V 字形,整體布局就會顯得不夠整齊。雖然雙域像素技術不會真正改善屏幕在極限角度下的可讀性,但它可以避免一些顏色隨著觀看角度改變而變紅、變黃或變藍,比如白色。
這個改進在日常使用中是很容易看出來的,因為 iPhone 5s 只能在一定角度上避免變色,而不是所有角度。雖然在某些角度下,黑色會顯得發紫,仔細看時還會看到陰影,但并不影響整體畫質。這個處理方式比 AMOLED 要更為高明,AMOLED 雖然亮度穩定性好得多,但變色現象卻也明顯得多。 接下來說說對比度。這個測試將讓 iPhone 6 以最大亮度顯示黑屏和白屏,然后觀察比例值。在這次對比中,最高亮度 560 nits,黑度大約1/3 nit。iPhone 6 的對比率是測試人員所見過的最好的之一。在這次測試中 HTC One(M7)達到了 1743:1 的對比率,但之前的另一些測試顯示它的真實對比率應該和 One(M8)差不多。盡管原理未知,但蘋果宣稱它對液晶采用了一種新的淀積工藝。這種新工藝應該是其對比度提升的功臣。 對比度之后的測試對象是灰度,在這一塊蘋果似乎喜歡偏藍的色彩平衡。因為其色準太令人驚訝了,很難找到什么槽點。盡管它在低階明顯偏紅,而紅色在高階又顯得不足,但這已經屬于吹毛求疵了。不管怎么說,iPhone 6 的灰度幾乎是完美的。 接下來是飽和度精準,測試將在色度和亮度兩方面考驗屏幕原色和二次色的準度。雖說人僅憑肉眼確實很難發覺飽和度上的差異,但許多 OEM 選擇人為調節飽和度讓色彩更為生動然后宣稱他們的屏幕顏色很準,因為它符合 sRGB 標準。在這次測試里,iPhone 6 創下了新紀錄。這次是真的找不到任何毛病了,測試軟件 deltaE 2000 給出了 1.19 的超低值,說明這種精準度誤差幾乎不可能被注意到。 最后的測試將使用 Gretag MacBeth ColorChecker,即 GMB 精準度。它將從不同的色度進行測試,通常是最難獲得好成績的測試之一。不過,iPhone 6 又一次創下了精準度記錄,這塊屏幕可以說是完美的 sRGB 色域,即使是和基準監視器進行對比也很難找到明顯的誤差。 總的來說,你很難在這塊屏幕上找到什么噴點,因為這些測試數據能出現在一部智能手機上簡直讓人難以置信。這個級別的精準度充分說明了這塊屏幕有多棒。 相機性能的改善提升 為了真正了解iPhone 6的相機,我們必須首先對相機系統的組件結構進行一次詳細的探索。雖然我們并不知道iPhone 6相機傳感器的準確型號,而且也無法從前代iPhone 5s機型上獲得相關線索,但在了解新iPhone無論是前置還是背部攝像頭都由索尼制造之后,這個問題就不難解決了。經過觀察我們認為,iPhone 5s升級到iPhone 6之后,整個光學系統似乎沒有什么特別重大的改進,許多組件仍然大致保持不變,如焦距和光圈是相同,并且兩者都采用五層塑料透鏡。不過,蘋果在傳感器方面進行了一些明顯的改變,如增加相位檢測像素。然而,除此之外我們很難說出還有什么地方進行了具體的改變,相關算法對某些方面進行的改進我們很難從組件中觀察出。另外還有一點,蘋果在A8系統芯片中添加了一個新的ISP,它能夠帶來如240FPS慢動作視頻等新功能。 目前,我們所知的iPhone 6相機中一個十分出色的亮點功能在于PDAF。雖然我們已經在Galaxy S5手機上見過該特性,但此前似乎未有相關文章真正談論到它的工作原理。簡而言之,傳感器上的微透鏡將入射光折射到一對AF自動對焦檢測器上,如下圖所示。隨后,每一個AF傳感器產生的圖像會進行相似性對比。通過尋找這些相似性,ISP能夠獲知透鏡對聚焦的點是否存在短/長偏差,或者已經準確投射在預定物體上,進而命令透鏡移動以聚焦到預期的拍攝物體上。在如下的樣照1中,我們看到的情況顯示出相機聚焦過短,所以透鏡必須移動從而精準聚焦,以下的樣照2,3,4分別展示出在對焦存在過遠偏差時通過移動聚焦的成像。 事實上,上述點到的內容還未切題,其實真正的問題是看它如何工作。雖然我們無法真正實現理想的自動對焦和延時拍攝測試,但我們至少可以通過查看光線充足的ISO圖做到非理想條件下的最優延時拍攝測試,因為它具有極高的對比度和較強光線,因此PDAF應該能夠操作。 正如你所看到的,在對比中拍攝延時似乎并沒有什么巨大的改變,但聚集延時卻大幅度的提升到最優的程度,達到大約200毫秒。相比之下,三星銀河S5確實也擁有PDAF,但很難判斷它是否比另一款大部分基于對比度獲得認可的HTC One M8 更快,但是PDAF卻在iPhone6獲得了非常優異的表現。在光線充足的條件下,相機始終會捕捉來對焦,而不是等待ISP檢測出聚焦狀態再發出指令然后進行自動對焦掃描。不過奇怪的是,在測試者所使用過的所有手動相機應用中,幾乎沒有哪一款能夠在預覽時使用連續自動對焦,這表明這并非相機API的暴露。 在UI方面,新相機應用并不是我們關注的重點,但目前的新UI中似乎有一個前后矛盾的地方,如在慢動作視頻模式下選擇FPS選項時,將會在120和240 fps間切換而相同的不是1080P60格式視頻,后者必須要在設置應用中而不是在相機應用中進行切換。 iPhone 6相機帶有全新的曝光偏好模式,這一點令人十分欣喜。這一模式摒棄了通過鎖定曝光來嘗試獲得特定曝光成像以及重新設置來獲取滿意成像效果的方式。雖然這不是一個新功能,但它的易用性帶來了更好的成像體驗。一般情況下,曝光偏好隱藏在設置菜單中,所以設定好之后便無需再進行反復選擇。不過,蘋果將其默認設置在0 EV,可以允許通過設置來提高或降低曝光偏好,這意味著用戶在在拍照時將可以快速又簡單的進行設置。 總體來說,蘋果iPhone 6的相機UI或者是普遍的拍攝體驗并沒有令人不悅。不過我們仍然在期待一個理想的手動相機應用程序,蘋果相機的大多設置仍然還是處于自動的模式,這對于滿足一般的需求是綽綽有余的。當然,單獨從拍攝體驗來評價一個攝像頭其實是不全面的,所以我們接下來要看看成像質量。
靜態成像表現: 盡管本次相機測試過程的狀態不大令人滿意,不過基本上可以提供一些品質良好的圖片來進行對比,所以測試所得的一些相關數據仍然可以被用到相機最終評價的結論當中。第一個參與測試的是ISO圖,它采用不斷緊湊的間距來測試相機的最大分辨率。 ▲iPhone 5c ▲iPhone 5s ▲HTC One (M8) ▲LG G2 ▲LG G3 ▲Moto G ▲Moto X (2nd Gen) ▲Moto X ▲Lumia 630 ▲Lumia 930 ▲Lumia 1020 ▲Samsung Galaxy Note 4 ▲Samsung Galaxy S4 ▲Samsung Galaxy S5 在這項測試中,iPhone 6相機表現十分出色,它在低失真的展示上處理得相當好,似乎和iPhone 5s 相同水平。一般情況下,iPhone與競爭機型在這方面上的比拼還是存在短板的,通常趨向于1.1微米的像素和傳感器尺寸超過三分之一英寸大時,iPhone 就顯示不出多少優勢。但是,它比One (M7) 或 One (M8)能夠提供更多的優秀細節。考慮到iPhone相機傳感器尺寸的限制,蘋果未來專注的另一個重點應該是這一方面的提升。
日光場景: 在日光條件下拍攝室外風景。這應該是iPhone 6最令人欽佩的地方,因為噪點抑制效果非常出色,而且沒有出現由于過分處理噪點而出現的油畫效果。動態范圍也普遍控制的非常好,陰影區域的劃分和細節表現效果不錯。相比于iPhone 5s,它很難在細節中看到任何真正的區別,特別是在像天空區域和陰影部分中噪點被明顯處理的部分。 ▲iPhone 5s ▲iPhone 6 ▲iPhone 6 Plus ▲HTC One (M7) ▲HTC One (M8) ▲LG G3 ▲Samsung Galaxy S4 ▲Samsung Galaxy S5 ▲Samsung Galaxy S5 LTE-A ▲Moto X ▲Moto X (2nd Gen) ▲Moto G ▲Moto G(2nd Gen) ▲Sony Xperia Z1s
室內燈箱條件(自動模式) 在室內燈箱場景中對靜物進行拍攝,捕捉對象分別為表面質感和尺寸各不相同的物體,包括書本、金屬物品、塑料玩具以及硬質包裝盒等。在這樣的對比之中,我們對iPhone 6相機在該條件下的成像限制進行探索。值得欣喜的是,蘋果iPhone 6相比前代機型已經獲得了一些明顯的改善,比如在處理金屬質地的掛鐘時細節和色彩表現更為成熟。不過相比于Galaxy S5 LTE-A,iPhone 6確實落后一些,因為分辨率較低,而且角度不夠廣泛。 ▲iPhone 5s ▲iPhone 6 ▲iPhone 6 Plus ▲HTC One (M7) ▲HTC One (M8) ▲LG G3 ▲Samsung Galaxy S4 ▲Samsung Galaxy S5 ▲Samsung Galaxy S 5 LTE-A ▲Nokia Lumia 925 ▲Nokia Lumia 1020 ▲Motorola Moto X ▲Motorola Moto X (2nd Gen) ▲Motorola Moto G ▲Motorola Moto G(2nd Gen) ▲Sony Xperia Z1s
燈箱內無光條件(自動模式) 在這組成像對比中,提供的拍照條件依然是燈箱和和標準的黑暗場景,主要是為了體現相機在亮光和黑暗條件下的性能表現。這個拍攝條件比較難以對比出各款手機之間的差異,但仍有一些相機在處理掛鐘的細節方面體現了效果不錯的對比度。不過iPhone 6和iPhone 5s在這組對比中真的沒有顯示出太多的區別,不過iPhone 6在這些情況下明顯降低了對比度。 ▲iPhone 5s ▲iPhone 6 ▲iPhone 6 Plus ▲HTC One (M7) ▲HTC One (M8) ▲LG G3 ▲Samsung Galaxy S4 ▲Samsung Galaxy S5 ▲Samsung Galaxy S 5 LTE-A ▲Nokia Lumia 1020 ▲Nokia Lumia 925 ▲Motorola Moto X ▲Motorola Moto X (2nd Gen) ▲Motorola Moto G ▲Motorola Moto G(2nd Gen) ▲Sony Xperia Z1s
低光條件: 在黑暗的光照條件下,我們看到了iPhone 6的顯著改善,這可以歸因于較低的ISO。不過,在曝光處理上沒有看出顯著的差異,考慮到像素尺寸沒有什么變化,這表明傳感器可能已經提高了靈敏度。雖然我們沒有辦法知道確切的傳感器參數,但從邏輯推測中得出的結論是iPhone 6使用的應該是一個CMOS傳感器,它十分類似于GS5 LTE-A 機型中的IMX240,擁有較大的像素間距來獲得更好的靈敏度。在這組成像中最令人難以置信的地方在于,iPhone 6輸出的成像質量幾乎接近于iPhone 6 Plus 中四倍ISO/傳感器感光速度增益的效果。 ▲iPhone 5s ▲iPhone 6 ▲iPhone 6 Plus ▲HTC One (M7) ▲HTC One (E8) ▲LG G3 ▲Samsung Galaxy S4 ▲Samsung Galaxy S5 ▲Samsung Galaxy S 5 LTE-A ▲Nokia Lumia1020 ▲Nokia Lumia 925 ▲Motorola Moto X ▲Motorola Moto X (2nd Gen) ▲Motorola Moto G ▲Motorola Moto G(2nd Gen)
燈箱內無光/開啟閃光燈: 接下來的兩個測試樣照基本和相機本身沒有太多的關系,更多的是考驗OEM在集成軟件和硬件方面的功力。首先第一個測試是在無光的燈箱中開啟LED閃光燈測試。雖然LED閃光燈通常是為光線較暗的成像帶來更佳的采光,但它仍然是非常重要的測試參數。在這組對比中,蘋果iPhone 6提供的拍攝亮度合適均勻,而且所提供的充足光線恰到好處地將噪點最大化處理。不過基于某些未探明的因素,整個成像效果出現粉紅色/紅色調,這似乎在色調平衡處理上有些小欠缺。相比之下,iPhone 5s的表現似乎更加優秀,它的均勻顯色性并沒有導致這樣特別的效果。 ▲iPhone 5s ▲iPhone 6 ▲iPhone 6 Plus ▲HTC One (M7) ▲HTC One (M8) ▲LG G3 ▲Samsung Galaxy S4 ▲Samsung Galaxy S5 ▲Samsung Galaxy S5 LTE-A ▲Nokia Lumia 1020 ▲Nokia Lumia 925 ▲Motorola Moto X ▲Motorola Moto X (2nd Gen) ▲Motorola Moto G ▲Motorola Moto G(2nd Gen)
燈箱亮燈條件/HDR模式: 在HDR拍照模式下,iPhone 6相比iPhone 5s在細節和動態范圍上已經得到了明顯的改善。在樣照中我們看到,硬質包裝盒的清晰度更加明顯,而書本和掛鐘也抓到了更多的細節。通過對細節進行更近距離的鏡頭捕捉可以判斷出這些改變還是較為普通。在此存在小爭議的一處在于,蘋果似乎是有效的合并了多重曝光而去除明顯的光暈或類似的效果,使得HDR幾乎不可能在大多數場景下使用。 ▲iPhone 5s ▲iPhone 6 ▲iPhone 6 Plus ▲HTC One (M7) ▲HTC One (M8) ▲LG G3 ▲Samsung Galaxy S4 ▲Samsung Galaxy S5 ▲Samsung Galaxy S5 LTE-A ▲Motorola Moto X ▲Motorola Moto X (2nd Gen) ▲Motorola Moto G ▲Motorola Moto G(2nd Gen) 總體而言,iPhone 6 的相機相比前一代機型在改進的步伐上邁出了堅實的一步,降噪處理更加優秀,而某些條件的細節體現更加詳細,同時還帶來了更好的HDR和改進的低光性能。由于沒有在光學元件和傳感器上進行徹底的根本性改變,因此它的改進還是比較微妙的。然而,iPhone 6相機的升級算不上時一次巨大的飛躍,但它絕對還是超出了我們的預期。
視頻質量 從大的方面上講,視頻錄制方面很難看出區別,因為 iPhone 5s 和 iPhone 6 都依靠 EIS 電子防抖來穩定視頻,似乎都采用了相似的鏡頭和傳感器,而且都能拍攝 1080p 視頻。不過,iPhone 6 在細節方面真的能看出進步。先科普一下,iPhone 6 現在支持 1080p 60fps 視頻,這在提升空間分辨率和總體表現上是肯定有幫助的。它同樣支持 720p 240fps 慢動作,這對于 iPhone 5s 的 720p 120fps 來說是個進步。 正如你所見,在編碼比特率方面確實沒什么大的差異,至少就默認的視頻錄制設置來說是這樣。但是,就算只是不嚴謹的測試你都能看出 iPhone 6 在視頻錄制上比起 iPhone 5s 來有多大的進步。 由于視頻平臺總會壓縮視頻,因此你可能很難看出 iPhone 6 的視頻質量其實更好,當把它拿到 Quicktime 上以全分辨率播放時提升就顯現出來了,但這也有可能是為了要與 iPhone 5s 對比而將視域調小的緣故,iPhone 6 的視頻穩定更好似乎也和這有關。通過觀察視頻的不同地方,能發現 iPhone 6 很明顯從 PDAF 對焦系統中受益頗多,始終能夠保持很好的對焦,而 iPhone 5s 的焦點從一開始就是固定的,你需要反復點觸屏幕重新對焦。 1080p 60fps 模式為動態表現帶來了極大提升,在拍攝快速動態時明顯感覺比 1080p 30fps 要流暢,同時視頻穩定防抖效果一如既往。這些優點讓你在拍攝快速活動物體時幾乎不用考慮該選擇哪種模式。 和 iPhone 5s 一樣,存在手機里的 120 或 240fps 視頻才能播放出慢動作效果,一旦上傳就只能強制 30fps 了。唯一能說的是,兩種模式在畫質上有一點點區別,但 iPhone 6 的優勢在暗光環境下幾乎不可能保持,因為幀率不可避免地限制了曝光時間。 音頻質量 iPhone 6 是首個使用 Audio Precision APx582 音頻分析儀進行測試的非安卓手機。它將和安卓設備使用一樣的測試音頻,但這次將會在 iTunes 上以最大音量播放。iPhone 6 將和 HTC M8、三星 Galaxy S5 一道采用四個負載狀態,如下圖。 首先要注意的是 15 歐姆負載測試。最大音量下,iPhone 6 放大器部分的電平值 -0dBFS 出現削波。雖然可以通過降低音量來避免這種情況的發生,但不如 M8 處理得那么得心應手。請看下圖中的 1kHz 正弦波,底部很明顯出現了削波現象。 iPhone 6 997Hz 正弦波 0dBFS,15 歐姆負載 接下來的測試專注于 33 歐姆負載,因為大多數入耳式耳塞的額定阻抗都在 32 歐姆附近。下表是 iPhone 6 和 HTC M8、Galaxy S5 的對比,S5 很明顯輸了。 與 M8 想必 iPhone 6 顯得不是那么強力,但后者的總諧波失真更低,而且相對電平也更好。相對電平之間的差異并不大,0.5dB 的區別幾乎不可能為人耳所識別。iPhone 6 的總諧波失真僅為 M8 的三分之一,這是最重要的。如下圖所示,iPhone 6 與 M8 相比本底噪聲很低。 iPhone 6 997Hz 正弦波快速傅里葉變換 HTC M8 997Hz 正弦波快速傅里葉變換 HTC M8 的串擾現象很輕微,而這一點是 iPhone 6 應該加以改進的。如果在總諧波失真方面再往深處挖掘我們能找到更多相關信息。HTC M8 的總諧波失真等級最開始是 0.03%,在 2kHz 后開始穩定上升,10kHz 的時候達到 0.1%,20kHz 時開始超過 0.2%。iPhone 6 這邊,總諧波失真開始也是 0.03%,從 0.5kHz 開始直至 5kHz 提升到 0.06%,9kHz 時回落到 0.03%,20kHz 這一段飆升至 0.1%。也就是說,iPhone 6 的中頻失真要嚴重些,而高頻失真較輕微。 iPhone 6 總諧波失真率掃頻 HTC M8 總諧波失真掃頻 如果我們不看噪聲只說失真,那么 iPhone 6 的表現要更好些,它在 10kHz 時的失真程度是 -95dB,20kHz 時上升至 -82dB。HTC M8 在 20Hz 時的表現是 -77dB,在 2kHz 上跌至 -95dB,到了 20kHz 又升到 -56dB。兩部手機的低頻和中頻失真基本是同一水平,但 HTC M8 的高頻失真更嚴重。 iPhone 6 失真(噪聲)掃頻 HTC M8 失真(噪聲)掃頻 有沒有哪部手機具備“秒殺”的實力?至少就 iPhone 6 和 M8 來說并非如此。M8 串擾處理得更好,而 iPhone 6 的失真更輕微,頻響更好。最重要的是,iPhone 6 在測試中沒有出現任何奇怪的現象,而 Galaxy S5 和其他手機都有。它經過合理設計的耳放電路讓你不需要在 15 歐姆負載下用最大音量聽音樂。 那么蘋果還需要改進哪部分?串擾。盡管一些手機生產商會選擇故意調高串擾,讓聲音聽起來更像是從立體揚聲器里發出的,而非手機。蘋果還可以加入對 24-bit 音頻的支持以獲得更好的信噪比值。測試音頻僅為 16-bit,所以信噪比最大值是 -98dB 左右。如果采用 24-bit 的測試音頻,或許 HTC M8 的表現會更好,但要驗證這個猜想需要重新進行測試。蘋果似乎已經決定使用 Lightning 接入外置解碼器來獲得對 16-bit 以上音頻的支持,那這個測試就等到以后再做。 為了更加接近那些獨立產品,手機上的音頻硬件還有很大的提升空間,比方說讓信噪比值達到 -120dB 或更高,或是將串擾值提升到 -110dB 以上。這些提升用耳機能聽出多少很難說,但如果你用手機作為立體音源的話就有可能聽得出。但不管怎樣,除非無損音頻下載服務真正徹底的普及了,否則手機公司還是沒必要將重心放在這上面。總的來說,iPhone 6 的音頻表現就和預想中的一樣:音質不錯,最重要的是沒什么大問題。
軟件部分的詳細解釋 設計 iPhone 6 搭載了蘋果最新的iOS8系統。而 iOS 8 同樣為 iPhone 6 和 iPhone 6 Plus 帶來了特有的變化,就像蘋果從 3.5 英寸的 3:2 顯示屏過渡到 4 英寸的 16:9 顯示屏一樣,這些類似的改變都是為了讓 iOS 8 增加對 iPhone 6 的支持。在 iPhone 6 的主屏上,你可以看到多了一行圖標,同時所有的系統圖標都經過了更新,并充分利用了大屏高分辨率的優勢。 就像計算器應用,其界面相比 4 英寸的 iPhone 有了更大的顯示空間。其它像設置和備忘錄等應用也經過重新適配,并可以顯示更多的元素和內容。與 iPhone 5 和 之前的 iPhone 使用同樣的寬度,此次顯示內容的增加是沿著坐標軸進行延伸的。天氣應用就可以很好地說明這個問題,無論是每小時的天氣情況水平顯示還是垂直的每 7 天的天氣預告都比之前的 iPhone 可顯示更多的內容。 鍵盤應用在橫屏模式下同樣得到了更新并充分利用了大屏的優勢。在鍵盤的右邊已經為光標的左右移動添加了專門的鍵位,此外還有一個句號鍵。鍵盤的左邊則放置了一個撤銷鍵和一個逗號。而 Emoji 也有屬于自己的專門鍵位。 橫屏模式下獲得專門改進的應用還有 Safari。盡管 iPhone 6 并沒有獲得 iPhone 6 Plus 新的橫屏分屏視圖瀏覽,但 iPhone 6 還是獲得了在 Safari 中的水平選項卡視圖和新標簽頁的滑動書簽菜單功能,也和 OS X Yosemite 中的 Safari 功能類似。唯一的區別是在選項卡視圖中的選項卡來自同一網站的話是不會被堆疊在一起的。蘋果似乎真的想讓所有平臺的 Safari 界面和體驗都統一化,而界面總體的設計也因應 iOS 和 OS X 設備不同的尺寸而有所區別。 iPhone 6 中也包含了一個名為 Reachability 的功能,這個功能是專門為那些感到單手操作不利索的用戶而設計的。用戶只需對 Touch ID 進行兩次觸摸(不是按)就可以讓整個屏幕的顯示內容下拉,這樣你就可以按到頂部的應用圖標。 最新的為新 iPhone 而打造的新功能名叫 Display Zoom(放大顯示)。Display Zoom 增加了顯示內容的大小,所以界面可以顯示像 iPhone 5(分辨率1136x640)同樣的數量。這意味著所有大圖標,按鍵等都比默認的視圖設置變得更大。因為所有東西都被放大到了 1334x750,而界面會顯得有一些模糊感,所以你可以看到很多的第三方應用都還沒有適配新的 iPhone。這個功能似乎是為那些上了年紀或者是希望閱讀更大的顯示內容的用戶而設的。 另一個值得一提的功能就是蘋果基于 iPhone 6 和 6 Plus 內的 NFC 硬件而設的 Apple Pay 服務了。目前 Apple Pay 也已經在一些地方上線。其它像文本信息轉發和 iCloud 照片圖庫等的 iOS 8 功能也已經在 iOS 8.1 中出現。 用戶體驗 盡管 iOS 8 的功能我們已經知道不少了,但說到用戶體驗的話還是挺復雜的一件事,而受影響的方面也包括了來自硬件和軟件的。就 iPhone 6 來說,這些問題實際上要歸結為 RAM 和 1334x750 粗化的顯示屏布局。 例如 Trillian 是一個即時通信的應用,這個應用已經有一年沒有更新了,因為它缺少對于 iOS 7 中后臺刷新 API 的功能支持。而該應用在 iPhone 6 的 iOS 8 上也有一些比較嚴重的問題,那就是間距的問題,并且不支持第三方應用。再一次,對于要理解這不是蘋果的不作為十分重要,但這些問題確實展現了在改善系統同時帶來的限制,并強調了應用開發者保持更新應用的需要。 而其它問題也有進一步嚴重化的可能。盡管 iOS 的軟件架構是更節能的RAM理念,但是由于手動垃圾的收集和預編譯的二進制文件的使用,這會使得有時候在使用 Safari 的時候導致崩潰的情況。例如移動設備上的 6 個常用網站標簽不可以一直保存在內存中。如果繼續打開所有 6 個標簽,則至少有一個標簽需要重新加載。在我第一次進行這個測試的時候,Safari 在當我連續打開 6 個標簽并占用內存的時候就會奔潰,而同樣的問題則不會在新的 Moto X 中出現。除此之外,在日常的使用中,是很少會覺得 iPhone 6 的內存不夠用的。 除了這些問題之外,iOS 還是能夠提供一貫的流暢體驗的。一些在 iPhone 5s 中出現的問題現在也得到了解決。例如像通知中心的當前通知和未讀通知分欄也已經被修正等。 此外,大屏的確對于觸摸的準確性會有所幫助。盡管目前還沒有用過 Apple Pay,但使用 NFC 的解決辦法似乎十分新穎和吸引,而我也期待著 NFC 在戶外的進一步擴展使用。Touch ID 再次成為了關鍵的因素,它對于 Apple Pay 的驗證也會再次展示蘋果在硬件和軟件方面整合的能力。 網絡/定位系統/雜項 正如之前宣布的一樣,iPhone 6 和 iPhone 6 Plus 都支持載波聚合和 VoLTE。載波聚合是一種同時使用結合了多個頻段的技術方法,所以是有可能將一個 10 MHz 和另一個 10 MHz 頻段拼湊起來從而實現同一速率,這樣就會得到一個單一的 20 MHz 頻段的 LTE 網絡。而 VoLTE 則是通過 LTE 傳送的下一代語音服務,從而不需要復雜的電路轉換機制到現行的 WCDMA 或者 GSM。這些都要歸功于高通的 MDM9x25 Gobi 調解器,這都是基于 28HPm(高功率微波)建立起來的,因此帶來了比 MDM9x15 更低的功耗。 全球導航衛星系統 因為 iPhone 6 配備了高通的 Gobi MDM9x25 調解器,所以也內置了 IZat Gen 8B。盡管不可能強迫“僅僅 GPS 定位”和“定位”在飛行模式開啟的時候禁用,WiFi 關閉和無 SIM 卡的時候,位置鎖定大約耗時11秒。 雜項 盡管我們通常會進行一個 WiFi 性能的測試,但出于某些原因將不可能為 iPhone 6 得出一個好的測試工具。這可能是因為我們正在尋找一個單一的空間流解決方案,而鑒于博通過去的設計贏得過 WiFi/BT 整合型芯片設計,似乎是 BCM4339 的解決方案。此外蘋果還繼續在耳機聽筒整合了降噪算法,并至少整合了兩個麥克風到手機上。主觀上說單個的揚聲器音量是可以達到可接受的程度,目前我們還沒有必要的設備來測試最高音量值。 完結篇 總體而言,iPhone 6 相對于 iPhone 5s 是一次顯著的升級。首先,最值得關注的一個明顯變化在于手機外觀的工業設計。不同于iPhone 5方形硬朗的邊緣,iPhone 6 采用了圓滑的側面設計,整體手感更加舒適自然,而且令人嘆服的一點在于它將金屬背部機身向屏幕玻璃銜接過渡的處理效果幾近完美。iPhone 6 的屏幕尺寸契合了單手操作的可行性,這種平衡度的拿捏進一步增強了設備的手感。 雖然iPhone 6在外觀設計上令人贊不絕口,但如果突出的相機鏡頭能夠通過增加機身整體的厚度來改善的話可能會更加實際一些,因為采用這樣設計的同時還可以增大電池容量。此外,機身背部采用的白色條形塑料帶也是槽點之一,用戶的貶責之聲更是大于褒獎之意,基于設計上的考慮,的確難以兩全。 iPhone 6屏幕本身也獲得了改善升級,包括原生對比度、高亮度、大視角以及更強的校準。盡管不少人希望可以獲得更高的像素密度使其成為“完美”的顯示屏,但很顯然由于系統的原因,iOS設備在分辨率的選擇上似乎總存在一些限制。盡管這項特性無法改變,但iPhone 6的顯示屏依然是今年眾多同類機型中最優秀的。 SoC也是一個顯著的提升,不過幅度不如A6升級到A7般重大。在大體上,全新CPU內核的架構仍然沒有大的改善,但GX6450核心的采用幾乎等同于Adreno 420圖形處理器的水平,因此GPU性能獲得了顯著的升級。蘋果在CPU和GPU的集成選擇上依舊繼續領航市場中的其他競爭者,因為不少的跑分測試明顯表現出蘋果的系統十分高效,而且在同樣的高性能測試中依舊保持良好的機身溫度。可見其NAND閃存同時也具備高性能,不過隨機I/ O性能并不如連續性能那樣令人驚訝。 在電池續航方面,盡管電池容量相對較小,但蘋果公司因再一次成功地保持了良好的電池續航時間。iPhone 6的電池壽命在同類機型中的表現依然處于前列。在GFXBench跑分測試中,iPhone 6強大的持續性能彌補了電池容量小的短板。 除了基本的用戶體驗之外,iPhone 6相機還存在更大的改進。新相機比前代擁有更好的低光性能,而且對焦速度顯著提升。相位檢測自動對焦技術的采用帶來了連續自動對焦功能,這絕對是一項殺手級的功能,特別是在拍攝視頻時結合使用改進的防抖功能后,攝錄效果更令人驚嘆。蘋果在iPhone 6中成功駕馭了仍然相對較小的傳感器性能,而且明顯不輸搭載了相對較大尺寸鏡頭的同類機型。新iPhone 6在日光、低光以及更多環境條件下的成像能力更強。 在音頻質量方面,蘋果iPhone 6對于音頻質量的提升已經向HTC高端優質的解決方案看齊,從而成功置身于已測試機型中的頂級行列。雖然音頻硬件上還有很大的提升空間,比方說讓信噪比值達到 -120dB 或更高,或是將串擾值提升到 -110dB 以上。不過考慮到普遍的使用性來說,這樣的升級似乎意義和價值不大。 最后,蘋果的軟件體驗仍然是最棒的。蘋果推出的全新大屏為觸摸的準確性帶來了幫助,升級后的iOS 8系統帶來了更多豐富的功能和特性,而Touch ID更是被深度整合到軟件中。盡管目前還深入體驗 Apple Pay,但基于 NFC 技術的解決辦法似乎十分新穎而且吸引人,而第三方的引入也是值得期待的看點。整體而言,Touch ID 依然是關鍵的因素,它對于 Apple Pay 的驗證也會再次展示蘋果在硬件和軟件方面整合的能力。 總體而言,iPhone 6已經成為一個驚喜。雖然表面上并非所有的元素都得到了改善,但這款新機是我們全年評測的所有機型中,第一款令人挖掘越深收獲越多的機型。在此,iPhone 6有資格宣稱自己在同類競爭中的絕對優越性。 以上就是iPhone6史上最全面專業評測,文章內容很長,但非常全面,謝謝大家閱讀! |
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