智能手机入门

      单位葡语实习mm最近准备更换手机，纠结于iPhone 4S 与 Galaxy SIII之间，特地向我咨询意见。一般在买手机之前，我会预先看看国外科技媒体（Engadget、Verge etc.）的评测，这类情报是非常重要的。而普通消费者更愿意关注国内媒体的评测，或多或少，难免会遇到一些“软文”，加上各类评测中经常提及的一些技术类terms（TFT、Cortex A9、Mali400、RAM、ROM etc.）少有前置说明，也容易给消费者带来一定的误导。其实我早就想写一篇比较基本的手机购买guideline，趁着这次机缘，特撰此文。
（本文受众是初级消费者，故用语只求达意，不求精确。不然字数就直奔几万字论文去了……）
一、手机分类：
1）功能手机（feature phone，又称“非智能手机”）；
                
                
2）智能手机（smart phone）
      以前业内的标准是“除了手机先天自带的软件，还可以后天安装软件的手机就算智能机”。但iPhone面世后，标准被重新定义，目前在各类权威市场调研机构中，只要搭载了苹果iOS、谷歌Android、微软Windows Phone、惠普WebOS等操作系统的手机，就算smart phone。其中，中国大陆普及率很高的Nokia，其塞班（Symbian）系统的一部分低版本OS，算作feature phone，部分高版本OS算作smart phone
                
                
二、主流智能手机操作系统（Operating System, abbr.OS）分类：
1）iOS
      苹果为移动设备（Mobile Devices）开发的操作系统，iPhone\ iPad\ iPod Touch 采用该操作系统。因为苹果的品质和价格，属于“高帅富”级别的系统。最新版本是 iOS 6；
2）Android
      中文名“安卓”。来自谷歌，无偿授权给全球各类厂商作为电子产品的操作系统，不仅用于大家熟知的手机、平板，在一些发达国家，甚至无线POS机、自动售货机、MP4 Player、冰箱、整体式厨房等越来越多的产品都用上了Android系统。由于谷歌对安卓的开放授权，上到三星，下到深圳山寨，Android产品如同野草般覆盖城市公交、地铁，是拥有“屌丝”气质的系统。最新版本是Android Ice Cream Sandwich 4.0.4；
3）Windows Phone
      来自微软。主要合作伙伴是Nokia。因为上市时间太晚，目前被iOS和Android远远抛在脑后，各类功能还远远没有完善、成熟，前途叵测，是拥有一颗“高帅富”心，却“矮穷挫”命的系统，建议2013年之前，国内消费者不必过分在意WP。最新版本是Windows Phone 8 Apollo；
三、智能手机关键硬件：
1）Soc
      即System on chip（片上系统）。与电脑相比，手机尺寸很小，CPU、显卡（GPU）、总线、内存等等部件都不是一个个独立分布在主板上的，而是被集成到了仅仅一片芯片上，这一小片芯片就集合了一个硬件系统必备的要素，故称之为“片上系统”。之所以提Soc，就是让大家了解手机硬件的独特性，以及各个部分联系的紧密度；
2）CPU
      CPU根据运用领域的差别，设计方向分为两种，RISC和CISC。前者的代表就是ARM，后者的代表是Intel。RISC的CPU，相对于CISC的CPU，优势是能耗低很多，劣势是计算能力差一大截。在CPU发展的前几十年，大家对于计算能力的需求远大于对能耗的控制，因此，Intel的产品卖得很爽，ARM比较弱势。但随着各类数字设备的小型化、移动化，特别是iPhone带来的智能手机浪潮，使得能耗问题的重要性越来越突出。ARM的CPU非常适合目前的手持设备移动计算处理，因此被广泛用于手机中。
      ARM这家公司主要任务是给CPU搭框架，做好设计方案后授权给各大CPU产商去微调、生产。所谓的A8、A9，都是ARM的Cortex系列下的不同CPU方案，A8支持单核，A9支持双核，A15支持四核。从先进性上看，A15 > A9 > A8。这里的先进性是全方位的，包括计算能力、能耗、图形处理等。
                
                
      CPU高端厂商有：高通、三星、德州仪器、英伟达、苹果。低端厂商：联发科。
      不同厂商的CPU都有自身优缺点，目前没有哪家产品可以一家独大。并非双核1.5G就一定比双核1.2G厉害。要考虑很多因素，比如图形处理、能耗、兼容性等方面，各品牌同档次CPU都各有胜负。非要我说哪家的旗舰型CPU更好，那我只能说，取决于消费者需求。
      另外，手机里的CPU整合了图形处理功能（GPU），GPU决定了你的手机在看影片、玩3D游戏时的表现。目前CPU实力排前列的有：苹果的A5X（个人眼里最均衡的CPU，主要机型：新iPad，当然，它目前不属于手机，但今年的新款iPhone很可能采用）、三星的Exynos 四核（主要机型：S3欧版）、英伟达的Tegra 3四核（主要机型：HTC ONE X）、高通的8960 S4 双核（主要机型：S3美版、HTC ONE X美版、HTC ONE XL）
      除了上述四款CPU，其他基于A9的双核1G以上的CPU理论上都可以让手机足够流畅运行了。
3）内存
      对于Android用户来说，除了CPU，还需要考虑内存大小。什么是内存？打个比方，CPU（中央处理器）的作用是数学计算（Computing），在这个过程中，会产生很多中间数据，比如这样一个式子：1+2+3*2，首先作3*2=6，接着作1+2=3，最后作3+6=9。这里，3*2=6的value由于在下一步计算中没有被使用，而是在更晚的步骤中被调用，故需要一个临时的space存放6这个值。这个用于存放CPU临时数据的space就是内存。在计算机科学中，称为main memory。（当然，若更详细地介绍，这个比方还并不完全准确，因为会涉及到CPU内部构造，如计数器、寄存器，在此不表）
      可以看到，内存既然是用来存放临时数据的，那么CPU越强大，就意味着单位时间内产生的数据量越多，相应的，就需要更大的内存空间。
      而内存也根据职责的不同分为两类：ROM和RAM。ROM，即只读存储器（Read-only Memory），它上面的数据可读，但不能进行写操作。ROM一般用于存放操作系统、Bios这样的非常重要又不怎么变动的数据；RAM，即动态存储器（Dynamic-access Memory），它的数据可以动态擦写，RAM就是上一段所说的用于存放CPU临时数据的那类内存。
      各类旗舰手机的CPU越来越强大，为了发挥它们的实力，RAM也相应地从两年前的512M上升到目前的1G，甚至2G（Galaxy SIII美版采用2G RAM）！对于如今的Android来说，512M是基本款，若想游刃有余地玩手机，1G RAM是需要滴~
      拿iPhone 4S来说，RAM为512M，容量有16G\ 32G\ 64G之分。而很多销售人员，文化程度不高，根本不懂得手机硬件，经常把“容量”说成“内存”，搞出什么“内存最大支持到32G”的错误言论。大家务必看清，所谓内存，就是RAM+ROM，比如1G RAM+256M ROM，那么总内存就是1.25G。作为消费者，不需要特别关注ROM的大小，了解RAM即可。
4）屏幕
                
                
      个人认为，这是最重要的部分。因为实习mm所纠结的4S和SIII，两者直观上最大的差别就是屏幕大小。这年头，3.5寸屏的热门手机只有苹果家的了，安卓所有旗舰机型，都已经至少4.3寸屏幕啦！！！
      从商业上解释安卓阵营的这种现象，主要是因为苹果历代iPhone一直维持3.5寸屏幕大小，它对于高端市场的近乎垄断，使得3.5-4寸这个范围的手机，成为了其他厂商高端产品的禁区。由于Android相对于iOS的弱势，使得Android旗舰手机为了卖得动，必须和iPhone做出一个大的区分。对于消费者来说，最大的区分自然是屏幕尺寸的差异。这也是为什么，三星、HTC等厂家的旗舰都做的那么大，业内有一个意见就是：4寸以下安卓旗舰，必死。因为那是iPhone的势力范围。
      由于iPhone本身的软件水准、硬件设计工艺、元器件质量都达到了顶尖水准，Android厂商要在这些方面超越iPhone都是非常非常非常难的，现阶段，对于初级消费者（发烧友除外）来说，唯一可以作为取代iPhone 4S的本质卖点，就是屏幕了。
*******手机液晶屏幕*******
一、屏幕分类
1）LCD：主流液晶屏。采用背光式显像。
                
                
      它的显像过程是：
      1、光源：液晶屏幕背后的LED（发光二极管）产生light；-->
      2、导光板：将光源的一条条光线均匀化，变成一个光的面；-->
      3、液晶层：液晶通电后，随着电压或电流的不同，不断改变自己的翻转幅度，于是，随着液晶的变化，光线透过液晶层的量也有多有少，体现在视觉上，就是“黑-灰-白”的变化。“黑”代表液晶完全挡住了光线，屏幕一片黑；“灰”就是挡住部分光线；“白”就是完全没挡光线。这也是所谓的“灰度”了；-->
      4、滤色片：不同灰度的光，通过RGB（三原色）滤色片，就变成了红、绿、蓝三色光。每种光都占用一个子像素，三个颜色的子像素合并成一个可以呈现各种颜色的像素（pixel）。
PS.所谓的“屏幕分辨率”，指的就是屏幕上像素的数量。像素，是指屏幕上可以产生各种颜色的最小独立单元。每个像素，由三个（RGB）或四个（CMYK）子像素组成。或许大家觉得奇怪，为什么每个像素要三或四个颜色的子像素混合。这是因为，人类肉眼可以识别的所有色彩，都可以通过三个或三个以上的其他颜色，根据不同比例的搭配来实现。在光学上用一个线性函数来表达。我小时候学过三年的花鸟画，印象很深刻的就是，调配颜料的时候，绿色不需要单独购买颜料，只需要用蓝、黄混合，即可得到。而蓝色、黄色的调配比例不同，绿色也会从深绿变化为草绿。
      虽然理论上三种以上独立的颜色就可以混合出各种颜色，但如何选择这三种或三种以上的颜色，也会影响到后期的成本、具体技术等一系列方面。因此，实际操作的时候，不是随便选三种颜色滴~
                
                
      目前最流行的色彩系统，包括RGB三原色系统，以及CMYK系统。RGB主要用于液晶显示器的色彩显示，CMYK主要用于出版印刷行业（因此，一副电脑上PS到完美的图片，如果不经过校正，打印出来后会产生明显的偏色现象，这就要求设计人员懂得处理RGB与CYMK的关系）。
                
                
2）OLED：比LCD更高级的下一代显示屏。和LCD的背光式原理不同，OLED采用了主动式发光材料。因此，OLED屏幕不需要光源、导光板。OLED屏幕的涂层本身可以根据电流或电压的调整而发光。
二、LCD与OLED的比较
1）价格：OLED生产难度很大，目前主要是三星自家的Super AMOLED系列，索尼也有部分产能；
2）厚度：OLED屏幕因为不需要背光源、导光板，故可以做得更薄；
3）能耗：
      如前所述，LCD的色彩显示是通过背光源来点亮的。即使在显示“Black"的时候，光源依然发光耗电，充其量只是液晶通过一定的翻转，把光线挡住了而已。换句话说，LCD屏幕只要亮度不变，不管什么颜色，都一直保持耗电，不存在屏幕皮肤用黑色，耗电就少；而OLED是主动发光的，如果显示黑色，那是真正意义上的Pure Black，纯黑。因为像素点没有电流通过，完全黑的，不耗能。因此，OLED屏幕一般比LCD节能；
4）色彩表现：
      色彩表现是屏幕非常重要的一部分。理论上，OLED因为每个像素是自发光的，故每个像素可以精准调节色彩，可以做到非常完美的色彩还原；而LCD的色彩好不好，取决于背光源本身的质量。光源质量的差异，会影响LCD的色彩表现。总体来说，非美工等专业设备的LCD屏幕在色彩表现方面都挺差的，绝对不如OLED。
      但大家如果去三星体验店摸摸他家的旗舰机，就会发现像Galaxy SII \ SIII \ Note 等手机的OLED屏幕，色彩都不正常的艳丽。非常失真的感觉。完全比不上LCD屏幕的自然。不过，这其实不是屏幕的问题。而是显示图片的问题。
      由于大部分显示器是LCD，各类图片为了在LCD上做到较好的还原，都针对LCD屏幕的色域表现进行了针对性的色彩调整。这种软件层面的调整，却反而使得OLED屏幕上这些图片的显示变得扭曲失真。未来随着OLED的普及，这类色彩过饱和、对比度过大的情况会得到缓解。
      显示市场确实有这样的悖论，更好的技术却得不到更好的体验。原因在于数字内容本身的落后。就好像最新的高分辨率iPad在浏览普通1024*768分辨率的网页时体验不太好，就是因为iPad屏幕分辨率太高太优秀了，世界上大部分网页还没有针对iPad进行图片更新。
      OLED由于单个像素可以显示纯黑，使得OLED的色彩上更生动，而不像LCD上的黑色，是一种淡淡的透着白色的黑，对于喜欢拍照的人来说，无法纯黑的照片必然不及纯黑的OLED看起来生动。如下图所示，就好像一张纸遮不住所有光，液晶也或多或少会让背光源的光线漏一部分出来，使得在黑暗环境下，黑色的表现尤其糟糕。这一点，OLED的优势是巨大的。
                
                
三、LCD中的一些细分：
1）IPS屏：
      iPhone 4 \ 4S采用。IPS好处是，可视角度大。即从屏幕正面不同角度看过去，颜色都很正，没有偏色的情况。相信不少同学发现，以前两三个人用笔电看电影的时候，不正对着屏幕看，就会发现影片的颜色有偏差，这就是因为LCD早期的可视角度很小，不从正面看就会颜色失真。IPS的可视角度接近180度，意味着你几乎水平看iPhone屏幕都不会色彩失真。另外，IPS又称为“IPS硬屏”，指的是手指压下去不容易屏幕不容易形变以致产生花纹；
2）SLCD：HTC一系列手机，以及Sony的Bravia系列电视、手机。这个屏幕在各个方面都直逼三星目前的OLED面板——Super AMOLED。在LCD中水准很高。具体细节我不太了解。
四、OLED中的一些细分：
1）AMOLED：这是三星最早的OLED屏，代表机型为Nokia N8、N9、Lumia 800（请不要惊讶……N8可一度是拍照手机界的一哥哦~）；
                
                
2）Super AMOLED：三星的AMOLED进化版，代表机型为三星Galaxy S（1代S）；
                
                
3）Super AMOLED Plus：上述屏幕的进化版，AMOLED的第三个版本，从名字就能看出来。代表机型为三星Galaxy SII；
                
                
4）HD Super AMOLED：囧……第四代OLED屏，三星真的真的不太会取名字呢……代表机型为：Galaxy Note\ Galaxy Nexus \ Galaxy SIII
                
                
      这两年三星AMOLED系列的这一堆OLED屏幕市场反应很不错，究其根本，即OLED先天相对于LCD的优势。应该说，单纯从屏幕上看，三星的旗舰机型是胜过IP4S的。
      By the way，Nokia近期推出的WP手机Lumia 800/ 900具有AMOLED Clearblack屏幕。
这里的“Clearblack”，不是屏幕本身超越了AMOLED，而是在三星的AMOLED之上，加上了两片偏光片，可以有效减少户外阳光直射时的反光量，这有助于手机在日光下使用依然看得清。很多同学的手机在日光下应该看过去暗暗的很模糊吧？就是因为反光和环境光太强的缘故。Nokia这个技术可以降低反光量，但环境光是降低不了的，除非不在户外。。。。。。
                
                
      
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