年前，通过Intel提供的硬件底层精密测量方法，我们看到了Atom Z2760相比于Tegra 3的巨大功耗优势。虽然数据是可靠的，但和很多读者一样我们也感到不满足，毕竟Atom在工艺上更新一些(32nm VS. 40nm)，而且对比其它移动处理器又会怎样呢？

经过一番努力，AnandTech又从Intel那里拿到了另外两款平板机：戴尔XPS 10，配备高通S4 APQ8060A，28nm工艺，Krait CPU架构双核，主频1.5GHz，Adreno 225 GPU图形核心，操作系统Windows RT；Google Nexus 10，配备三星Exynos 5250，32nm工艺，Cortex-A15 CPU架构双核，主频1.7GHz，Mali-T604 GPU图形核心，操作系统Android 4.2。它们都是当下新工艺的产物，32nm Atom不再有额外优势了。

XPS 10的改造要困难一些，因为宏碁W510、微软Surface RT里为CPU模块供电的电路上都只有一个电感，而高通的多核心CPU都为每个核心使用了单独的频率和电压层，APQ8060A的两个核心就有各自的供电电路和电感。

测试中在每个电路中都串联接入一个20毫欧姆的电阻(上图中两个橙色标识)，所得的功耗值就是二者的叠加。黄色标识对应的是GPU测量电阻。

这还不算完。高通的Krait架构中二级缓存也有独立的频率和电压层，APQ8060A CPU频率最高1.5GHz的时候二级缓存最高则是1.3GHz，不幸的是，二级缓存供电电路无从寻找，所以以下数据中APQ8060A CPU功耗是不包含二级缓存部分的，平台功耗自然包含。

下边通过两个例子看看高通这种异步核心的实际功耗表现。

SunSpider这种多核心负载不均匀的项目中，第一个核心全速运行，第二个的速度则慢很多，但也没有完全休息。如果两个核心捆绑在相同的频率和电压上，第二个核心自然就会浪费不少资源。当然，这需要超快的微控制器来掌管切换。

Kraken又是另一回事儿了，两个核心的负载很平衡，功耗也差不多，异步模式就没什么用了。

Exynos 5250的测试就没什么好说的了，不过AnandTech显示加入APQ8060A进行对比，然后加入Exynos 5250重新对比了一遍，为了节省篇幅我们就直接看四个参赛选手的对比了。

测试方法和之前的完全相同，所有数据也都是独立得来的，也分为平台功耗、CPU功耗、GPU功耗三部分，而且除了实时曲线，这次还增加了平台消耗能量，以及三部分的最高、最低、平均功耗的确切数值，对比更加清晰。——要知道单纯的功耗指标是没有太大意义的，还得结合完成任务的时间，综合衡量总的能耗才最有对比意义。

为方便表述，以下分别将Tegra 3、Atom Z2760、APQ8060A、Exynos 5250(包括对应平台)简称为T3、Atom、S4、A15。

【待机功耗】

A15的平台待机功耗明显偏高，不过Android系统的主屏幕上来就是稳定的，不像Windows那样需要一段时间，所以紫线很快就结束了。S4比较稳定，介于T3、Atom之间。

现代CPU的电源门控(Power Gating)都几近完美，空闲的时候基本没什么消耗，A15、S4都要比T3、Atom 更优秀一点。

Mali-T604更加出色，待机功耗几乎为零，相信这也有三星32nm LP HKMG工艺的功劳。Adreno 225也不错，曲线不够平滑，但比Atom更低。

飞行模式下的平台功耗更低了一些，尤其是Wi-Fi很差劲的Atom W510，但总体趋势都差不多。Mali-T604的曲线几乎都全程为零了。

【SunSpider测试功耗】

无论从实时曲线还是总能耗(单位焦耳)来看，S4的平台功耗都和Atom差不多。A15就高多了，平均比T3多了五分之一，而且可能是系统优化问题，A15多花了不少时间才完成测试，总能耗多了60％。

CPU功耗S4峰值也未超过1W，总能耗也是最低，虽然这其中少了二级缓存(估计大约0.1-0.2W)，但优势体现出来了。A15就疯了，峰值超过了3W，总能耗也是T3的两倍！

GPU功耗S4、A15都还说得过去，T3依然高高在上，只不过A15的曲线也太“凌乱”了，波动非常厉害。

【Kraken测试功耗】

不同于SunSpier，这个环节里A15性能表现很给力，只用了其他平台大约四分之一的时间就完成了测试，因此虽然平台平均功耗接近7W，但总能耗也是最少的，只相当于Atom的三分之二。

S4的平均功耗和Atom差不多，但因为完成得慢一点，总能耗也稍高。

A15的峰值突破了4W，平均也有2.4W，而其它峰值基本都没过1.5W，S4的平均更是不到0.6W而取得领先。

A15 GPU快速搞定，大部分时间都是空闲的，所以功耗、总能耗都非常低。S4这方面胜过了T3但是不如Atom。

【RIABench测试功耗】

A15平台功耗依然是最高的，再次为性能付出代价。S4、Atom基本不相上下，功耗稍低，但总能耗略高。

A15 CPU功耗仍旧高高在上，但因为性能好、时间段，总的能耗反而略低于T3。S4相当优秀，功耗最低，能耗也最少。

单看GPU的话，A15又赢了，S4高于Atom，不过我们知道Mali-T604的性能其实很一般，而这种测试对GPU基本没什么依赖，所以并不能反映太多问题。

【WebXPRT 2013测试功耗】

A15取得了246的历史性高分，领先Atom 9％左右，但后者是最节能的，A15都快赶上T3了。

CPU峰值功耗接近4W，S4、Atom都不超过1.5W，总的能耗上S4非常低，只有Atom的一半多点。

GPU和之前类似，A15的相当相当低，S4略高于Atom，T3很疯狂。

【TouchXPRT 2013测试功耗】

这个项目还没有Android版本，所以看不到A15的了。

这一次，S4、Atom在很多项目里都相当接近，细看的话前者CPU表现稍好，后者平台和GPU更强一些。

【GPU 3D游戏功耗】

之前各个项目重点突出的其实都是CPU功耗(以及平台功耗)，都和GPU图形负载关系不大，这块儿还得靠专门的3D游戏负载来考察。

A15平台的曲线始终高高在上，波动也依然很厉害，无论能耗还是最高、最低、平均功耗都超过了其他平台。S4正好在Atom、T3之间。

单看CPU，A15峰值超过了2.5W，平均功耗和总能耗也都是T3的两倍了。

Mali-T604 GPU低功耗的假象被戳穿了，远远高过了其它对手，而最少的最低功耗只不过是因为它波动得太狠了而已。S4更接近Atom，也不赖。

【Exynos 5250的热设计功耗】

最后解决一个小问题。测试中可以发现，A15架构的Exynos 5250无论CPU部分还是GPU部分，峰值功耗都经常达到4W左右，但不会同时跑到这么高，那么如果CPU、GPU都运行在最高状态会消耗多少呢？我们上Nexus 10同时跑CoreMark、《现代战争3》，分别以红线、蓝线、绿线代表平台、CPU、GPU功耗，并按颜色将整个过程分成五段。

在第一段(黄色)，很吃显卡的《现代战争3》让GPU功耗接近4W，CPU功耗则不到1W；几分钟后切换出去，GPU功耗迅速下去了，CPU功耗比第一段后程略有提高；第二段(橙色)，启动多线程测试工具CoreMark，CPU功耗很快就超过了4W，GPU则基本不活动。

接下来第三段(粉色)，CoreMark保持运行，切回《现代战争3》，GPU全速开动接近4W(电压也上去了)，而此时因为CoreMark变成了后台程序，CPU为它将频率降低到了800MHz，功耗也慢慢下来了，把资源让给GPU。

第四段(蓝色)重新切回CoreMark，CPU、GPU再次交替；第五段(绿色)，又回到《现代战争3》，第三段场景重现，CPU+GPU合计功耗有一段时间达到了8W左右，但随后因为散热达到极限而降了下来。

这样一来我们就可以说，Exynos 5250的日常最大功耗在4W左右，峰值可以冲到8W。为什么要测试这两个数据呢？因为Intel Haswell就准备把热设计功耗降到8W，到了再下一代14nm Broadwell完全可以轻松做到4W以下，那时候ARM、x86的性能和功耗对比就会非常有意思了。

Haswell冲击8W

【最后的话】

我们已经知道，Atom Z2760的性能要比Krait S4好不少，但从功耗角度看，二者可谓针锋相对。平台层面上(至少是宏碁这款W510)，Intel占优一些，但如果其它平板对屏幕和其它元件进行改良，这种优势很容易被逆转。

CPU核心方面高通领先，但这没有算上二级缓存，不过考虑到缓存的功耗并不会太大，即便加上的话相信高通也会更好一些。

GPU这边么，Imagination PowerVS SGX545的功耗确实很低，但是在3D性能上Adreno 225要好得多，玩个小游戏跑个加速什么的还得是后者。Intel在低功耗高性能GPU方面确实需要好好下功夫。

高通S4的待机功耗也非常惨出色，说明在面对台积电28nm LP工艺的时候，Intel 32nm也有点“落后”了，不过别忘了Atom架构已经有五年历史了，Intel 32nm也快三年了，二者结合仍能有如此表现你不得不佩服。今年Intel还会拿出崭新的22nm SoC，这会让ARM阵营很恐慌的。

Cortex-A15当然更值得说说。它在性能上可以挽回Cortex-A9不低Atom的局面，但也在功耗上付出了很大的代价，功耗是高通、Intel的少则一倍、多则四倍。夸张的曲线和数字一直令人心惊。

无论是从测试数据还是从现实情况看，Cortex-A15短期内更适合轻薄笔记本、高端平板机，想进入智能手机的话一则要大幅度降频，但性能也就下来了，二则就是配合Cortex-A7核心组成big.LITTILE，从而兼顾性能与功耗，事实上ARM就是这么推行的，三星等也在这么做。不知道苹果下一步会怎么设计自己的CPU核心？

至少就短期内而言，ARM、x86两大阵营可以以4W为分界线，向下是ARM的天地，向上则是Intel的地盘。放长远了看么，14nm时代的x86或许就完全有能力把酷睿架构带到智能手机里，再不行2017年左右的10nm总可以了，那时候或许就能在手机上看到主流级别Sandy Bridge/Ivy Bridge处理器的性能了呢。

有趣的是，Intel拼命降低功耗的同时，ARM却在走一条相反的路，努力提升性能而慢慢牺牲功耗，这样对于其进军桌面乃至服务器是必要的，但要想稳住智能手机和平板机阵营，恐怕就得认真对待Intel了。

高通卖出了有力的一步，苹果的下代架构有可能带来惊喜。如果将ARM比作新的AMD，高通和苹果就是做新Athlon 64的，只不过这一次，Intel不会再弄个Pentium 4出来了。