向安卓开发人员推介第四代英特尔® 凌动™ 处理器 BayTrail

摘要

英特尔已推出第四代英特尔凌动处理器，代号为 BayTrail。这款最新凌动处理器是多核片上系统(SoC)，集成了最新一代英特尔® 处理器内核、显卡、内存和 I/O 接口。它还是英特尔基于 22 纳米处理器技术的首款片上系统。这一多核凌动处理器可提供出色的计算性能，能效也高于上代处理器。除了采用最新 IA 内核技术，该处理器还提供众多平台特性，例如，显卡、连接、安全和传感器，支持开发人员开发用户体验极其丰富的软件。本文主要介绍 BayTrail 对安卓的影响，英特尔为安卓架构提供的增强特性，以及英特尔为安卓开发人员提供的解决方案。

BayTrail SoC CPU 优势

本节概述 BayTrail CPU 功能。最新多核英特尔® 凌动™ SoC 采用英特尔® Silvermont 微架构，能够以低能耗交付更高处理速度。

显著提升性能

四核架构可支持 4 内核/4 线程乱序处理和 2 MB 二级缓存，通过同时运行多个应用与服务提高设备的运行速度与响应性能。
Burst technology 2.0 可在必要时启用额外内核，支持 CPU 密集型应用更快速、更顺畅地运行
采用 22 纳米处理器技术提高性能：
- 在通电状态下优化电流以提高性能
- 在断电状态下减小泄露以提高能效
支持 64 位操作系统

高效电源管理

支持 CPU 和 IP(如显卡)之间的动态电源共享，提高峰值频率
片上系统的总能耗预算根据应用需求动态分配
支持精细优调的低功率状态，优化电源管理，延长续航时间
在深度睡眠状态下支持缓存留存，降低闲置功耗，缩短唤醒时间
工作续航时间超过 10 小时

BayTrail CPU 规格(Nutshell)

BayTrail SoC 组件增强特性

除了处理器内核，英特尔还对片上系统的组件进行诸多改进，例如，显卡，图像，音频，显示，存储，USB 和安全性。这些组件可支持开发人员开发面向 IA 架构的安卓设备的创新型软件。以下是每个组件的亮点介绍。

显示
- 支持高清显示(分辨率高达 2560x1600 @ 60 Hz)
- 支持视网膜屏幕
- 支持双屏显示
英特尔® 无线显示技术 (WiDi)
- 支持 1080p/30 和双声道立体声
- HDCP2.1 内容保护(Widevine DRM)
- 支持多任务处理
- 支持双屏应用
- WFA Miracast 认证
显卡和媒体引擎
- 基于英特尔 Gen7 高清显卡处理器，提供惊艳视图
- 支持显卡爆发，Open GL ES 3.3，以及多媒体格式的硬件视频编解码加速
- 支持广泛的视频与现实后期处理
- 视觉惊艳的高清显卡，流畅的高清视频播放与互联网流媒体，续航时间分别在 8-10 小时以上
图像信号处理器
- 支持 ISP 2.0
- 支持最多两个 8 MP 摄像头
- 支持各种图像技术，例如，爆发模式，连续采集，低光降噪、视频稳定，3A 和零快门延时。
USB
- 支持 USB 3.0
音频
- 低功耗音频引擎
- 支持多个音频格式
存储
- 支持一个 SDIO 3.0 控制器
- 支持一个 eMMC 4.51 控制器
- 支持一个 SDXC 控制器
安全
- 支持安全启动
- 英特尔® 可信执行引擎(英特尔® TXE)

SoC 组件规格(Nutshell)

BayTrail 相对上代凌动处理器的改进

英特尔于 2012 年发布了首款面向安卓手机的凌动处理器 - Z24XX，代号为“Medfield”，这是基于英特尔 32 纳米处理器技术的单核处理器。 2013 年春季，英特尔发布了 Medfield 处理器的改进版 — 面向手机和平板电脑的 Z25XX 系列，代号为“CloverTrail+”,这是基于英特尔 32 纳米处理器技术的双核处理器。 2013 年秋季，英特尔发布了最新凌动处理器 — Z3XXX BayTrail，它分为双核和四核两款，均基于英特尔最新 22 纳米处理器技术。 BayTrail 具备众多增强特性。下表汇总了 BayTrail 相对上代处理器的增强特性。

BayTrail 相对上代片上系统的增强特性

BayTrail 面向安卓的版本 – Z36XXX 和 Z37XXX

下表汇总了 BayTrail 面向安卓的不同版本。

BayTrail SoC 版本

英特尔面向安卓软件的优化

安卓是谷歌面向手机和平板电脑而开发的基于 Linux 的开源软件。谷歌通过安卓开放源代码项目(AOSP)向公众发布官方代码。计划发布安卓设备的原始设备制造商(OEM)可与谷歌合作，根据各自的平台需求修改版本。安卓软件包括：

Linux 内核– 包括设备驱动与内存、安全、电源管理的相关软件。
中间件– 包含面向应用开发的原生库，例如，媒体，SQLite，OpenGL，SSL，显卡和 WebKit。
安卓运行时间– 包含运行 Java 应用所需的 Java 核心库和 Dalvik 虚拟机。
安卓框架– 包含开发安卓应用与服务所需的 Java 类或 API。
应用– 包含安卓应用。

安卓版本已经从最初版本 CupCake 演进至新近版本 JellyBean (4.2)以及最新版本 KitKat (4.4)。 BayTrail 支持 JellyBean 和 KitKat 版本。英特尔为提高安卓软件的性能提供了众多优化。开发人员可开发性能出色的应用，为最终用户提供平滑、流畅的体验。

优化包括：

增强特性的目标是确保 Dalvik 应用在英特尔处理器上顺畅运行
面向 NDK 开发人员的工具有助于编译面向 x86 的原生代码(C/C++)
面向 HTML5 和 Javascript 等新兴 web 技术的优化
面向 Dalvik 虚拟机的性能增强特性
通过推动 AOSP 优化核心库和内核
验证并优化设备驱动程序，提高 x86 平台的电源与内存使用效率

英特尔面向安卓软件的优化

英特尔面向凌动架构安卓平台的工具

谷歌提供一整套工具帮助开发人员在安卓平台上构建和调试软件。开发人员需要安装安卓软件开发套件，并与所选择的 IDE 进行集成，从而构建软件。谷歌还提供模拟器、调试器、代码优化器、性能优化器以及测试工具。

开发人员可使用下表中列出的初始工具开始开发安卓软件。

安卓软件开发套件– 软件开发套件(SDK)提供 API 库和开发人员工具，这是构建、测试与调试安卓应用必不可少的。软件开发套件的下载地址：http://developer.android.com/sdk/index.html
安卓开发人员工具– 安卓开发人员工具(ADT)包包含 IDE (Eclipse 和 ADT 插件)，SDK 工具，平台工具，最新安卓平台，以及面向模拟器的安装系统镜像。安卓软件开发人员工具包的下载地址：http://developer.android.com/sdk/installing/bundle.html
Android Studio– 这是谷歌提供的最新安卓开发环境，是使用安卓软件开发套件进行软件开发与调试的又一备选集成式环境。 Android Studio 下载地址：http://developer.android.com/sdk/installing/studio.html
Android NDK– 这一工具集可支持开发人员使用 C 和 C++ 等原生语言实施应用的特定节选部分。 NDK 下载地址：http://developer.android.com/tools/sdk/ndk/index.html
安卓支持库– 根据您即将开发的软件特性，您可能需要为您的开发环境添加 SDK 或库(例如，谷歌广告 SDK)。支持库/包的下载地址：http://developer.android.com/tools/support-library/setup.html
安卓软件开发套件和平台工具– SDK 工具包含在安卓软件开发套件中。您可找到大量工具来测试、调试与优化您的应用。请点击链接 http://developer.android.com/tools/help/index.html#tools-sdk，了解 SDK 工具(adb, monkey, traceview, emulator, progurad, sqlite3，等等)及其用法

不仅谷歌提供有安卓工具，英特尔还提供工具专门帮助开发人员加快凌动架构安卓平台的软件开发。

面向安卓的英特尔® System Studio– 英特尔这一集成式软件工具套件旨在帮助开发人员加快上市速度、增强系统可靠性、提高电源效率和系统性能。面向安卓的英特尔® System Studio 包含面向 CPU 和 SoC 分析的工具，系统集成与开发工具，系统软件的电源与性能优调工具。面向安卓的英特尔® System Studio 目前仅在签署保密协议的条件下提供。更多信息请访问英特尔网站：intelsystemstudio@intel.com。
面向安卓的 Beacon Mountain– 这一免费工具可为开发原生安卓应用的开发人员提供开发环境设置与维护工具。 Beacon Mountain 下载地址：http://software.intel.com/en-us/vcsource/tools/beaconmountainus/vcsource/tools/beaconmountain
面向安卓操作系统的英特尔® C++ 编译器– 英特尔 C++ 编译器可帮助开发人员通过编译提高原生安卓应用的性能。测试版英特尔 C++ 编译器下载地址：http://software.intel.com/en-us/c-compiler-android/
Android x86 模拟器系统镜像– 支持开发人员在英特尔架构安卓设备上快速测试安卓应用。
英特尔® 硬件加速执行管理器 - 当与 x86 模拟器镜像共同使用时加快主机上安卓应用的模拟。http://software.intel.com/en-us/articles/intel-hardware-accelerated-execution-manager/
面向安卓设备的英特尔® USB 驱动程序– 支持 IA 架构安卓设备与您的 Windows 架构主机之间的连接。USB 驱动程序下载地址：http://software.intel.com/en-us/articles/intel-android-device-usb-driver
英特尔® 图形性能分析器 - 图形分析与优化工具可帮助游戏开发人员更快速地运行图形密集型应用。http://software.intel.com/en-us/articles/intel-graphics-performance-analyzers-for-android-osgraphics-performance-analyzers-for-android-os
英特尔® IPP - 面向媒体与数据应用的高度优化的算法构建模块库。该库需要许可，网址：http://software.intel.com/en-us/intel-ipp
英特尔® JTAG 调试器 - 这一源代码级别的调试工具旨在调试安卓操作系统内核软件与驱动程序。该工具可支持 Linux 和 Windows 系统。 JTAG 调试器支持 BayTrail，将添加至英特尔® System Studio 2014 中。
英特尔® 线程构建模块 - 英特尔荣获大奖的 C 和 C++ 库，目标是开发高性能、可扩展的并行化应用。该库需要许可，网址：http://software.intel.com/en-us/intel-tbb

英特尔工具特性汇总

参考

BayTrail Z36XXX 和 Z37XXX 数据表：http://www.intel.com/content/www/us/en/processors/atom/atom-z36xxx-z37xxx-datasheet-vol-1.html
面向 Android* 平板电脑的英特尔® 凌动™ 处理器 Z3000 系列介绍：http://www.intel.com/content/www/us/en/processors/atom/atom-z3000-android-tablets-brief.html?wapkw=android+atom+processor
英特尔 IDF 2013 演示：
- 利用英特尔® 架构平台构建 Android* 系统
- 企业环境的平板电脑解决方案：利用英特尔® 技术获取差异化优势
- 面向英特尔® 显卡的显示技术
- 动手实验室：开发、优化、调试与优调 Android* 应用
- 利用 Android* 应用支持的辅屏幕 API 和英特尔® 无线显示特性
- 加快英特尔® 平台 Android* 应用的软件开发
- 开发原生安卓应用并面向英特尔® 架构而优化
- 技术解析：面向平板电脑的英特尔® 平台，代号为 Bay Trail-T
- 技术解析：英特尔 Silvermont 微架构
- 采用 Android* 系统和英特尔® 凌动™ 处理器的平板电脑