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2021年年底，小米召开新品发布会，小米12手机正式亮相。和往年款的小米数字旗舰不同，这次小米12推出了小米12 X、小米12、小米12 Pro三款机型，其中部分机型更是回归“小屏”，小米12 X定位小屏次旗舰，小米12定位小屏旗舰，而小米12 Pro则是顶级旗舰。
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2021年12月28日晚间，小米举行新品发布会，发布MIUI13系统后，小米正式发布了小米12系列手机。发布会上，董事长雷军表示，小米12推出双尺寸版本，将在产品和体验上正式对标苹果，三年手机销量达到全球第一。雷军说：“正式对标苹果，向苹果学习”。
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小米12的设计理念是进行了全面升级的，其具有69.9mm黄金握感，180g的轻量机身，并且提供了黑色、蓝色、紫色及素皮材质的原野绿版本。还配备了6.28AMOLED小微曲屏、120Hz高刷、419PPI、12bit色深以及16000级自动亮度，并且首次突破了DisplayMate A+15项纪录。
