Мобильные процессоры

Занимаясь выбором смартфона, многие покупатели смотрят на процессор, а именно: количество ядер и тактовую частоту. Однако не все знают, что процессоры в смартфонах бывают разные, и наличие четырех ядер не говорит о том, что смартфон мощный и производительный. Кроме того, в смартфонах используется система на кристалле, которая помимо процессора включает в себя и графический ускоритель. От всех этих параметров напрямую зависит скорость работы устройства, которое покупатель собирается использовать каждый день. Чтобы у вас не было неясностей касательно процессоров, а также производительности мобильных устройств, мы специально написали для вас пособие — мобильные процессоры и их характеристики.

Мобильные процессоры

Давайте разберемся в основных характеристиках мобильных процессоров.

Архитектура процессоров.

Все мобильные процессоры построены на архитектуре ARM (Acorn RISC Machine), созданной британской одноименной компанией, за исключением процессоров Intel (x86). Компания ARM разработала и лицензировала архитектуру 32- и 64-разрядных процессоров, которые ориентированы на использование в мобильных и портативных устройствах. В дальнейшем ARM стала зарабатывать, просто лицензируя свою архитектуру сторонним производителям. Отличие ARM процессоров состоит в том, что они энергоэффективны, что чрезвычайно важно для мобильных устройств, которые работают от батарей.

Мобильные процессоры

Тактовая частота.        

Мобильные процессоры работают на тактовой частоте от 400 МГц до 2.5 ГГц. Чем выше тактовая частота процессора – тем больше вычислений он может выполнить за единицу времени.

Мобильные процессоры

Техпроцесс.

Все процессоры построены по разному техпроцессу. Техпроцесс – это размер транзистора. Чем меньше размер – тем больше транзисторов можно поместить на кристалле процессора, чем больше размер – тем меньше. Соответственно чем больше транзисторов на кристалле процессора, тем быстрее он работает. Техпроцесс измеряется в нанометрах, что является 10 в -9 степени метра, или одной миллиардной метра.

Мобильные процессоры

Система на кристалле.

Система на кристалле или System-on-a-chip (SoC) является по сути «сердцем» любого смартфона или планшета, и включает в себя не только процессорные ядра смартфона, но также и графический ускоритель (GPU) и видеодекодер.

mobilnye-processory

Основные различия SoC заключаются в архитектуре, на которой он создан.

Однокристальные системы различаются пятью архитектурами ARM: Cortex-A5, Cortex-A7, Cortex-A8, Cortex-A9 и Cortex-A15. Все они имеют набор логики ARMv7, которая так необходима современным играм и приложениям. Устаревшая архитектура ARM11 не имела такой способности и имела набор логики ARMv6. Благо, в продаже смартфонов на этих SoC уже почти не встретишь, однако они все еще есть.

Мобильные процессоры

ARM Cortex-A5 самая устаревшая архитектура. В основном встречается в смартфонах начального уровня, которые помимо этого были анонсированы в 2011 году. Видеоускорители в таких SoC обычно слабые, а сама архитектура уже почти не используется в виду своей моральной устарелости и слабой вычислительной мощности.

Мобильные процессоры

ARM Cortex-A7 более современная архитектура, которая предназначена для устройств начального уровня, и пришедшая на замену Cortex-A5. Вот что пишет производитель: «архитектура и набор логики ARM Cortex-A7 приравнивается к Cortex-A15 процессорам, однако A7 направлены на оптимальное использование энергии, что в конечном итоге обеспечивает высокую производительность и ультранизкое энергопотребление». Что касается техпроцесса, то в SoC на архитектуре ARM Cortex-A7, используется 28-нм техпроцесс. Для справки: в процессорах Cortex-A15 используется тот же, 28-нм техпроцесс, а в Cortex-A5 процессорах 45-нм техпроцесс. По части графического ускорителя в Cortex-A7 системах все в порядке. Обычно используются мощные GPU, способные обрабатывать мощную 3D графику, а за декодирование видео отвечает соцпроцессор NEON.

Мобильные процессоры

ARM Cortex-A8 встречается довольно редко и является устаревшим решением, которое на данный момент уже не используется, так как присутствует более энергоэффективный и созданный по современному техпроцессу Cortex-A7. Диапазон частот Cortex-A8 от 600 МГц до 1.2 ГГц. Изготавливается по 45-нм техпроцессу, который потребляет много энергии и малопроизводителен.

Мобильные процессоры

ARM Cortex-A9 встречается на данный момент довольно часто. SoC на архитектуре Cortex-A9 являются довольно производительными и, кроме того, оснащаются отличными GPU. Процессоры на архитектуре Cortex-A9 производительнее своего предшественника (Cortex-A8) на 50% и являются одними из самых мощных. После появления новейшей архитектуры Cortex-A15 пьедестал был отдан именно ей.

Мобильные процессоры

Cortex-A15 – новейшая архитектура, использующаяся во флагманах и самых премиальных и дорогих на данный момент устройствах. Тактовая частота процессоров на данной архитектуре достигает 2.5 ГГц. Изготавливается по 28-нм техпроцессу и удваивает производительность Cortex-A9 процессоров, а также поддерживает до 8 процессорных ядер. В качестве видеоускорителя обычно используется самое мощное решение. Процессоров на данной архитектуре еще немного, но они все чаще начинают поступать в продажу.

Мобильные процессоры

Некоторые производители используют модную на данный момент технологию Big.LITTLE, суть которой заключается в переключении между Cortex-A7 и Cortex-A15 ядрами, входящими в состав процессора, работающими в тандеме 4+4 или 2+2 ядра, половина из которых будет  Cortex-A15, а другая половина Cortex-A7. Такая технология позволяет при низкой нагрузке на ЦП задействовать энергосберегающие ядра Cortex-A7, а в случае высокой нагрузки – задействует мощные ядра Cortex-A15, что положительно скажется на потреблении энергии устройством.

Мобильные процессоры

Таким образом, разобрав характеристики мобильных процессоров, мы можем уже более трезво посмотреть на наличие четырех ядер в смартфоне или же его тактовую частоту. На производительность смартфона или планшета в играх влияет в немалой степени GPU или графический ускоритель, который играет роль видеокарты в системе на кристалле. На работу устройства в приложениях и программах влияет тактовая частота процессора, на производительность которой  влияет техпроцесс и архитектура процессора. Чем техпроцесс меньше, тем производительнее будет процессор. Чем новее архитектура, тем лучше будет энергопотребление процессора и тем выше будет его производительность.

Мобильные процессоры

Из новейших архитектур ARM Cortex можно выделить Cortex-A15 и ARM Cortex-A7, которые работают как в тандеме, так и отдельно. А из производительных, но не самых современных можно выделить ARM Cortex-A9. Остальные же архитектуры являются уже довольно устаревшими и показывают низкую производительность вкупе с высоким энергопотреблением, что негативно сказывается на продолжительности работы мобильных устройств.

Мобильные процессоры

Заканчивая, подведем итог. Не все то золото, что блестит, гласит поговорка. Это касается и процессоров в мобильных устройствах. Надеемся, эта статья стала для вас полезной, и вы, просматривая каталог устройств в интернет магазине, уже будете знать, что на производительность мобильных процессоров влияет множество факторов, которые мы описали  выше. И вы уже будете знать, что четыре ядра Cortex-A5 это совсем не то же самое, что четыре ядра Cortex-A15, а тактовая частота не панацея. Спасибо всем, кто прочитал статью мобильные процессоры до конца. Оставайтесь с нами.

Читайте дальше...

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *