Root NationArtikkelitTekniikkaRN FAQ #2: älypuhelinprosessorit, niiden teho, ylikellotus ja vertailu

RN FAQ #2: älypuhelinprosessorit, niiden teho, ylikellotus ja vertailu

-

Luulen, että jokainen enemmän tai vähemmän intohimoinen ihminen ensimmäistä älypuhelintaan ostaessaan ajatteli kuinka tehokas se on. Numeroina joka tapauksessa. Esimerkiksi entisessä LG G2:ssani oli prosessori, jossa oli neljä 2,23 GHz:n ydintä, kun sen ajan kannettavassa tietokoneessa oli vain kaksi 1,5 GHz:n ydintä. Siksi tänään Root-Nation FAQ on omistettu juuri tälle - mobiiliprosessoreille ja niitä koskeville tärkeimmille kysymyksille.

Qualcommin toimisto
Kuva: glassdoor.com

Miten mobiiliprosessorit eroavat ei-mobiilisuorittimista?

Tavallinen käyttäjä ajattelee, että jos eri prosessoreilla - älypuhelimella ja työpöydällä - on sama taajuus, niiden teho on sama. Itse asiassa vain AnTuTu-benchmarkin ja erikoistuneiden sovellusten numerot riippuvat itse prosessorista, ja järjestelmän suorituskyky riippuu sellaisesta konseptista kuin piirisarja, josta puhun myöhemmin.

- Mainos -

Pöytäprosessoreita käytetään työssä yhtä usein kuin peleissä. Niitä käytetään hyväksi Sony Vegas, Photoshopissa, äänen editoinnissa, kun renderöidään kolmiulotteisia kohtauksia. "Tasku"-prosessoreita käytetään useimmiten tekstin kirjoittamisessa, suoratoistovideota katseltaessa, minimaalisesti kuormitetuissa tehtävissä, ja niiden teho varmistaa pääasiassa sujuvan animaation ja yksinkertaisten pyyntöjen käsittelyn nopeuden.

CISC RISC

Yllä olevat erot johtuvat siitä, että älypuhelinten prosessorit ovat niin sanottuja yksisiruisia järjestelmiä. Toisin sanoen heillä on välittömästi mukana videokiihdytin, RAM ja tiedonsiirtojärjestelmät, mukaan lukien Bluetooth, GPS ja 4G. Pöytätietokoneessa kaikki nämä paikat sijaitsevat emolevyllä ja ne on järjestetty tietyn järjestelmän mukaan, jota kutsutaan "piirisarjaksi". Ja suurin osa näistä komponenteista on ostettava, vaikka ne on JO asennettu yksikidejärjestelmään. Lähin analoginen pöytätietokoneita on mikro-PC, kuten Lenovo IdeaCentre Stick 300. Lisää vain vesi monitori!

Lenovo IdeaCentre Stick 300

Syynä tähän on niin monimutkainen terminologia kuin arkkitehtuuri. Tämä on joukko komentoja, joita yksi tai toinen prosessori voi käsitellä tietyllä tavalla. Eli meillä on, sanotaanko, puhekieltä venäjä, jonka oppiminen ei ole ongelma ja jonka avulla voit ilmaista itseäsi jokapäiväisessä elämässä. Ja siellä on tieteellinen kieli, joka on rikas, mutta paljon joustavampi ja teknisempi - sitä on vaikea oppia, mutta pystyt suorittamaan melkein kaikki edessäsi olevat tehtävät.

Arkkitehtuuri x86, jossa tietokoneiden 32-bittiset prosessorit toimivat, toimii CISC-käskyjoukon tai Complex Instruction Set Computerin kanssa. Tämä on teknistä kieltä. ARM-arkkitehtuuri meni toiseen suuntaan ja käyttää yksinkertaistettua RISC-komentosarjaa tai rajoitettua ohjesarjaa. Tämä on yksinkertaistettu, puhekieli. Tästä erosta seuraa energiatehokkuus, asetetut tehtävät ja yksikidejärjestelmien tarve. RISC-muunnelmia käytetään muuten myös x64:ssä.

Seuraavaksi sinun on muistettava sellainen tosiasia kuin kuristus. Jos joku ei tiedä, tämä on prosessi, joka hidastaa prosessoria sen voimakkaan kuumennuksen vuoksi. Se vain toimii pienemmällä taajuudella, jotta se ei pala. Nykyaikaiset työpöytäprosessorit ovat vähemmän alttiita tälle ongelmalle, koska niissä on jäähdyttimet, ja järjestelmälohkojen tilavuus sallii ilman kiertää vapaasti sisällä, myös tuuletusaukkojen läpi.

- Mainos -
Kuristus
Kuva: blogs.mentor.com

Mobiiliprosessorit ovat kerrostettuna esimerkiksi akun ja näytön välissä, ja kuumennettaessa kuristus on näkyvämpää kuin koskaan. Samaan aikaan on myös epämiellyttäviä tuntemuksia - jos älypuhelin on metallia, se voi lämmetä vaarallisiin lämpötiloihin, ja on erittäin epämiellyttävää pitää sitä kädessä.

Mitä eroa on ARM v6:n, ARM v7:n ja ARM v8:n välillä?

Usein Google Playssa pelien ja sovellusten allekirjoituksiin kirjoitetaan lauseita, kuten "toimivuus on tarkistettu ARM v6:ssa" tai "tuote on yhteensopiva vain ARM v7:n kanssa". Mitä tämä kaikki on ARM v%tsiferka%? Vastaus on yksinkertainen - tämä on arkkitehtuuri, kuten x86 ja x64.

qualcomm-älypuhelin

Ensinnäkin huomautan, että ARM v6 -prosessorit ovat 32-bittisiä, ja monet niiden rajoituksista johtuvat tästä. Ne eivät tue suurta määrää RAM-muistia, eivät tue useampaa kuin yhtä fyysistä ydintä, eivät tue Adobe Flash -tekniikkaa (pakkauksesta, ohjelmistotuki lisättiin lähes välittömästi). ARM v7 tukee kaikkia yllä olevia, mutta on silti 32-bittinen järjestelmä.

Ensimmäiset 64-bittiset mikroarkkitehtuurit esitteli ARM vuonna 2010 - se oli ARM v8, jota tukivat (tuohon aikaan) edistyneimmät prosessorimallit alkaen Cortex-A53:sta ja Cortex-A57:stä sekä A7-singlestä. -sirujärjestelmät, joita käytetään iPhone 5S:ssä ja muissa tuotteissa Apple 2013 vuosi.

wear-qualcomm

Yhteenvetona voidaan todeta, että meillä on ihanteellinen toteutus lauseelle "enemmän on parempi". ARM v6 on huonompi kuin ARM v7, ARM v7 on huonompi kuin ARM v8. Tästä huolimatta "kuusi" on alhaisesta hinnasta johtuen edelleen sijoitettu budjettilaitteisiin, keskittyy minimaalisesti peleihin, eikä akku ole niin ahne - ja vaikka uudet mallit olisivat kuinka optimoituja, taajuuksien kasvaessa myös tehon tarve kasvaa.

Mikä on älypuhelimen prosessorien hierarkia?

Kiinnitin huomiota tähän kysymykseen kauan sitten, kun kiistat alkoivat - kumpi älypuhelin on tehokkaampi, LG G2 vai Samsung Galaxy Huomautus 3? Jälkimmäisessä oli kahdeksanytiminen prosessori, mikä on neljä prosessoria enemmän kuin LG:ssä, mutta se ei ohittanut kilpailijaa paljoa - vain 3 Gt RAM:n ansiosta. Ja pidin siitä, että Note 3 -prosessorit eivät toimineet yhdessä. Tämä johti minut vertaukseen autosta, jossa on kaksi moottoria, jotka eivät osaa auttaa toisiaan.

Toisen kerran tämä kysymys tuli esiin toissapäivänä, kun päätin verrata Qualcomm Snapdragon 650- ja 625 -piirisarjoja Kun sain selville, että ensimmäisessä on kuusi ydintä 1,8 GHz:llä ja toisessa kahdeksan ydintä 2 GHz:llä. luonnollisesti ajattelin, että toinen on parempi. Vertailusivustot antoivat minulle saman kuvan. Kollegani kuitenkin korjasivat minua ja väittivät tämän seuraavalla.

Qualcomm Snapdragon 650:ssä on kuusi ydintä – kyllä, mutta kaksi niistä on Cortex-A72, älypuhelimen lippulaivaytimiä alle viidessä minuutissa. Snapdragon 625:ssä on kahdeksan ydintä, kaikki Cortex-A53. Ja ottaen huomioon moniajon erityispiirteet, se on vanhin prosessori, joka vastaa tehosta. Variantti A53 on parempi kuin A72 vain taajuuden suhteen, mikä ei ole ollenkaan keskeinen ominaisuus:

cortex a53 vs cortex a72

Muualla, alkaen L2-välimuistin koosta, joka on kaksi kertaa suurempi, ja päättyen Dhrystonen suorituskykyyn, joka on yli kaksi kertaa suurempi, A72 on parempi kuin A53. Tärkein ero on ytimien rooli big.LITTLE-paketissa. Juuri tämä mahdollistaa kahdella moottorilla varustetun auton olevan kannattava hankinta - heikko ja energiaa säästävä ydin toimii heikkoihin tehtäviin, ja voimakas ja resursseja vaativa ydin on yhdistetty vahvoihin. A53 voi suorittaa sekä LITTLE-ytimen roolin että ison ytimen roolin, ja A72 - vain iso. Tämä osoittaa mielestäni selkeimmin ytimien hierarkian keskenään.

Tämän lisäksi yksikidejärjestelmässä on muita parametreja. GPU esimerkiksi. 650:ssä on Adreno 510, 625:ssä 506. 650-prosessori näyttää siis paremmin pelien, videon ja muun grafiikan kanssa työskennellessä. Mainitsen vain, että kameran maksimiresoluutio, tuki 4G:lle, erilaisille Bluetooth- ja Wi-Fi-standardeille riippuu älypuhelimen prosessorista, NFC ja GPS. Miksi vain mainita se? Koska tavallinen käyttäjä ei tarvitse sitä.

Qualcomm CPU

Valitsemme älypuhelimen juuri yksittäisten elementtien takia, koska niitä, toisin kuin tietokonetta, ei voida korvata. Emme voi lisätä älypuhelinmoduulia NFC, jos se ei tietenkään ole Project Ara (joka ei ilmeisesti enää nouse), ja se voidaan tehdä helposti henkilökohtaisella tietokoneella. Ja valitsemme älypuhelimen, katsomalla sitä esimerkiksi 4G-tuen tai RAM-muistin määrän tai näytön laadun - olipa kyseessä AMOLED tai yleisin TFT. Näin ollen emme valitse piirisarjaa suoraan, vaan siinä olevien yksittäisten komponenttien kautta.

- Mainos -

Kuinka tärkeää on prosessorin ytimien määrä?

Tässä tilanne on itse asiassa erittäin hankala. On helppo sanoa, että enemmän ytimiä on enemmän lämpöä, ja mitä tehokkaampi ydin, sitä enemmän se kuluttaa akkua. Kuitenkaan ei - mitä parempi tekninen prosessi, sitä suurempi teho ja sitä MATALAmpi lämmön vapautuminen. Ja big.LITTLE:n yhteydessä akun kulutus ei toimi niin ennustettavasti. Ja tärkeys on hyvin henkilökohtainen käsite.

Yksiytiminen prosessori ei tietenkään sovellu 4K-videon katseluun. Peleihin Unreal Engine 4 -moottorilla, jossa on tessellaatio, tasoitus ja ympäristön okkluusio, kaikki tietokoneen prosessorit eivät sovellu, mitä se kertoo mobiilista. Jos valikon jarrut ärsyttävät tai ohjelmien välillä vaihto on liian pitkä - kyllä, tarvitaan tehokkaampia prosessoreita.

helio-x20

Samalla osa ongelmista voidaan ratkaista yksinomaan lisäämällä ytimien määrää ja osa niiden laatua parantamalla. Jos on useita ei kovin ahneita tehtäviä kerralla, niin ytimet ratkaisevat ne, jos on pari, mutta villisti raskaita, niin taajuudet, välimuisti, yleinen suorituskyky ja niin edelleen. Virransyötön ja, mikä tärkeintä, lämmityksen kysymys ei myöskään ole helppo, koska uudet mallit ovat yleensä optimoituja tässä suhteessa. Voin sanoa varmuudella vain yhden asian - enemmän ytimiä ei tarkoita parempaa.

Onko järkevää ylikellottaa mobiiliprosessoreja?

Luulen, että jokainen meistä on ainakin kerran kuullut prosessorin, näytönohjaimen, jopa RAM-muistin ylikellotuksesta! Ja tämän prosessin suosion yhteydessä herää tällainen kysymys - kannattaako se edes tehdä älypuhelimella?

Kyllä, se on järkevää. Mutta kaikki järjestyksessä. Ensinnäkin ilman pääkäyttäjän oikeuksia ylikellotus ei toimi, koska laiteohjelmiston taajuudet ovat tiukasti kiinni. Seuraavaksi sinun on asennettava yksinkertainen AnTuTu CPU Master -apuohjelma, joka sisältää vain pari liukusäädintä. Asetamme ne haluttuun prosenttiosuuteen, on suositeltavaa lisätä niitä enintään 20%, vaikka 4PDA:n asiantuntijat onnistuivat kiihtymään 60%:iin vahingoittamatta laitetta. Käynnistämme älypuhelimen uudelleen - ja voilà, ennen seuraavaa taajuusmuutosta meillä on virallisesti ylikellotettu älypuhelin!

antutu-cpu-master

Nyt kun olemme selvittäneet MITEN älypuhelin ylikellotetaan, selvitetään MIKSI. Loogista, eikö? Kyllä, 20 prosentin taajuuden kasvulla lisäämme suorituskykyä, mutta se ei ole havaittavissa peleissä tai valikoissa. Jos pelisi hidastuu, ylikellotus ei voi pelastaa tilannetta - se on joko liian huonosti optimoitu tai sinulla ei ole tarpeeksi GPU- tai RAM-muistia, eikä prosessori todennäköisesti säästä sinua viiveiltä.

Eli nousu ei tuota tuloksia, se vain lisää minkä kulutusta? Aivan oikein, ravitsemus. Tässä on kieroutunut logiikkani piilossa. Voit nostaa taajuuksia ja voit laskea niitä! Kyllä, tämä johtaa suorituskyvyn heikkenemiseen, mutta kriittisissä tilanteissa on mahdollista, että laite toimii paljon pidempään.

Jälleenkään ei ole takeita siitä, että tällaiset manipulaatiot johtavat havaittaviin muutoksiin, koska älypuhelimet on yleensä optimoitu työskentelemään taajuuksien kanssa. Siitä huolimatta mahdollisuus on olemassa, ja se on ehdottomasti konkreettisempi kuin mahdollisuus saada tuottavuutta OnePlus 3 jostain budjettipuhelimesta.

Denis Zaychenko
Denis Zaychenko
Kirjoitan paljon, joskus kirjoitan aiheeseen. Olen kiinnostunut tietokone- ja mobiilipeleistä sekä PC-kokoonpanosta. Olen melkein esteetti, mieluummin nautin kuin vihaan.
- Mainos -
merkitä
Ilmoita asiasta
vieras

1 Kommentti
Uusi
vanha Huippu
Intertext arvostelut
Näytä kaikki kommentit
Vaeltava insinööri
Vaeltava insinööri
4 vuotta sitten

Kiitos Informatiivinen artikkeli. Opin jotain uutta itselleni.