Android для всех

Инструкции по установке и работе с приложениями на Android

Все о процессорах в смартфонах


Какие бывают процессоры для смартфонов?

Жаркие споры уже много лет разводят по обе стороны баррикад почитателей AMD и Intel. Но эта тема уже избита донельзя, да и нам более интересно разобраться в процессорах мобильных устройств. А тут конкуренция не в пример больше, поэтому запасайтесь попкорном и свободным временем: сегодня мы поговорим обо всем, что касается процессоров в смартфонах.

Терминология и основные понятия

От теории никуда не денешься. Прежде всего здесь я хочу отметить, что понятия “процессор” и “чипсет” не являются синонимичными. Есть такая прекрасная английская аббревиатура SoC. Она расшифровывается как “System on Chip”. И большинство процессоров на сегодняшний день представлены ее производной интегрированной частью. Внимательно: всего лишь частью! Кроме процессора, в таких решениях также есть радиомодули, аудиоплаты, видеоплаты. Всякого рода датчики, как никак, тоже присутствуют. В общем, безумный микс разнообразного железа. И процессору в таком случае уделяется только одиночная позиция.

Зачем создавались чипсеты?

Разработка интегрированных решений была чистой воды необходимостью. Инженеры при своих работах опирались на несколько целей-следствий, среди которых было повышение универсальности и одновременное понижение энергетического потребления. Сборка устройств из отдельных блоков приводила к конфликту между компонентами и большим затратам питания. Зато с внедрением интегрированных решений инженеры смогли переложить груз ответственности (за стоимость разработки) на производителей SoC’ов. Да и мы обязаны ученым, ведь в итоге именно их деятельности мы получаем сейчас готовые универсальные решения, которые используем в повседневной жизни.

Как устроены чипсеты?

Есть одна замечательная мудрость, которая гласит о том, что внешность обманчива. Думали, что это относится только к людям? Как бы не так! Эта мудрость как никогда актуальна для чипсетов. Ведь внешне это устройство выглядит подобно процессорам, которые уже давным-давно устарели. Что, в принципе, и формирует мнение у подавляющего количества пользователей. И мнение не самое лучшее. Чаще всего можно услышать “Внутри такое-же старье, как и снаружи”. А вот и нет!

Внутри чипсета (в зависимости от модели мобильного аппарата) может быть разное число независимых процессоров. Очевидно, что каждый из них отвечает за выполнение своих, определенных операций и отличен от решений, установленных в других моделях мобильных устройств. Это – не аксиома, потому как в некоторых, казалось бы, конкурентных смартфонах находятся одни и те же решения. Но факт есть факт: каждый процессор выполняет свои операции.

Так снаружи выглядит чипсет NVIDIA Tegra

Например, это может быть кодирование и декодирование видео, воспроизведение аудиофайлов. Графический сопроцессор чаще всего отвечает за обработку изображений. Понятно, что он взаимодействует непосредственно с камерой. Хотя камера по факту не является единственным компонентом, с которым связан “график”. Отдельно стоит упомянуть модуль LTE-связи. Сейчас в большинстве случае он также интегрирован, а вот раньше таким занималась только компания Qualcomm, в то время как остальные фирмы устанавливали процессор отдельно, проигрывая в энергопотреблении.

Что представляет собой технологический стандарт?

Технологический стандарт процессора есть не что иное, как ширина его токопроводящих дорожек. На сегодняшний день по-прежнему принято считать его нормой 32 нанометра, хотя многие производители не просто стремятся, а уже выпускают более продвинутые решения. Представим, что у двух моделей процессоров все остальные параметры аналогичны. Тогда шустрее будет работать то устройство, у которого технологический стандарт ниже. Еще одним важным моментом является то, что уменьшенная ширина дорожек позволяет добиться улучшенной энергетической эффективности. Дело в том, что коэффициент потери тока (ведь его избыток превращается в тепло) при этом уменьшается. А вкупе с другими хорошими показателями и параметрами технологический стандарт может заставить смартфон работать безупречно быстро!

Если есть возможность, обязательно уточняйтете этот параметр. Если все остальные параметры сравниваемых моделей равны, то чем меньше ширина токопередающих дорожек, тем шустрее будет работать процессор. С другой стороны, только им сыт не будешь. Поэтому один только ТС не является панацеей. 32 нанометра — это, конечно, хорошо. Но лучше, чтобы показатель был как можно меньше. Сама по себе уменьшенная ширина дорожек позволяет добиться улучшенной энергетической эффективности. Дело в том, что коэффициент потери тока (ведь его избыток превращается в тепло) при этом уменьшается. А вкупе с другими хорошими показателями и параметрами технологический стандарт может заставить смартфон работать безупречно быстро!

Как на работу процессора влияет количество ядер и их частота?

Количество ядер не всегда решает. Как, впрочем, и их частота. Если не учитывать другие параметры, то можно сказать, что низкая частота позволит смартфону дольше держать батарею. Однако низкочастотные процессоры хуже справляются с обработкой данных в любых задачах: что в ежедневных, что в игровых. Высокая частота решает эту проблему, но взамен ядра потребляют больше энергии от аккумулятора. Кроме того, своеобразным побочным эффектом является интенсивное нагревание устройства. Разработчики сейчас отчаянно пытаются купировать подобные недостатки.

Например, при помощи установки сопроцессоров, которые будут заниматься решением нетребовательных задач (один из них — работа с беспроводными сетями). И хотя это — не единственное направление оптимизации, оптимальным решением все же станет покупка смартфона с частотным разделением ядер. Пусть часть из них работает на малой, часть - на большой. Тогда это позволяет смартфону менять стратегию работы. В обычных приложениях будут действовать низкочастотные ядра, дабы экономить заряд. А вот уже во время требовательных задач подключатся ядра «посильнее»;

Сколько необходимо "оперативки" и какая должна быть ОС?

Не будем забывать, что некоторые компании любят выпускать собственные прошивки, которые базируются на Андроидовском ядре. Принято считать, что чем выше версия ОС, тем меньше она забагована и тем больше функциональных возможностей она предоставляет. В 90% случаев так и есть. В остальных же 10% разработчики вплотную занимаются вопросами исправления своих же косяков, после чего выпускают исправленную прошивку. Это я говорю к тому, что прошивки старых версий могут содержать ограничительные элементы или просто баги, которые не дадут процессору работать во всю его мощь. Из-за неправильной оптимизации той или иной прошивки он может банально перегреваться, хотя на верхних версиях той же прошивки такого эффекта не будет. Всегда отдавайте предпочтение стабильной версии ОС, как и стабильной версии прошивки.

Что касается оперативки, то тут все еще проще. Сегодня минимально комфортным уровнем для бюджетных решений является 1 ГБ. Но с учетом того, что часть этого объема заберет операционка, то лучше делать выбор в пользу 2 ГБ. Оптимальная величина — того выше. На практике 2 гигабайта RAM позволят запустить одновременно нетребовательную игру, соцсеть и браузер одновременно. Чтобы ощутить всю прелесть игр с большой буквы «И», оперативки потребуется больше. Ведь если процессор отвечает за обработку объектов, то в «опере» они сохраняются на время игровой сессии.

Небольшой анализ процессорных разработок компаний

Сейчас в бюджетных моделях смартфонов зачастую можно встретить решения от MediaTek. Довольно дешевые, но способные неплохо справляться с повседневными задачами. В играх средней требовательности они не будут стабильно выдавать 60 FPS. Даже если изначально это будет так, уже минут через 10 вы заметите просадку кадров из-за нагрева. Множество пользователей негативно высказываются о «произведениях» компании, но не будем забывать, что в большинстве своем они представляют бюджетные решения. Поэтому я считаю, что отзывы несправедливы. На самом деле, творения MediaTek способны справляться с подавляющим большинство задач, особенно если учитывать, что их эффективность прямо пропорциональна сумме, которую мы готовы заплатить за такие решения.

Более дорогие, но и более производительные решения предоставляет Qualcomm. Они, в общем-то, универсальны. Захотел — поиграл. Захотел — просто пользуешься хорошей производительностью при повседневных задачах. Сейчас MediaTek старается угнаться за Qualcomm, дабы подмять под себя и часть предтопового сегмента. И результаты уже есть! Посмотрим, удастся ли компании сместить своих конкурентов.

Третью сторону представляет собственная разработка Samsung — линейка Exynos. Если вспомнить, что ее представитель установлен в SGS 6, то характеристика напрашивается сама собой.

Наиболее приемлемые игровые решения выпускаются в виде NVIDIA Tegra. Устройства под их управлением востребованы довольно ограниченной аудиторией — геймерами. Однако покупать такой аппарат стоит только в том случае, когда вы — действительно заядлый игрок и бонусом хотите получать эксклюзивы наподобие Borderlands для Андроид. Покупать подобные устройства для обыкновенного пользования просто непрактично.

Intel Atom выпускает свои решения не только для персональных компьютеров, ноутбуков и нетбуков. Компания встраивает свои процессоры в смартфоны марки ASUS. Позиционирует их она едва ли не как супер-пупер-энергоэффективные. Однако я с высоты своего опыта не могу согласиться с таким оптимизмом маркетологов Intel. Я имел дело и с несколькими моделями ASUS и хочу сказать одно: процессоры производительны, но батареи им даже при экране в 5 дюймов значительно не хватает.

HiSilicon Kirin выпускаются дочерней компанией Huawei и представляют собой их собственные и внутренние решения. Например, 16-нанометровый процессор Kirin 650, который встраивается в Huawei Honor 5C. Обзор этого аппарата есть на сайте, и найти его можно здесь. Обозначенный процессор обладает 8-ядровой архитектурой, а в синтетических тестах и на практике выдает довольно неплохие результаты. Особенно, если учитывать ценовую категорию аппарата, в который он встроен. В целом и общем, решения HiSilicon успели себя зарекомендовать как проверенные и надежные, а также энергоэффективные. Хотя и тут эксцессов не обошлось, как говорится.

Битва портативных титанов

Если мы будем говорить о том, чипсеты какой компании лучше, то давайте сначала уясним вполне очевидные истины. Я бы даже назвал их фактами. Qualcomm – один из старейших представителей соответствующей технической области. Вспомните хотя бы мои слова об LTE-модемах. Ввод в эксплуатацию передовых технологий, многочисленные и, что немаловажно, реализованные патенты, соответствие предтоповым конфигурациям – все это делает добрую услугу компании.

Чем отличается (и в хорошем, и плохом смысле) MediaTek? Это – динамично развивающийся производитель, который, тем не менее, “отрабатывает”, преимущественно, по азиатскому рынку. Многие фирмы Поднебесной, которые сейчас выпускают разносегментные смартфоны (то бишь и топовые модели, и бюджетники), ориентируются на начинку от MediaTek. Преимущества очевидны: это меньшая по сравнению с решениями Qualcomm стоимость.

Согласно статистике, MediaTek за 15-ый год серьезно сократила отставание от Qualcomm

Приходится ли расплачиваться виртуальными попугаями AnTuTu за это? Безусловно! Другое дело, в каких случаях мы это делаем. Хочу заверить вас, что при выборе аппарата за цену, попадающую в диапазон от 10 до 20 (в исключительных случаях до 30) тысяч рублей, колоссальных различий вы между процессорами двух компаний не найдете. Особенно учитывая то, что ближе к “тридцатке” в игру вступает Samsung со своими чипсетами Exynos. Сейчас за такую сумму можно найти, например, SGS 6.

Важно приобретать аппараты с железом от Qualcomm в тех случаях, когда общие их конфигурации либо предтоповые, либо абсолютно топовые. Опять же таки, это разговор о цене в 40-50 тысяч и выше, что заставляет нас рассматривать альтернативные варианты. С одной стороны, это Samsung и их Exynos, а с другой Qualcomm поджимают “яблоки” с Apple AX.

Отдельный вопрос связан с видеоускорителями. Давайте не будем забывать о том, что временами дело упирается в оптимизацию, насколько бы мощным ни было железо устройства. И поскольку Qualcomm Snapdragon в связке с Adreno более перспективен для игр, нежели MediaTek и Mali, тут решение вопроса становится вполне очевидным. Корявая оптимизация игры или полное ее отсутствие может один раз и навсегда отбить желание приобретать устройство, работающее на базе последней названной аппаратной связки.

Что в перспективе? Будет ли MediaTek совершенствоваться, работая больше над оптимизацией работы, нежели над созданием избыточной мощности? Думаю, что да. И если это будет действительно так, то такая многоходовочка гарантированно заставит Qualcomm либо предлагать что-то новое и по-настоящему ценное для пользователей, либо снижать цену на свои произведения искусства. И в первом, и во втором случае мы, рядовые пользователи, выигрываем.

38 виртуальных попугаев

Люди желают быть уверены в том, что купили хороший аппарат, который их не подведет. И так сложилось, что пользователи начали доверять программе AnTuTu, которая предназначена для “объективной оценки” смартфона. Вроде как цифры не станут врать, такая здесь логика. Вот и измеряет AnTuTu производительность устройств в неких баллах, на которые мы и посмотрим. Другое дело, что абсолютно объективными тесты и их результаты назвать нельзя, потому как напрямую о производительности устройства программа не может рассказать.

А как работают подобные приложения? Они проводят замеры. Причем львиная их доля посвящена максимальному сбору данных о чипсете и процессоре, как его подсистеме. Тестируется и 3D-производительность графического ускорителя. Но, исходя из обыкновенной логики, нетрудно убедиться в том, что та же самая AnTuTu покажет необъективный результат. Дело в том, что во время замеров частота процессора остается величиной постоянной. Оно и понятно: ведь выполняется монотонная, если можно так сказать, задача. Но ведь мы активно используем смартфоны: сидим в соцсетях, открываем браузер, играем в игры. В каждом из этих случаев частота процессора динамически изменяется, чтобы приспособиться к соответствующему уровню нагрузки.

Было бы хорошо, если бы хоть один синтетический тест использовал низкие частоты для того, чтобы оценить производительность аппарата при решении повседневных задач. Но пока что этого не было изобретено. Еще один фактор, который может оказывать влияние на производительность – это прошивка. Один и тот же аппарат при разных установленных прошивках может демонстрировать довольно отличные друг от друга результаты. 

Результат моего Xiaomi Redmi 3S в AnTuTu

Как я думаю, есть смысл проводить замер попугайчиков в AnTuTu примерно через недельку использования аппарата. Купили смартфон, распаковали, установили все, что нужно и начинаем пользоваться. За это время устройство обрастет подавляющим большинством ранее используемых утилит, включая клиенты соцсетей и прочие программы. В отдельных случаях можно расширять срок “неприкосновенности” до 2-4 недель. Думаю, что через месяц демонстрируемый результат будет наиболее хорошо отображать общую картину происходящего.

Некоторые пользователи после таких моих слов могут подумать, что результаты синтетических тестов ничего не значат, раз они не являются абсолютно объективными. Нет, не совсем так. Принимать эти результаты во внимание следует, лишней информации все равно не бывает. Другое дело, что их не стоит приводить как единственный показатель производительности и верить в это. Смартфон, который выдает маловато попугаев, может и не очень хорошо справляться с играми, зато при решении повседневных задач покажет простоту и эффективность. Возможен и обратный вариант.

Заключение и критерии выбора смартфона по процессору

Итак, вот и подошел наш гайд к концу. Я постарался предоставить максимум развернутой информации, а сейчас мы попытаемся выделить факты, на которые следует опираться пользователям при покупке смартфона:

1. Если есть возможность, покупайте многоядерный процессор с частотным разделением ядер. Это поможет сэкономить заряд смартфона, так как низкочастотные ядра будут решать нетребовательные задачи, а высокочастотные подключатся уже к играм и другим более “прожорливым” приложениям.

2. Если есть возможность, обязательно уточняйте у продавца технологический стандарт. 32 нанометра - неплохой вариант, но тут чем меньше, тем лучше. Естественно, не забываем о других важных параметрах.

3. Версия операционной системы и прошивки. Инновацией Андроид сейчас является 7.0, но большинство устройств использует 6-ку и 5-ку. Даже думать забудьте о 4.Х: это уже прошлый век. Работайте со стабильной ОС и версией прошивки, в которых меньше всего системных ошибок. Это позволит процессору раскрыться во всей его красе.

4. Оперативная память. Тут действует правило “больше - лучше”. Минимально комфортный уровень для бюджетника находится на отметке 1 ГБ, но я никогда бы такое не купил. На мой взгляд, даже рядовой пользователь, желающий открыть несколько пару-тройку приложений одновременно, должен делать выбор в пользу 2 гигабайт. 

5. Марки. В бюджетном сегменте уверенное лидерство сохраняет MediaTek. В то же время, она уже занимается выпуском решений для предтоповых конфигураций. Тем не менее, в этом сегменте пока что большой процент продаж принадлежит Qualcomm. И я бы отдал свой голос именно разработкам этой компании. Неплохие результаты показывает Samsung со своими внутренними процессорами линейки Exynos. О том, чем плохи и хороши Intel и NVIDIA Tegra рассказано выше. К слову, неплохой вариант - это решения HiSilicon, которая является дочерней компанией Huawei. Такие процессоры демонстрируют хорошую производительность, а бонусом идет завидная энергоэффективность.


Похожие статьи:

Добавить комментарий

Понравилась статья? Оставьте свой отзыв.
В комментариях запрещена реклама, оскорбления, мат, и все, что запрещено законом.

Вы также можете авторизоваться с помощью соц. сетей

           


Последние комментарии

Последнее на форуме

Читать подробнее »