स्मार्टफोन का दिल: जो SoC को चुनना है

हमने विभिन्न स्मार्टफोन चिप्स पर डेटा को व्यवस्थित रूप से अधिक स्पष्ट रूप से उनके और उनके प्रदर्शन के बीच अंतर को दिखाया है। उन्होंने एक टैबलेट में सब कुछ पैक किया और संक्षेप में बताया कि यह क्या और कहां से आया है।



प्रत्येक निर्माता के पास दोनों सफल मॉडल होते हैं जहां यह संतुलन पाया जाता है, और स्पष्ट रूप से विफल हो जाता है - जहां बलों ने सभी कोर को उच्च प्रदर्शन के लिए फेंक दिया, स्मृति के बारे में भूलकर, सरल कार्यों के लिए रिजर्व नहीं छोड़ा और आधे बल पर काम करने के लिए चिप को नहीं सिखाया। इस लेख का उद्देश्य यह दिखाना है कि एआरएम वास्तुकला कैसे विकसित हुई है, कौन से समाधान अभी प्रासंगिक हैं और उनमें से कौन सा आप अपने लिए चुन सकते हैं, स्मार्टफोन का उपयोग करने के परिदृश्य पर ध्यान केंद्रित कर सकते हैं।

एआरएम और प्रमुख पारिवारिक संस्करण

आधुनिक स्मार्टफोन के चिप्स में उपयोग किए जाने वाले परमाणु आर्किटेक्चर के शास्त्रीय प्रतिनिधित्व के लिए, ARMv7 और ARMv8 परिवारों को आमतौर पर माना जाता है। उन्होंने एआरएम होल्डिंग्स और अन्य कंपनियों के लेखकों द्वारा दोनों के आधार पर कई शाखाओं का गठन किया: क्वालकॉम, ऐप्पल, सैमसंग, एनवीडिया, आदि। सबसे लोकप्रिय शाखा ARMv8-A है, जिसने अपने समय में बड़े पैमाने पर 64-बिट कंप्यूटिंग के लिए एक नया युग खोला। मोबाइल उपकरणों।

सभी वर्तमान एआरएम होल्डिंग्स कंप्यूटिंग कोर कॉर्टेक्स-ए परिवार में स्मार्टफ़ोन के लिए एकीकृत हैं। अन्य डेवलपर्स एआरएम से उनके लिए लाइसेंस खरीदते हैं और न्यूनतम बदलाव के साथ उनके चिप्स जारी करते हैं। लेकिन वे स्वयं वास्तुकला को भी संसाधित कर सकते हैं या यहां तक ​​कि खरोंच से सब कुछ बना सकते हैं, जबकि निर्देशों के संगत सेट के लिए केवल समर्थन बनाए रखते हैं। इसलिए, उदाहरण के लिए, एप्पल, सैमसंग और कुछ अन्य कंपनियां कार्य करती हैं। सैमसंग में, ये एक्सिनोस एम 1, एम 2, और एम 3 कोर हैं। सेब में मानसून, मिस्ट्रल, तूफान आदि हैं। एनवीडिया में डेनवर 2 है। क्वालकॉम में क्रियो एट अल है।

अब आइए इस बाजार में मुख्य खिलाड़ियों के सबसे लोकप्रिय SoC को देखें।

क्वालकॉम और स्नैपड्रैगन लाइन

इस क्षेत्र में क्वालकॉम को एक मान्यता प्राप्त नेता माना जाता है। अब कंपनी के पोर्टफोलियो में सफल SoCs की कई पीढ़ियाँ शामिल हैं जिन्हें दुनिया भर में लाखों प्रतियों में वितरित किया गया है। आइए वर्गीकरण को देखें और सबसे दिलचस्प मॉडल को उजागर करें।



स्नैपड्रैगन 4xx - स्मार्टफोन के लिए सस्ती SoC की एक श्रृंखला। शायद यह वाक्यांश उनके लिए कुछ अशिष्ट है, लेकिन कुछ निर्माता स्वायत्तता के लिए चिंता के बहाने इन SoC को चिपकाने की कोशिश कर रहे हैं। उन पर विश्वास मत करो। हालांकि स्नैपड्रैगन 4xx वास्तव में किफायती है, लागत-प्रभावशीलता परिणाम है, न कि कारण।

स्नैपड्रैगन 425, 427 - 4-कोर प्रोसेसर एकल-चैनल LPDDR3 मेमोरी के लिए समर्थन के साथ। वे 1.4 गीगाहर्ट्ज तक की आवृत्ति पर काम करते हैं और कोर्टेक्स-ए 53 कोर (एआरएमवी 8 आर्किटेक्चर) पर आधारित हैं।
स्नैपड्रैगन 435 सिंगल-चैनल एलपीडीडीआर 3 मेमोरी के समर्थन के साथ एक 8-कोर प्रोसेसर है। यह 1.4 गीगाहर्ट्ज तक की आवृत्ति पर संचालित होता है और यह फिर से कॉर्टेक्स-ए 53 पर आधारित है।

स्नैपड्रैगन 450 सीरीज़ में 8-कोर लेआउट का भी उपयोग किया गया है, लेकिन यह 14nm प्रोसेस टेक्नोलॉजी में उपलब्ध है। हम आवृत्तियों को 1.8 गीगाहर्ट्ज तक बढ़ाने में कामयाब रहे, और एकीकृत वीडियो कोर को WUXGA से पूर्ण HD + (पहलू अनुपात 18 से 9) के प्रस्तावों के लिए समर्थन मिला। Snapdragon 450 अभी भी Cortex-A53 (ARMv8) और LPDDR3 सिंगल-चैनल मेमोरी का उपयोग करता है।

स्नैपड्रैगन 625 और 626 - SoC लाइनअप चार्जिंग QC 3.0 प्राप्त करने वाला पहला और 14 एनएम FinFET के मानकों के अनुसार उत्पादन किया गया है। यह सीपीयू भाग की बिजली की खपत को कम करने की अनुमति देता है। हालांकि, 4xx श्रृंखला से बहुत सारे अंतर नहीं हैं: बढ़ी हुई आवृत्ति 625 के लिए 2 गीगाहर्ट्ज़ और 626 के लिए 2.2 गीगाहर्ट्ज़ है।

स्नैपड्रैगन 653 BIG.Little तकनीक द्वारा संचालित पहला मिड-रेंज SoC है। यह 4 कोरटेक्स-ए 72 कोर (1.95 गीगाहर्ट्ज तक) और 4 कोरटेक्स-ए 53 कोर का एक गुच्छा 1.45 गीगाहर्ट्ज तक की आवृत्ति पर आधारित है। सामान्य प्रदर्शन के साथ दोहरे चैनल LPDDR3 मेमोरी और एक ग्राफिक्स कोर है। स्नैपड्रैगन 653 पर आधारित फोन 2560x1600 पिक्सल के रिज़ॉल्यूशन वाले डिस्प्ले से लैस हो सकते हैं।

स्नैपड्रैगन 630, 636 और 660 - 630 चिप अलग से यहां खड़ी है इससे पहले कि वह इसे ठीक से शुरू कर सके उसने अपना जीवन समाप्त कर लिया। इसकी संरचना अपेक्षाकृत सरल थी: 8 समान कोर्टेक्स-ए 53 (एआरएमवी 8) कोर को 4 में से प्रत्येक के 2 समूहों में विभाजित किया गया था, यह 14 एनएम विनिर्माण प्रक्रिया पर तुरंत उत्पादन में चला गया। स्मृति ने दोहरे चैनल LPDDR4 का उपयोग किया। उसी वर्ष में, वास्तव में, क्वालकॉम इस निष्कर्ष पर पहुंचा कि स्नैपड्रैगन 630 कॉन्फ़िगरेशन पूरी तरह से सफल नहीं था और इसे 636 में अपग्रेड किया गया था। यह चार तेज कॉर्टेक्स-ए 73 कोर और चार कॉर्टेक्स-ए 53 का उपयोग करता है। स्नैपड्रैगन 636 और 660 अधिकतम आवृत्ति (1.8 गीगाहर्ट्ज बनाम 2.2 गीगाहर्ट्ज), विभिन्न ग्राफिक कोर और 660 में थोड़ी अधिक मेमोरी आवृत्ति के अंतर के साथ एक ही एसओसी हैं।

स्नैपड्रैगन 835 और 845 सबसे उन्नत मोबाइल फोन (और यहां तक ​​कि नेटबुक) में उपयोग किए जाने वाले क्वालकॉम फ्लैगशिप हैं। दोनों सैमसंग कारखानों में 10 एनएम प्रक्रिया प्रौद्योगिकी द्वारा उत्पादित कर रहे हैं। BIG.little कॉन्फ़िगरेशन में उनके पास 8 कोर हैं। Snapdragon 835 चार ARM Cortex-A73 कोर (ARMv8-A) और कई Kryo 280 कोर (एक संशोधित Cortex-A73 कोर) का एकीकरण है। QC 4.0 के लिए प्रस्तुत समर्थन। नए मानक के दोहरे चैनल मेमोरी का उपयोग किया - LPDDR4X। 2018 के मानकों से भी एड्रेनो 540 ग्राफिक्स कोर, बहुत तेज है।



पहले स्नैपड्रैगन 845 ने कोरस क्रियो 385 गोल्ड और सिल्वर के दो जोड़े लगाए। Kryo 385 Gold Cortex-A75 (ARMv8.2-A) संस्करण पर आधारित है, जबकि सिल्वर Cortex-A55 (ARMv8.2-A) पर आधारित है। यह BIG.little तकनीक के विकास का अगला चरण है। अब Qualcomm इसे ARM DynamIQ कहता है। क्रियो 385 गोल्ड की आवृत्तियाँ 2.8 गीगाहर्ट्ज़ तक पहुँचती हैं, जबकि कमजोर क्रियो 385 सिल्वर कोर, इसके विपरीत, 1.8 गीगाहर्ट्ज़ तक कम होते हैं।

मीडियाटेक

विनिर्देशों को पढ़ते हुए, आप समझते हैं कि कंपनी स्मार्टफोन निर्माताओं के लिए एक वास्तविक खोज है: यह कोर के एक समूह के साथ सस्ते एसओसी का उत्पादन भी करेगी। आप एक लेते हैं और शब्दों के साथ $ 100-200 से कम के लिए एक फोन बनाते हैं: "8 कोर, 64-बिट, आदि"। ""। वास्तव में, मीडियाटेक अच्छे SoCs बनाता है, लेकिन वे उन्हें एक औसत दर्जे के बंधन के साथ पार करते हैं, इसलिए खरीदार ऐसे फोन से सावधान रहते हैं। और फिर भी, विस्तृत श्रृंखला के बीच, मीडियाटेक में वास्तव में बड़े पैमाने पर एआरएम प्रोसेसर हैं। अच्छे समाधानों को दो लाइनें कहा जा सकता है - हेलियो पी और एक्स। पहला मध्य खंड से संबंधित है, और दूसरा उन्नत स्मार्टफोन के लिए।


हेलियो P30, P25 और P20 सीरीज़ 8-कोर 4 + 4 चिप्स हैं, जिनमें A53 कोर हैं। हेलियो के फायदों में से आधुनिक एलपीडीडीआर 4 एक्स मेमोरी है, जो निश्चित रूप से ग्राफिक परीक्षणों को प्रभावित करेगा। प्रोसेसर परीक्षणों में, SoC के तीन संस्करणों के बीच का अंतर बड़ा नहीं है। मीडियाटेक का जोर एसओसी की सहायक विशेषताओं के विकास पर था, जैसे कि उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्क्रीन, दोहरे कैमरे और इस तरह के समर्थन के लिए।

पुराने माइक्रोचिप्स X27 और X30 उनकी संरचना में अद्वितीय हैं। उनकी कीमत दो नहीं, बल्कि एआरएम कोर के तीन क्लस्टर हैं। खैर, समाधान असाधारण और दिलचस्प है। व्यवहार में, ऐसे सर्किट के प्रदर्शन का मूल्यांकन करना और भी मुश्किल है, क्योंकि वे भार के आधार पर अलग से काम करते हैं।

हुआवेई किरिन

बाजार में एक और खिलाड़ी जो अपने स्वयं के विकास को प्राथमिकता देता है। सामान्य तौर पर, हुआवेई सालों से ओलंपस के लिए अपना रास्ता बना रहा है, और इसलिए उसने एआरसी लाइसेंस का उपयोग करते हुए, स्वाभाविक रूप से SoC विकसित करना शुरू कर दिया। सामान्य तौर पर, ये सामान्य विशेषताओं के साथ विशिष्ट एसओसी होते हैं, जिसमें हुआवेई को समय के साथ बनाए रखने की इच्छा होती है। इसलिए, एनपीयू कोप्रोसेसर जैसे एआई प्रसंस्करण के तत्वों को धीरे-धीरे एसओसी में पेश किया जा रहा है। इसके अलावा, हुआवेई के यूरोप में बड़े अनुसंधान केंद्र हैं। क्या हुआवेई नेताओं को पकड़ने में सफल रहा, अब हम देखेंगे।



किरिन 6xx - मिड-रेंज मोबाइल फोन के लिए। ये SoCs Snapdragon 4xx के साथ प्रतिस्पर्धा करता है। 4 + 4 विन्यास में उनके 8 कोर हैं। काश, ग्राफिक्स सिस्टम का प्रदर्शन अपर्याप्त है। यह 6xx श्रृंखला का मुख्य दोष है। किरिन 658, 655 और 650 एक-दूसरे के समान हैं। Huawei धीरे-धीरे उन्हें ओवरक्लॉक कर रहा है और सूचकांक बदल रहा है। इसी समय, ग्राफिक हिस्सा अपरिवर्तित रहता है और यह माली-टी 830 एमपी 2 कोर पर आधारित है। पहले से ही सेवानिवृत्त LPDDR3 मेमोरी के लिए समर्थन है। 658 के लिए एक ऑडिट किया गया और एक अद्यतन संचार मॉड्यूल दिखाई दिया (802.11 b / g / n / ac)। लेकिन फिर भी, 9xx के पुराने संस्करण बहुत रुचि रखते हैं।

किरिन 9xx ये 8-कोर SoCs Mediatek Helio X लाइन की तुलना में कुछ तेज़ हैं, हालाँकि इनमें कोर कम हैं। SoC मानक के रूप में निकला, नवाचार के बिना, लेकिन वे पूरी तरह से काम करते हैं और कंपनी के पैसे बचाते हैं। सामान्य तौर पर, किरिन तीनों 970, 960, 955 में विशिष्ट विशेषताएं हैं, जो बताती हैं कि विकास कैसे आगे बढ़ता है। 955, A72 + A53 कोर के एक सेट के साथ, आखिरकार उन्हें A73 + A53 से बदल दिया गया। आवृत्तियों में कमी आई, बिजली की खपत गिर गई, और ए 73 कोर की आंतरिक अनुकूलन के कारण यह स्नैपड्रैगन 835 और 660 के बीच कहीं न कहीं प्रदर्शन तक पहुंच गया। इसलिए, तेज मेमोरी के साथ अगले कदम ने एक आवेग दिया जो हमें समान शर्तों पर स्नैपड्रैगन 835 का मुकाबला करने के लिए परिणाम देता है। परिणाम स्पष्ट रूप से अच्छे हैं। 10-कोर हेलियो के प्रदर्शन को बेहतर बनाता है, जो स्पष्ट रूप से हुआवेई और पीछा करता है।



अलग-अलग, इसे एनपीयू कोप्रोसेसर की दक्षता के बारे में कहा जाना चाहिए, क्योंकि परिणाम वास्तव में उत्सुक है। जैसा कि कई समीक्षकों ने ध्यान दिया, किरीन 970 पर आधारित स्मार्टफोन मुख्य रूप से कोप्रोसेसर को कुछ विशिष्ट गणनाओं के हस्तांतरण के कारण अच्छी स्वायत्तता प्रदर्शित करते हैं, उदाहरण के लिए, जब कैमरा काम कर रहा है और शूटिंग परिदृश्यों का निर्धारण कर रहा है। इसके अलावा, यह कई बार AI अनुप्रयोगों के कार्यों को तेज करता है। इसके अलावा, यह स्मार्टफोन उपयोग के मामलों का विश्लेषण करता है, उन्हें लॉन्च के लिए अग्रिम रूप से तैयार करता है या उन्हें बेहतर स्वायत्तता के लिए सोने के लिए डालता है।

सैमसंग

सैमसंग के प्रमुख उपकरणों में एक द्वंद्व है: वे स्नैपड्रैगन चिप्स पर आधारित मॉडल के रूप में बाजार में मौजूद हैं, जो एक आश्चर्य की बात है! - सैमसंग लाइनों पर निर्मित होते हैं, और अपने स्वयं के Exynos SoC के आधार पर। यह दिलचस्प है कि Exynos स्नैपड्रैगन के समान तकनीकी प्रक्रिया पर बना है, लेकिन प्रदर्शन के मामले में उनका स्पष्ट लाभ है। कोरियाई लोग ऐसा क्यों करते हैं, इसके कई संस्करण हैं। सबसे प्रशंसनीय विचार यह है कि अमेरिकी उपयोगकर्ताओं के लिए (जैसे, बोर्ड पर "ड्रैगन" वाले मॉडल) उन्हें सीडीएमए जैसी कुछ तकनीकों का लाइसेंस देना होगा, जबकि क्वालकॉम उनके पास पहले से ही है। किसी भी मामले में, परिणाम बहुत अच्छा है।

तो, सैमसंग S8 में स्थापित Exynos 8895 में 2.1 गीगाहर्ट्ज़ की आवृत्ति के साथ चार मूल एम 2 मोंगोज़ कोर और 1.7 गीगाहर्ट्ज़ की आवृत्ति के साथ चार ए 53 कोर थे। अपडेटेड Exynos 9810 में, कोर को M3 Mongoose में अपग्रेड किया गया था, साथ ही साथ आवृत्ति को 2.9 GHz तक बढ़ा दिया गया था, और चार लो-परफॉर्मेंस कोर A55 में अपडेट किए गए थे। वीडियो को माली G72 में अपग्रेड किया गया था, जिसने स्नैपड्रैगन 845 में एड्रेनो 630 के साथ फिर से सबसे उच्च प्रदर्शन समाधानों में से एक बना दिया।


नतीजतन, सैमसंग सिंटैक्स-आधारित Exynos- आधारित सैमसंग S9 + को सबसे तेज एंड्रॉइड स्मार्टफोन माना जाता है और स्नैपड्रैगन मॉडल के समान आउटपरफॉर्म करता है।

इसी समय, वे प्रमुख नहीं हैं। सैमसंग भी अपने स्वयं के प्रोसेसर के आधार पर, मजबूत ए मिडल्स - गैलेक्सी ए सीरीज़ का उत्पादन करता है। पिछले साल का ए 7 एक्सिनोस 7 ऑक्टा 7880: 8 कोरटेक्स ए 53 कोर पर आधारित था जिसमें 1.9 गीगाहर्ट्ज, माली-जी 71 एमपी 2 और दोहरे चैनल एलपीडीडीआर 4 मेमोरी शामिल हैं।

Soc की विशेषताओं ने इसे स्नैपड्रैगन 625 के साथ समान शर्तों पर प्रतिस्पर्धा करने की अनुमति दी। गैलेक्सी ए 8 स्मार्टफोन, जो इस साल जारी होने वाला है, में नया Exynos 7 ऑक्टा 7885 होगा, जिसमें दो कोर को एक73 के साथ बदल दिया गया था, जिसमें आवृत्तियों को 2.2 गीगाहर्ट्ज़ तक बढ़ा दिया गया था, और शेष छह के लिए। A53 की आवृत्ति 1.6 GHz तक कम हो गई थी। इस प्रकार, उत्पादकता और स्वायत्तता दोनों को बढ़ाना संभव था।

दिलचस्प बात यह है कि, ऑक्टा 7885 का एक छोटा भाई, Exynos 5 Hexa 7872 है, जिसमें दो पुराने A73 (2 GHz की आवृत्तियों के साथ) और 4 A53 हैं, जो कि 1.4 गीगाहर्ट्ज़ पर भी काम कर रहे हैं। इस चिप पर आधारित पहला स्मार्टफोन उत्पादन में जाने और अच्छी कीमत / प्रदर्शन अनुपात का वादा करने वाला है।

उत्पादकता एसओसी तुलना चार्ट

इस सभी विविधता को समझना आपके लिए आसान बनाने के लिए, हमने विकास कंपनी के खुले डेटाबेस और आधिकारिक रेटिंग से औसत Geekbench4 परीक्षा परिणामों को जोड़ते हुए, सभी मुख्य विशेषताओं को तालिका में एकत्र किया है। साथ ही GFXBench के परिणाम: मैनहट्टन।


(विस्तार के लिए क्लिक करें)

तालिका की समीक्षा करते समय, यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि कई स्मार्टफोन अनुप्रयोगों को अभी भी मल्टीथ्रेडिंग के लिए कमजोर रूप से तेज किया जाता है, इसलिए गीकबेंच 4 सिंगल टेस्ट में दिखाया गया कोर प्रति प्रदर्शन भी एक बहुत महत्वपूर्ण संकेतक है।

निष्कर्ष

इस पूरे "चिड़ियाघर" पर विचार करके मुख्य निष्कर्ष निकाला जा सकता है, क्योंकि नाभिक के अनुकूलन के स्तर के बावजूद, यह उनका परिवार है जो अंतिम उत्पादकता निर्धारित करता है। यदि आप एक उच्च-प्रदर्शन समाधान प्राप्त करना चाहते हैं, तो SoC के साथ एक स्मार्टफोन का विकल्प चुनें, जिसमें कोर Cortex-A72, A73 या A75 शामिल है। लेकिन अगर स्मार्टफोन के जवाब में एक सेकंड का दसवां हिस्सा आपके लिए महत्वपूर्ण नहीं है, लेकिन बचाने की इच्छा है, तो कॉर्टेक्स-ए 53 आपको काफी सूट करेगा।

इसके अलावा, यह मत भूलो कि धीमी रैम या 2 जीबी से कम का आकार किसी भी उच्च-प्रदर्शन प्रोसेसर को "गला" कर सकता है।