Čo je mali tegra adreno. Video akcelerátory v telefónoch: čo potrebujete vedieť o mobilnej grafike

Mnohí z vás si stiahli vyrovnávaciu pamäť pre hry alebo sa pozreli na vlastnosti zariadenia. Každý videl, že tam boli nejaké nejasné slová ako Tegra, Adreno, Mali, PowerVR. Poďme zistiť, čo to je.
Všetky vyššie uvedené sú urýchľovače videa. Video akcelerátor je jednou z hlavných častí v SoC (System on the Chip), skrátene GPU. GPU alebo Graphic Processing Unit je taký čip integrovaný do CPU a je zodpovedný za 2D a 3D grafiku. A ich výkon sa meria v Flops. CPU, alebo centrálna procesorová jednotka, jedným slovom procesor.

Zvážte typy najpopulárnejších GPU. Sú ich 4 typy:

1. Tegra (GeForce ULP) od spoločnosti NVIDIA
2. Adreno od Qualcommu
3. Mali od ARM
4. PowerVR od Imagination Technologies

Existujú aj menej populárne GPU, o ktorých však budeme uvažovať nabudúce.

Tegra (GeForce ULP)

Vo všeobecnosti sa vývoj takých SoC, ako je Tegra, začal v roku 2007 v dôsledku akvizície PortalPlayer spoločnosťou NVIDIA. V tom čase nebol procesor populárny, pretože výkon nebol konkurencieschopný a samotná Tegra sa používala v prehrávačoch, smartfónoch pod Windows Mobile a Windows CE.

Evolúcia radu SoC Tegra

Všetko sa zmenilo po tom, čo NVIDIA vsadila na nový operačný systém od Google – Android. V roku 2010 sa teda objavil dvojjadrový Tegra 2 pre tablety a v roku 2011 pre smartfóny. Potom prišla Tegra 3 a potom Tegra 4, 4i, K1 a X1.

Samotná evolúcia v oblasti grafických možností začala s Tegrou 2. GPU NVIDIA mala 8 grafických jadier, plnú podporu Direct3D Mobile a OpenGL ES 2.0 a výkon 6,7 GFLOPS pri 400 MHz.

A GPU Tegra 3 má už 12 grafických jadier, 12,4 GFLOPS na frekvencii 520 MHz.

Už v roku 2012 existovali exkluzivity pre Tegru v hrách, napríklad vylepšená grafika, špeciálne efekty a vykresľovanie, ako aj optimalizácia. Pomerne veľa ľudí sa sťažovalo na nedostatok výkonu.

O Tegre 4 a 4i s 72/60 grafickými jadrami s podporou OpenGL ES 3.0 a 96,8 GFLOPS so 72 jadrami na 672 MHz už mlčím, a 74,8 GFLOPS so 60 jadrami na 660 MHz.

Nehovoríme o K1 so 192 grafickými jadrami, podporou Direct X 12, OpenGL ES 3.1 a výkonom 360 GFLOPS na 850 MHz.

Nehovorme o X1 s výkonom 1 TFLOPS, s 256 grafickými jadrami na frekvencii 1 GHz. Okamžite môžeme povedať, že mobilný trh sa rozvíja.

Kde je však taká sila bez poriadnej optimalizácie? Práve to robí NVIDIA.

Portál pre Tegra 4/K1

Half-Life 2 pre Tegra 4/K1

Spúšťa rôzne exkluzívne ponuky, ako napríklad Portal a Half-Life 2 a tak ďalej. Všetky tieto aplikácie sú na špeciálnom trhu pre Tegra - Tegrazone.

Vo všeobecnosti, ak sa chcete hrať, vezmite si Tegru.

Adreno od Qualcommu (Snapdragon SoC)

Plnohodnotný vzhľad Adrena prišiel po uvedení radu Snapdragon SoC spoločnosťou Qualcomm v roku 2009.

Prvým mobilným zariadením Snapdragon bola Toshiba TG01 s Adreno 130, po ktorej nasledoval HTC HD2.

P.S Sila čipsetov sa dá prirovnať k herným konzolám.

Po vývoji Androidu a Windows Phone išiel vývoj samotného Snapdragonu dramaticky hore. Za 6 rokov bolo vyrobených už 5 generácií SoC Snapdragon. S1, S2, S3, S4 a 200/400/600/800.

Počas týchto piatich generácií bolo uvedených na trh mnoho typov procesorov, čo môže byť mätúce. K tomu si môžete pozrieť tabuľku nižšie, kde som zozbieral aktuálne obľúbené typy GPU a ich procesorov.

GPU → Procesor

A tu je zoznam výkonu Adreno v GFLOPS (čím viac, tým lepšie):

• Adreno 130 - 133 MHz - 1,2 GFLOPS
• Adreno 200 - 245 MHz - 4 GFLOPS
• Adreno 203 - 294 MHz - 9,4 GFLOPS
• Adreno 205 - 266 MHz - 8,5 GFLOPS
• Adreno 220 - 320 MHz - 19 GFLOPS
• Adreno 225 - 400 MHz - 26 GFLOPS
• Adreno 305 - 450 MHz - 24 GFLOPS
• Adreno 320 - 450 MHz - 86 GFLOPS
• Adreno 330 – 450 – 578 MHz – 130 – 167 GFLOPS
• Adreno 420 - 600 MHz - 172 GFLOPS
• Adreno 430 - 700 MHz - 454 GFLOPS

Čipsety Snapdragon sa používajú v mnohých zariadeniach, najmä vo vlajkových lodiach. Optimalizácie v hrách sa vďaka obľúbenosti GPU obávať nemusíte a najnovšie verzie podporujú OpenGL ES 3.1 a Direct X 11.

Mali od ARM

Mali je GPU od ARM. Delí sa na 4 generácie: Utgard, Midgard 1/2/3.

Prvým GPU bol Mali-55 s podporou OpenGL ES 1.1 a s jedným grafickým jadrom, ktoré je uznávané ako najmenší grafický čip, po prvýkrát sa objavil v LG Renoir, kde sa Mali-55 používa len na optimalizáciu rozhrania.

Druhou skúsenosťou pri vytváraní GPU bol Mali-200. Vtedy už podporoval OpenGL ES 2.0 s 1 grafickým jadrom na 275 MHz.

Tretia skúsenosť bola na Mali-300. Dokázal hrať grafiku na úrovni PlayStation Portable, frekvencia GPU bola 395 MHz.

Štvrtá skúsenosť pri vytváraní GPU bola revolučná - Mali-400 - pokračovanie Mali-300, ale s viacjadrovou podporou až 4 grafických jadier, v dôsledku čoho sa výkon zvyšuje až 4-krát. Frekvencia v 395-533 MHz, výkon v 2,5 až 19 GFLOPS. Populárne medzi smartfónmi a tabletmi v roku 2013.
rokov.

Existuje aj Mali-450. To je rovnakých 400, ale výkon je dvojnásobný. Môže mať až 8 grafických jadier, frekvenciu 375 až 700 MHz a výkon 30-60 GFLOPS.

Mali-T760 je najvýkonnejší GPU medzi Mali, s podporou až 16 grafických jadier, frekvenciou 685 MHz a 376 GFLOPS! Podporuje OpenGL ES 3.1, OpenCL1.2, OpenVG 1.1 a Direct X 11.1.

V tejto tabuľke môžete vidieť najobľúbenejšie GPU Mali:

Séria → GPU
Populárne GPU PowerVR
Existuje toľko typov GPU, že vám ukážem zoznam podľa výkonu GFLOPS (čím väčšie, tým výkonnejšie):

• SGX530 - 200-300 MHz - 1,6-2,4 GFLOPS
• SGX531 - 200 MHz - 1,6-2,4 GFLOPS
• SGX531 Ultra – (MT6577, MT6575) – 522 MHz – 4,2 GFLOPS
• SGX535 - 300 MHz - 2,4 GFLOPS
• SGX540 - 153 - 512 MHz - 3,2-6,1 GFLOPS
• SGX543 - 200-300 MHz - 6,4-9,6 GFLOPS
• SGX543 MP2 – 250 MHz (Apple A5) – 16 GFLOPS
• SGX543 MP3 – 300 MHz (Apple A6) – 29 GFLOPS
• SGX543 MP4 – 250 MHz (Apple A5X) – 32 GFLOPS
• SGX544 - 286-357 MHz - 9,2-11,4 GFLOPS
• SGX544 - 600 MHz - 19 GFLOPS
• SGX544 - 300-533MHz - 19-51GFLOPS
• SGX545 - 533 MHz - 8,5 GFLOPS
• SGX554 - 300 MHz - 19 GFLOPS
• SGX554 MP4 – 300 MHz (Apple A6X) – 77 GFLOPS
• G6100 - 300 MHz - 19,2 GFLOPS
• G6200 MP2 – 300 – 500 MHz – 38,4 – 64 GFLOPS
• G6400 MP4 – 300 MHz – 77 GFLOPS
• G6430 MP4 – 450 MHz (Apple A7) – 115,2 GFLOPS
• GX6450 MP4 – 450 MHz (Apple A8) – 115 GFLOPS

Samotné grafické čipy nájdeme v procesoroch od Apple, MTK, AllWinner, Intel, Samsung.

Preskúmali sme 4 typy populárnych grafických video akcelerátorov od 4 rôznych výrobcov. Každá má svoje proti, každá má svoje plusy. Dozvedeli ste sa tiež, čo je GPU, CPU a niečo málo o histórii každého urýchľovača videa.

Dúfam, že vám tento článok pomôže a prajem veľa šťastia vo vašich dobrodružstvách!

Moderné smartfóny a tablety si jednoducho nemožno predstaviť bez grafického akcelerátora, ktorý je súčasťou jednočipového systému (system-on-a-chip). Teraz je grafické jadro potrebné nielen na spustenie trojrozmerných hier, ale aj na kreslenie rozhrania operačného systému a prehrávanie videa s ultravysokým rozlíšením (4K).

Priekopník spoločnosti Intel

Na začiatku 2000-tych rokov mobilné telefóny a PDA spracovávali grafiku v hrách výlučne pomocou CPU. Zároveň bol obraz v hrách mimoriadne primitívny. Ľady sa prelomili v roku 2006, keď Intel predstavil mobilné grafické jadro 2700G s výkonom hernej konzoly Sony PlayStation One. Pravda, operačné systémy Windows Mobile a Symbian nedokázali naplno odhaliť jeho potenciál.

Dell X50v - PDA s grafickým akcelerátorom Intel 2700G

Mobilné grafické akcelerátory sa začali efektívne využívať až s uvedením smartfónov Apple iPhone a Android. Prvá generácia iPhonu teda bola založená na procesore Samsung ARM 1176JZ(F)-S s grafikou Mbx lite (od Imagination Technologies). Prvým grafickým jadrom pre Android bolo Adreno 130, o ktorom bude reč nižšie.

Qualcomm Adreno

V roku 2005 Qualcomm, ktorý sa dovtedy zaoberal výhradne zariadeniami mobilných sietí, dostal od ARM Limited licenciu na výrobu a hlavne úpravu procesorov architektúry ARM. Trvalo jej niekoľko rokov, kým vyvinula vlastnú architektúru s názvom Scorpion (inštrukčná sada ARMv7) a predstavila energeticky efektívny grafický akcelerátor ATI Imageon.

V roku 2008 sa dostal do predaja komunikátor HTC Touch Diamond Windows Mobile s procesorom Qualcomm MSM7201A a grafikou Adreno 130 (premenovaný na ATI Imageon). A čoskoro svet uvidel prvý smartfón so systémom Android – HTC Dream (operátorské meno T-Mobile G1) s presne rovnakým jednočipovým systémom. Qualcomm, povzbudený svojím úspechom na trhu Android, kúpil divíziu mobilných grafík AMD.

Modernú grafiku Qualcomm reprezentujú ako rozpočtové modely (Adreno 203, 205 a 305), tak aj skutočné 3D monštrá (Adreno 320, 330 a 420). Na rozdiel od svojho predchodcu Adreno 130, ktorý používal zastaranú zreťazenú architektúru s fixnými blokovými funkciami, sú moderné grafiky Qualcommu založené na zjednotenej shader architektúre. Jedinou výnimkou bol Adreno 205 s architektúrou VLIW.

NVIDIA GeForce ULP

NVIDIA, dlhoročný líder v odvetví počítačovej grafiky, nemohla dlho zostať na okraji rýchlo rastúceho trhu s mobilnými prístrojmi. A ak prvá generácia čipov NVIDIA Tegra nebola použitá nikde okrem prehrávača médií Microsoft Zune HD, tak druhá generácia urobila prievan. LG Optimus 2X založený na Tegra 2 sa tak stal prvým dvojjadrovým smartfónom s Androidom na svete. Áno, a leví podiel na zostave tabletov Android v roku 2011 bol postavený na druhej generácii Tegra. Mobilné grafické jadro Tegra 2 dostalo 8 jadier a hlasný názov GeForce ULP.

V tretej generácii jednočipových systémov NVIDIA sa počet grafických jadier zvýšil na 12 a vo štvrtej - na 72 kusov. Skutočným odhalením bolo ohlásenie čipu Tegra K1 s grafikou až pre 192 jadier a hlavne dospelá architektúra Kepler. Nakoniec je tu možnosť porovnať grafiku smartfónu a tabletu NVIDIA s vlastnými grafickými kartami pre PC. Ak neberiete do úvahy nízku frekvenciu grafického jadra Tegra K1 a video pamäte, potom môžeme predpokladať, že je iba dvakrát pomalší ako laptop NVIDIA GeForce 740M (384 jadier Kepler).

Imagination PowerVR

Napriek silnej trhovej pozícii Qualcommu a autorite NVIDIA sú mobilné grafiky PowerVR od Imagination Technologies najrozšírenejšie na svete. Podľa niektorých správ jej podiel dosahuje 50 percent trhu. Nie je to však nič zvláštne, pretože grafiku PowerVR používa vo svojich jednočipových systémoch viacero veľkých výrobcov naraz.

Takže grafické akcelerátory PowerVR SGX 531 a SGX 544MP používa MediaTek vo svojich procesoroch ARM. PowerVR SGX 545 sa dobre spriatelí s x86 procesorovými jadrami v čipoch Intel Atom. Zabudnúť by sme nemali ani na prenosnú hernú konzolu Sony PlayStation Vita s grafikou PowerVR SGX 543MP4+.

Apple zostáva prioritným zákazníkom spoločnosti Imagination. Práve jej Imagination udeľuje právo ako prvá využiť svoj najnovší vývoj. Stalo sa to v roku 2011 s PowerVR SGX 543MP2 s dvoma klastrami jadra (pre iPad 2 a iPhone 4S), to isté sa stalo minulý rok s PowerVR G6430 s už štyrmi klastrami (pre iPad Air, iPad mini 2gen a iPhone 5S) .

Imagination má však vo svojom arzenáli ešte výkonnejšiu grafiku – PowerVR GX6650 so 192 jadrami, ako napríklad NVIDIA Tegra K1. Prečo sa teda kvalita obrazu v mobilných hrách posúva dopredu tak pomaly? Aj o tom si povieme nižšie.

ARM Mali

Britská spoločnosť ARM Limited, ktorá v 80. rokoch minulého storočia prišla s rovnomennou procesorovou architektúrou, navrhuje nielen procesory, ale aj grafické jadrá. A jeho partneri sa sami rozhodnú, či licencujú len prvý, alebo aj druhý. Prelomovou pre ARM Limited bola grafika Mali 55, ktorá bola v mobilnom telefóne LG Renoir použitá ani nie tak na hry, ako skôr na plynulosť animácie menu.

Prvým plnohodnotným 3D grafickým akcelerátorom ARM Limited bol Mali-200, ktorý bol nakoniec nahradený multiklastrovým Mali-400MP. Novým kolom evolúcie bola grafika Mali-T604 (takmer dvakrát rýchlejšia ako Mali-400MP), prvé zariadenie založené na tablete Google Nexus 10.

V konfrontácii s grafickými vlajkovými loďami roku 2014 - Adreno 420, Tegra K1 a PowerVR G6650 - bude ARM Mali-T760, ktorý dokáže vytvoriť až 1,4 miliardy trojuholníkov za sekundu. Mali-T760 navyše podporuje najnovšie grafické technológie OpenGL ES 3.0 a DirectX 11, ako aj paralelné výpočty OpenCL.

Porovnajte neporovnateľné

Postaviť proti sebe dva mobilné grafické akcelerátory je nevďačná úloha. Benchmarkom sa dá dôverovať najmenej, pretože dávajú celkové skóre za procesor a integrovanú grafiku. Niektoré jednočipové systémy obsahujú výkonné procesorové jadrá a zároveň slabý grafický akcelerátor, v iných naopak grafika prevažuje.

Najlepší spôsob, ako porovnať dve mobilné grafické jadrá, je detailne sa pozrieť na ich architektúru. Zoberme si ako príklad tri známe modely: Qualcomm Adreno 220 (z čipu Snapdragon S3), NVIDIA GeForce ULP (z Tegra 2) a Imagination PowerVR SGX 543MP2 (z Apple A5). Grafika Adreno 220 teda obsahuje 8 unifikovaných shaderov, ktoré štandardne bežia na frekvencii 266 MHz a jej výkon sa odhaduje na 17 GLOPS.

Konkurenčná NVIDIA GeForce ULP verzia Tegra 2 má tiež 8 shaderov, no na rozdiel od Adreno nie sú unifikované. Štyri shadery sú pixelové a štyri sú vrcholové. Štandardná frekvencia jadra GeForce ULP je 300 MHz. Špičkový výkon Tegra 2 je 5,6 GLOPS. Výrazná výkonnostná medzera v porovnaní s Adreno 220 so všeobecne podobným počtom shaderov je spôsobená menším počtom inštrukcií spracovaných na takt.

Meno modela	Qualcomm Adreno 220	NVIDIA GeForce ULP (verzia z Tegra 2)	Imagination PowerVR SGX 543MP2
Architektúra	Jednotný shader		S pevnými blokovými funkciami
Počet zhlukov
Počet shaderov
Frekvencia jadra	266 MHz	300 MHz	200 MHz
Výkon	17 GLOPS	5.6 GLOPS	14,4 GFLOP

Samostatne stojí za to hovoriť o grafike Imagination PowerVR SGX 543MP2, ktorá sa často mylne nazýva „dvojjadro“. V skutočnosti predpona MP2 v názve naznačuje prítomnosť dvoch zhlukov jadier. Každý klaster v SGX 543MP2 obsahuje 4 pixel shadery a 2 vertexové. To znamená, že celkový počet shaderov v SGX 543MP2 je 12 (8+4), počiatočná prevádzková frekvencia je 200 MHz a výkon je 14,4 GFLOPS.

Jednotná architektúra shadera je oveľa modernejšia ako pevná. Napríklad moderné PC grafické karty obsahujú veľké množstvo unifikovaných shaderov (viac ako tisíc) a výrazne menej pevných (menej ako sto). Výkon v hrách závisí predovšetkým od toho, na akú architektúru sa vývojár orientoval, teda od optimalizácie.

A frekvencia pamäte RAM sa môže líšiť od smartfónu k smartfónu, časť z nich, ako viete, si požičiava integrovaná grafika. Práve RAM s nízkou šírkou pásma sa môže stať prekážkou pre grafický subsystém, čo bude mať za následok nízke skóre benchmarkov.

Zlepšila sa grafika v hrách?

Ak porovnáme mobilné hry spred piatich rokov a moderné, tak rozdiel v kvalite obrazu bude, ako sa hovorí, na tvári. Ak však vezmeme do úvahy niekoľkonásobný nárast výkonu procesorov ARM a do nich integrovaných grafických akcelerátorov, potom obraz zjavne nie je dostatočne krajší.

Pred pár rokmi sa vraj NVIDIA snažila dať impulz vývoju grafiky v mobilných hrách. Takže zombie strieľačka Dead Trigger na smartfónoch a tabletoch s čipom Tegra 3 pracovala s pokročilými grafickými možnosťami: lúčmi svetla, tieňmi, kovovým leskom a oparom. Je pravda, že čoskoro sa ukázalo, že na to všetko nie je potrebná výkonná grafika GeForce ULP, ale stačí upraviť konfiguračný súbor hry pomocou práv root.

Vývojové prostredie Unity

Za všetky problémy sa však neoplatí obviňovať výrobcov čipov ARM a navyše Google a Apple. Pokrok v kvalite obrazu brzdia predovšetkým vývojári hier. Predávajú svoje výtvory za dolár alebo dva a nie sú pripravení investovať státisíce do vývoja vlastného grafického enginu. Lúč nádeje vzplanul až s príchodom multiplatformového enginu Unity. Rád by som veril, že tento rok sa objavia hry s naozaj krásnym a realistickým obrazom.

Procesory Snapdragon: výhody a nevýhody čipsetov od S430 po S821. Porovnanie rýchlosti smartfónov na procesoroch Snapdragon v benchmarkoch.

Ktorý procesor Snapdragon je lepší? Aby sme odpovedali na otázku, porovnáme aktuálne modely čipsetov Qualcomm, ktoré nájdeme nielen v starých smartfónoch, ale aj v telefónoch z roku 2017. Najprv si porovnajme vlastnosti procesorov Snapdragon a porozprávame sa o kľúčových vlastnostiach jednotlivých modelov, potom si predpovede týkajúce sa rýchlosti práce potvrdíme výsledkami testovania smartfónov v obľúbených benchmarkoch.

Vlastnosti procesorov Snapdragon

Kľúčovými vlastnosťami každého procesora sú výrobný proces, architektúra jadier centrálneho procesora, počet jadier a ich takt, ako aj grafický akcelerátor čipsetu. Týmto špecifikáciám by sa mala venovať najväčšia pozornosť.

Zahrievanie smartfónu, miera jeho náchylnosti na throttling (pokles frekvencie hodín pri záťaži) a prevádzková doba smartfónu na jedno nabitie závisí od technického procesu. Čím je proces „menší“, tým úspornejšie čipset spotrebuje batériu.

Architektúra jadier, ich počet a taktovacia frekvencia ovplyvňujú rýchlosť práce. Výkonné jadrá, ako Cortex A72 alebo Kryo, spotrebúvajú viac energie, ale vykonávajú oveľa viac operácií za takt. Jednoducho povedané, sú rýchlejšie. Ekonomické jadrá, medzi ktoré patria jadrá založené na architektúre Cortex A53, sú určené na riešenie jednoduchých úloh. Nie sú také agresívne v spotrebe batérie, ale sú tiež pomalšie s procesmi.

Špecifikácie procesorov Snapdragon

	430	625	650	820
Procesná technológia	28 nm	14 nm	28 nm	14 nm
Počet jadier	8	8	6	4
Architektúra procesora	8x ARM Cortex A53	8x ARM Cortex A53	2x ARM Cortex A72+ 4x ARM Cortex A53	4x CPU Kryo
Frekvencia hodín	až 1,4 GHz	až 2,0 GHz	až 1,8 GHz	až 2,15 GHz
grafický akcelerátor	GPU Adreno 505	GPU Adreno 506	GPU Adreno 510	GPU Adreno 530
LTE modem	LTE Cat.4 sťahovanie 150 Mbps prenos až 50 Mbps	LTE Cat.13/7 sťahovanie 300 Mbps prenos až 150 Mbps	LTE Cat.7 sťahovanie 300 Mbps prenos až 100 Mbps	LTE Cat.13/12 sťahovanie 600 Mbps prenos až 150 Mbps

Počet jadier procesora ovplyvňuje rýchlosť telefónu pri multitaskingu. Ak sú jadrá postavené na rovnakej architektúre, tak čím viac ich bude, tým lepšie. Ale pri prechode na novú architektúru už pravidlo nefunguje.

Smartfóny so štvorjadrovým procesorom Snapdragon 820 sú rýchlejšie ako 8-jadrové telefóny postavené na čipsetoch predchádzajúcej generácie. Rozdiel v rýchlosti sa vysvetľuje skutočnosťou, že vylepšené jadrá vykonávajú viac operácií za jednotku času, vďaka čomu s istotou obchádzajú „pomalých“ predchodcov.

Grafický adaptér určuje rýchlosť smartfónu v hrách a pri práci s 3D grafikou. Procesory Qualcomm Snapdragon využívajú rôzne generácie grafiky Adreno, ktoré sú a priori vysoko výkonné. Aktualizované verzie adaptéra s väčším indexom sú rýchlejšie ako ich predchodcovia, čo ovplyvňuje snímkovú frekvenciu. To bude jasne vidieť z výsledkov v benchmarkoch.

Kľúčové vlastnosti procesorov Qualcomm Snapdragon

V tejto časti článku hovoríme o kľúčových vlastnostiach rôznych modelov procesorov Qualcomm Snapdragon, pričom zdôrazňujeme ich silné a slabé stránky z hľadiska účinnosti, rýchlosti a stupňa zahrievania pri riešení zložitých (a nie tak) úloh.

Qualcomm Snapdragon 430

Qualcomm Snapdragon 430 je najslabší čipset na našom zozname. Jeho jedinou výhodou je lacnosť. Výrobcovia, ktorí chcú kupujúcemu ponúknuť lacný smartfón, volia tento čipset ako kompromisné riešenie.

Procesor Qualcomm Snapdragon 430 je postavený na 8 referenčných jadrách Cortex A53, ktoré podľa moderných štandardov pracujú na veľmi nízkej frekvencii. 1,4 GHz. Podľa toho môžete na vysokú rýchlosť smartfónu zabudnúť ešte pred jeho kúpou. grafický akcelerátor Adreno 505 pasie aj zadok. Stále vám umožní hrať pri minimálnych nastaveniach, ale snímková frekvencia bude nízka.

Keďže Qualcomm Snapdragon 430 je vyrábaný 28nm procesom, spotrebuje batériu na tak pomalý procesor pomerne rýchlo. Porovnajte hodnotenia autonómie a . Vďaka rovnakej technológii procesu bude zahriatie v hrách a pri práci s ťažkými aplikáciami viditeľné.

Procesor Snapdragon 625

Qualcomm Snapdragon 625 je veľmi zaujímavý čipset, v istom zmysle dokonca cool. Samozrejme, nehovoríme tu o kozmických rýchlostiach, hlavnou prednosťou modelu je extrémne nízka energetická náročnosť s takmer úplnou absenciou ohrevu a škrtenia.

Vynikajúca energetická účinnosť je spôsobená tým, že procesor Snapdragon 625 je vyrobený modernou 14 nm procesnou technológiou. Z rovnakého dôvodu zostáva vždy chladný, dokonca aj v hrách. Výkon grafického akcelerátora Adreno 506 stačí na hru pri minimálnom a strednom nastavení.

Rýchlosť centrálneho procesora nie je príliš vysoká, ale je vyššia ako rýchlosť S430. Vyššia je aj rýchlosť smartfónu – Android bude fungovať plynulo, problémy by nemali byť ani s aplikáciami, aspoň ak by sa v páre so Snapdragonom 625 posielali aspoň 3 GB RAM. ( .)

Procesor Snapdragon 650

V porovnaní s procesormi Qualcomm Snapdragon, ktoré sme recenzovali skôr, je 650 Dragon takmer šampiónom z hľadiska rýchlosti. Vysvetľuje to skutočnosť, že architektúra procesora využíva vylepšené jadrá Cortex A72. Áno, celkový počet jadier je menší, ale tým, že vykoná viac operácií za takt, je procesor oveľa rýchlejší, rovnako ako telefóny na ňom postavené.

Zvýšenie výkonu v hrách poskytuje grafický akcelerátor Adreno 510. Pri porovnaní s procesormi Snapdragon 625 a 430 je rozdiel jasný. Výsledky porovnania nájdete na konci publikácie v benchmarkoch GFX. Snímková frekvencia v hrách bude vyššia a bude sa dať hrať nielen na stredných, ale aj maximálnych nastaveniach.

Nevýhodou procesora Snapdragon 650 je, že je vyrobený 28 nm procesnou technológiou. Z tohto dôvodu sa čipset veľmi zahrieva a pri vážnom zaťažení klesá frekvencie, a to aj v 3D hračkách. Túto funkciu by mali vziať do úvahy tí, ktorí sa radi hrajú dlho a nechcú čeliť poklesu fps. Vyššia je aj spotreba batérie a kratšia výdrž batérie smartfónu.

Pár slov o Snapdragon 652. Od 650. modelu sa líši zvýšeným počtom jadier na osem a ďalšie jadrá sú postavené na architektúre Cortex A72 (výkonné). Vďaka tomu je ešte rýchlejší, hoci na S820 nedosahuje. Nevýhody vďaka 28 nm procesnej technológii sú rovnaké – škrtenie a vysoká spotreba batérie.

Procesory Snapdragon 820/821

Qualcomm Snapdragon 820/821 – top čipsety roku 2016. Ich silnou stránkou je vysoká rýchlosť a relatívne nízka spotreba batérie, ako pri rýchlych procesoroch. Čipsety sú vybavené grafickým akcelerátorom Adreno 530, ktorý minulý rok lámal rekordy a obišiel takmer všetkých konkurentov.

Ak potrebujete veľmi rýchly smartfón, alebo ak chcete hrať náročné hry pri maximálnej snímkovej frekvencii, smartfóny so štvorjadrovým procesorom Snapdragon 820 budú výbornou voľbou. Vynikajúce, ale nie bez chýb. Problémom je, že smartfóny založené na Snapdragon 820 sú napriek 14 nm procesnej technológii náchylné na prehrievanie a niekedy sa zahrievajú na nepríjemné teploty.

Inžinieri Qualcommu sa problém pokúsili vyriešiť v jednej z verzií Snapdragon 821. „Studená“ verzia S821 dostala AB index a beží na rovnakých referenčných frekvenciách ako S820. Smartfóny so štvorjadrovým procesorom Snapdragon 821 nie sú vždy rýchlejšie ako telefóny 820 Dragon, ale môžu byť chladnejšie. V istom zmysle je to ešte lepšie, pretože rýchlosť 820-ky si už vystačí s hlavou.

Non-AB verzia Snapdragon 821 je procesor pretaktovaný na 2,3 GHz na rovnakej architektúre a s rovnakým počtom jadier (4 Kryo jadrá CPU). Príklad smartfónu so 4-jadrovým procesorom Snapdragon 821 bez AB -. Pre porovnanie, alebo sú postavené na Snapdragon 821, ktorý beží na referenčných frekvenciách bez zvyšovania výpočtového výkonu.

Procesory Snapdragon 835

Najnovší čipset Snapdragon 835 je priestor z hľadiska výkonu. V tejto publikácii sa o ňom nebudeme podrobne rozprávať, pretože porovnávaniu procesorov S835 a S821 je venovaný špeciálny materiál.

Procesory Snapdragon: porovnanie v benchmarkoch

Obraciame sa na porovnanie procesorov Snapdragon v populárnych benchmarkoch. Nižšie bude veľa diagramov, ktoré sa nemusia správne zobraziť v starších prehliadačoch a niektorých vstavaných prehliadačoch na mobilných platformách. Ak narazíte na takýto problém, otvorte publikáciu v aktuálnom zostavení prehliadača Mozilla, Opera alebo Chrome.

Malé vysvetlenia k benchmarkom. GeekBench vyhodnocuje výkon centrálneho procesora, ktorý ovplyvňuje plynulosť operačného systému.

Procesory Snapdragon v GeekBench 4 (viacjadrové)

Procesory Snapdragon v GeekBench 4 (jednojadrový)

V Antutu a BaseMark OS 2.0 porovnávame celkovú rýchlosť smartfónu.

Procesory Snapdragon v AnTuTu 6

Procesory Snapdragon v systéme BaseMark OS 2.0

Testy GFX hodnotia výkon grafického akcelerátora, ktorý koreluje s rýchlosťou práce s 3D grafikou a snímkovou frekvenciou v hrách.

GFX 3.1 Manhattan

Automobilová scéna GFX 3.1

Porovnanie procesorov Snapdragon: výsledky

Akékoľvek závery alebo komentáre k výsledkom testov sú zbytočné, zostáva len zhrnúť vyššie uvedené a vyzdvihnúť kľúčové vlastnosti procesorov Snapdragon:

1. Snapdragon 430: možnosť rozpočtu, kompromis medzi pohodlím práce s telefónom a jeho cenou.
2. S625: Najlepšia voľba pre tých, ktorí chcú skvelý smartfón so skvelou výdržou batérie.
3. S650/652: Dobrá voľba pre hráčov a tých, ktorí hľadajú rýchly a cenovo dostupný smartfón.
4. S820: Veľmi rýchly čipset, ktorý vydrží niekoľko rokov. Smartfóny so štvorjadrovým procesorom S820/S821 nie sú lacné, aj keď dostupné možnosti existujú.
5. S835: najlepší procesor v čase vydania.

Nové publikácie

Podľa mňa

Adreno, Mali, tegra a power vr sú všetky GPU (Graphics Processing Unit). Takže najprv by ste mali vedieť niečo o GPU...

GPU (jednotka grafického spracovania)

Možno ste už počuli o procesoroch a možno tiež viete, že všetko, čo robíte na svojom smartfóne alebo tablete (alebo akomkoľvek výpočtovom zariadení), robí procesor.
Keď sa váš telefón spustí, aplikácie, ktoré spustíte, text, ktorý napíšete, animácie aplikácií, ktoré vidíte, akcia vykonaná po stlačení alebo dlhom stlačení obrazovky, obrazovku, ktorú vidíte, robí procesor.
Procesor má však určité limity – hry, ktoré hráte, vyžadujú spracovanie na veľmi vysokej úrovni, prehrávanie videa vo vysokom rozlíšení, úprava videa sú niektoré z mnohých vecí, ktoré si vyžadujú náročné spracovanie a nemôže ich vykonať procesor, a preto väčšina súčasných smartfónov ab tabletov používa vlastné jadrá určené na graficky náročné použitie, ale nemyslite si, že procesor tieto veci nedokáže, ale GPU sú jednoducho najlepšie vo svojom odbore. Procesor dokáže všetko, ale nie je najlepší v ničom.

Skrátka – žiadna graficky náročná práca sa nedá robiť rýchlo bez GPU.

A teraz k tvojej otázke...

(všimnite si, že táto otázka je napísaná s ohľadom na to, že sa pýtate na smartfóny alebo tablety)
Tu sú popisy všetkých GPU, na ktoré ste sa pýtali -

​
​
​
​
​
​
Séria GPU Adreno je vyvinutá spoločnosťou Qualcomm (popredná spoločnosť v oblasti tvorby System on Chip - SoC pre Android; séria procesorov snapdragon patrí tejto spoločnosti) a používajú sa v rôznych ich SoC.
GPU Adreno sú šetrnejšie k batérii a príliš sa nezahrievajú. Pre GPU adreno je k dispozícii viac vlastných ROM a v tejto sérii GPU sa pozoruje menej poklesov snímok.

​
​
​
​
​
​
Mali sériu GPU vyvinula ARM (spoločnosť, ktorá navrhla ARM CPU a platformu) a používa ich veľa výrobcov SOC.
Mali GPU sú veľmi neslávne známe svojimi problémami s vyhrievaním a pádmi rámu. Viac problémov s kompatibilitou súvisí s GPU Mali. Pre graficky náročné práce by nemali byť vašou voľbou, ale ak sú spárované s procesormi helio x série mediatek, môžete pozorovať dobrý výkon. Mali a mediatek sú lacnejšie ako iné procesory a GPU, rovnako ako telefóny, ktoré ich vykazujú.

​
​
​
​
​
​
Séria Tegra je vyvinutá spoločnosťou Nvidia (najlepšia spoločnosť v oblasti výroby grafických kariet pre stolné počítače a notebooky) pre smartfóny a tablety.
Ale nie sú to GPU, v skutočnosti sú to SoC (CPU), integrujú centrálnu procesorovú jednotku (CPU) architektúry ARM, jednotku grafického spracovania (GPU), severný most, južný most a radič pamäte na jednom mieste.
Čipy Tegra sú veľmi výkonné na hranie špičkových hier. Sú tiež šetrné k batérii a sú drahé, rovnako ako zariadenia, ktoré ich obsahujú.

​
​
​
​
​
​
Séria GPU Power vr je vyvinutá pomocou technológií predstavivosti pre stolné počítače, ale rýchlo sa meniaci trh ich prinútil vyvinúť GPU pre smartfóny a tablety.
Čipy Power vr nemusia byť najlepšími šetričmi batérie, ale poskytujú vynikajúce výsledky.

Čo sa týka karty Samsung Galaxy Tab 2, obsahuje napájanie vr sgx540.

Porovnanie

Porovnanie nemusí byť položené priamo v tejto otázke, ale niektorí ľudia možno prišli týmto spôsobom a našli medzi nimi porovnanie.
Poznámka - porovnanie sa tu robí s ohľadom na modely týchto GPU, ktoré sú v rovnakom cenovom rozpätí.
Takže podľa mojich doterajších skúseností a vedomostí môžem povedať, že -

Adreno GPU sú dobré z hľadiska celkového výkonu, čo znamená trochu hranie, trochu HD videá, ale nie sú určené na manipuláciu s ničím nadbytočným, ale sú lepšie ako mali.

Mali sú dobré pre grafický výkon s nízkym rozpočtom, ale nedajú sa porovnávať so žiadnym z nich za predpokladu, že sú dodávané s heliom alebo inými vysokovýkonnými SOC.

SoC a GPU Tegra sú najlepšie na hranie hier, pretože ich vyrába grafické beštie Nvidia, ale sú rovnako drahé.

GPU Power vr sú lepšie ako adreno a Mali, ale ak sa chystáte na nadmerné hranie, nič neprekoná tegra GPU.

Buďme v kontakte, nasledujme ma a pýtajte sa ma na Android, Windows, telefóny, tablety, programovanie a technológie.

snímky- Som veľmi vďačný tomu, kto poskytol tieto obrázky. Tieto obrázky nepatria mne. Nie som vlastníkom týchto obrázkov. Všetky práva na tieto obrázky sú vyhradené ich príslušným vlastníkom

Poznámka- ak máte v tejto súvislosti nejaké pochybnosti, môžete sa ich opýtať v sekcii komentárov a ak chcete vedieť viac, pridajte otázku na Quora (pomáha to ostatným) a požiadajte ma, aby som na ňu odpovedal

Väčšina smartfónov využíva architektúru procesorov ARM. Vytvorila ju rovnomenná spoločnosť, ktorá ju aj podporuje. V procese vytvárania väčšiny čipových súprav, ktoré sa používajú v mobilných zariadeniach, sa používa jeho vývoj.

Prístup sa však môže líšiť. Niektoré spoločnosti licencujú hotové riešenia, zatiaľ čo iné praktizujú vytváranie vlastných, pričom ako základ využívajú vývoj spoločnosti. Z tohto dôvodu dochádza na trhu ku konfrontácii medzi základnou a zákazkovou architektúrou grafiky, ako aj centrálnych procesorov.

Čo je lepšie Qualcomm alebo ARM?

K základným riešeniam, ktoré vznikajú ARM, zahŕňajú procesorové jadrá a grafiku Mali. Používajú ich napríklad výrobcovia čipov ako: Spreadtrum, Nvidia, Samsung, MediaTek.

Zatiaľ čo Qualcomm má iný prístup. V prípade špičkových čipsetov sa praktizuje použitie nákladných jadier kryo, a grafika Adreno sa používa na vybavenie čipov Snapdragon. Vyvinuli ho špecialisti spoločnosti. Prítomnosť rôznych architektúr vyvoláva otázku, či kto by mal byť preferovaný - Qualcomm alebo ARM?

Na túto otázku je veľmi ťažké dať definitívnu odpoveď. Rovnako ako rozhodovanie o tom, komu grafické čipy dať dlaň. Treba povedať, že tu nezáleží len na situácii, ale aj na konkrétnych stanovených úlohách. A v závislosti od toho sa misky váh môžu nakloniť na jednu alebo druhú stranu. Tento článok má pomôcť tým, ktorí chcú túto problematiku úplne pochopiť.

Výhody a nevýhody Adreno

Začnime s plusmi:

Vysoký výkon. Teoretické výpočty uvádzajú vyšší maximálny grafický výkon Adreno pomerne Mali. Sú platné, ak sú použité v čipsetoch rovnakej triedy. Takže pre Snapdragon 625 je výpočtový výkon Adreno 506 približne 130 GFLOPs (hovoríme o miliardách výpočtov za sekundu s pohyblivou rádovou čiarkou). Jeho konkurent MTK Helio P10, ktorý má GPU Mali T860 Mp2, má ukazovateľ 47 GFLOPs.

Podporované vylepšené API. Najnovšia generácia čipov Adreno má väčšiu sadu API (nástrojov na vývoj softvéru), okrem toho sú ich verzie novšie. Napríklad od vydania Adrena z 500. verzie uplynul rok. A podporuje Open GL ES 3.2, DirectX12, OpenCL 2.0 a Vulkan. Zatiaľ čo Mali nepodporuje DirectX12 a OpenCL je k dispozícii iba pre sériu G 2016, ktorá sa objavila relatívne nedávno.

Menej sa prehrievajú.. GPU Adreno nie sú tak náchylné na prehrievanie ako Mali. Zároveň treba povedať, že Qualcomm mal niektoré procesory náchylné na throttling. Boli to však procesory, ktoré sa vyznačovali zvýšeným výkonom a jadrá centrálneho procesora mali horúcu náladu. Pracovali prakticky na rovnakej úrovni s konkurentmi, keď bol pozorovaný režim zníženej produktivity.

Teraz k nevýhodám:

Dosť vysoké náklady. Qualcomm musí vynaložiť viac peňazí na vývoj svojej grafiky, než koľko stojí konkurentov licencovanie ARM Mali. Z tohto dôvodu sú náklady na čipsety od amerického výrobcu vyššie ako napríklad MTK.

Softvér je optimalizovaný horšie. Objednajte si a používajú grafiku Mali. Huawei v modeloch Kirin používa aj akciové GPU od ARM. A MediaTek radšej používa grafiku ARM bez použitia inej. Výsledkom je veľký podiel Mali na globálnom trhu. Vývojári hier preto pri optimalizácii svojich produktov uprednostňujú Mali. Dá sa povedať, že s menším počtom GFLOPS je Mali v žetónoch patriacich k priemeru a rozpočtovej úrovni o niečo horšie v hrách ako Adreno.

Fillrate menej pri vykresľovaní. Čipy Adreno majú relatívne slabú textúrovaciu doménu, ktorá je zodpovedná za konečný proces tvorby obrazu. Adreno 530 dokáže vykresliť asi šesťsto miliónov trojuholníkov, ktoré vytvoria 3D obraz za jednu sekundu. A Mali G71 - 850 000 000.

Pozitívne a negatívne aspekty Mali

A v tomto prípade začnime tým pozitívnym:

Vysoká miera prevalencie. Vzhľadom na štandardnú grafiku Mali pre čipsety smartfónov sú pre ňu hry optimalizované lepšie ako pre Adreno.

Nízky cenový prah. Náklady na licenciu na výrobu čipsetov z Mali sú pomerne lacné. To umožňuje aj malým spoločnostiam, ktoré nie sú schopné miliónových investícií, vyrábať čipy z Mali. A to vyvoláva konkurenciu a povzbudzuje ARM k vývoju nových riešení. Používatelia grafiky v Mali navyše nakoniec míňajú menej peňazí.

Vysoká frekvencia hodín. Frekvencie používané v GPU Mali sú 1 GHz. A pre konkurentov toto číslo nepresahuje 650 MHz. Vyššia frekvencia na čipoch Mali umožňuje oveľa lepší výkon hier, ktoré nepodporujú 3D multi-threading.

Vykreslenie výkonu domény. Špičkový GPU Mali G71 dokáže vykresliť približne osemstopäťdesiat trojuholníkov za jednu sekundu, čo je identických dvadsaťsedem miliárd pixelov. A to aj napriek tomu, že Adreno 530 dokáže spracovať len 8 mld. Preto je lepšie ho použiť v procese práce s textúrou HD s vysokým rozlíšením.

Menej shader jadier. Mali GPU majú menej shader jadier ako konkurenčné produkty. Mali je na tom horšie aj z hľadiska maximálneho výkonu v GFLOPS. Okrem toho sú menej prispôsobiteľné hrám, ktoré sú schopné efektívne paralelizovať záťaž GPU.

Konfigurácie sú obmedzené. V skutočnosti je počet nevybavených GPU Mali od spoločnosti Adreno zanedbateľný. V reálnom živote však výrobcovia uprednostňujú použitie hotových riešení, ktoré nie sú príliš zložité a nemajú príliš veľký počet výpočtových klastrov. Mali T720 teda zabezpečuje obsah asi ôsmich blokov, no najrozšírenejší je Mali T720 MP2, ktorý má len dva klastre.

náchylné na prehriatie. Vysoké rýchlosti hodín riešení Mali sú všestrannejšie, ale ako vedľajší efekt majú tendenciu sa prehrievať. Práve z tohto dôvodu nie je možné do čipsetu integrovať značné množstvo grafických klastrov.