«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления» Энергоэффективность

18 марта 2022

8 мин. на чтение

За последние 20 лет смартфоны стали верными помощниками миллионов людей. Ими пользуются вне зависимости от возраста, социального положения, образования или места работы. Большинство владельцев смартфонов порой и не задумываются, благодаря чему их гаджет функционирует. Как работает камера, за счет чего запускаются игры и приложения?

Ответ прост: все дело в мобильном процессоре, который выступает центром операций вашего смартфона. Сегодня мы разберем не только его устройство и возможности, но и рассмотрим самые популярные модели в современных телефонах.

Содержание
  1. ARM и основные версии семейств
  2. Snapdragon 8 Gen 1 – самая прожорливая SoC
  3. Самые энергоэффективные процессоры для смартфонов
  4. Qualcomm Snapdragon 888
  5. Соответствует ли большее количество ядер лучшему времени автономной работы?
  6. Флагманские однокристальные системы
  7. Samsung
  8. Субфлагманские однокристальные системы
  9. Apple
  10. Какой SoC выбрать
  11. Qualcomm Snapdragon 888 Plus
  12. Троттлинг
  13. От чего зависит производительность
  14. Как выбрать смартфон с идеальным процессором для себя
  15. Samsung Exynos 2100
  16. Изучаем тесты AnTuTu и Geekbench
  17. Какие-то нанометры
  18. HiSilicon Kirin 9000
  19. Процессоры в мобильных гаджетах — какие бывают и что лучше
  20. Apple A15
  21. Рейтинг мобильных процессоров
  22. Самые мощные мобильные процессоры 2021 года
  23. Мобильный процессор, но правильнее — SoC
  24. Бюджетный уровень
  25. Многоядерность, тактовая частота
  26. В чем разница между мобильными и десктопными процессорами?
  27. Сравнительная таблица производительных SoC
  28. Зачем обращать внимание на мобильный процессор
  29. Лучшие процессоры
  30. Процессоры для бюджетных смартфонов
  31. Snapdragon 215
  32. Процессоры для смартфонов среднего сегмента
  33. HiSilicon Kirin 970
  34. Флагманские процессоры для смартфонов
  35. Процессоры для игровых смартфонов
  36. Snapdragon 865 Plus
  37. Процессоры айфонов
  38. Средний уровень
  39. Учи матчасть. Выбираем смартфон по процессору
  40. Qualcomm и линейка Snapdragon
  41. Ядра бывают разные
  42. Итоги
  43. Выводы
  44. Заключение

ARM и основные версии семейств

За классическое представление ядерных архитектур, используемых в чипах современных смартфонов, принято считать семейства ARMv7 и ARMv8. Они легли в основу множества ответвлений, как за авторством самой ARM Holdings, так и других компаний: Qualcomm, Apple, Samsung, Nvidia и пр. Наиболее популярна сейчас ветка ARMv8-A, которая в свое время открыла новую эру массовых 64-битных вычислений для мобильных устройств.

Все нынешние вычислительные ядра ARM Holdings для смартфонов объединены в семейство Cortex-A. Остальные разработчики покупают у ARM лицензии на них и выпускают свои чипы с минимальными изменениями. Но могут также и перерабатывать саму архитектуру или вовсе создавать все практически с нуля, сохраняя лишь поддержку соответствующего набора инструкций. Так, например, поступают Apple, Samsung и некоторые другие компании. У Samsung это ядра Exynos M1, M2 и M3. У Apple — Monsoon, Mistral, Hurricane и т.д. У Nvidia — Denver2. У Qualcomm — Kryo и др.

Теперь давайте посмотрим на самые ходовые SoC основных игроков на этом рынке.

Snapdragon 8 Gen 1 – самая прожорливая SoC

В Сети уже не раз говорилось о том, что однокристальная система Dimensity 9000 у MediaTek вышла не только довольно мощной, но и очень энергоэффективной. И вот еще один тест, доказывающий это. Причем на этот раз в сравнение, помимо Snapdragon 8 Gen 1, включили смартфоны на Snapdragon 870 и Kirin 9000.

Смартфоны на этих платформах тестировали игрой Peace Elite в режиме HDR и со скоростью 90 к/с. Peace Elite – это своеобразный клон PUBG Mobile для китайского рынка, там игра очень популярна. Что касается результатов, то они таковы:

Источник ничего не говорит о производительности каждой модели, но ранее в бенчмарках Dimensity 9000 демонстрировала производительность на уровне Snapdragon 8 Gen 1, хотя в играх выдавала чуть меньшую кадровую частоту за счет не такого мощного GPU. Однако новый тест доказывает, что при примерно равной производительности Snapdragon 8 Gen 1 потребляет гораздо больше, чем Dimensity 9000. Более того, будучи куда мощнее Snapdragon 870 и Kirin 9000, платформа MediaTek потребляет даже меньше этих SoC.

6 февраля 2022 в 13:44

Самые энергоэффективные процессоры для смартфонов

Здесь стоит отметить уже упомянутый Snapdragon 888, который в версии Plus получил сбережение заряда батареи на 20%.

Тем господам, что не любят оставаться с разряженной батареей, также можно обратить внимание на процессор Helio G35. Это не самый крутой, но надежный восьмиядерный чип, который показывает весьма неплохие оценки в бережливости энергии на упомянутом тесте AnTuTu. Он, к примеру, обходит такую популярную и во многом аналогичную модель чипов, как Snapdragon 636.

В заключение стоит сказать, что при скрупулезном выборе смартфона на процессор нужно обратить внимание в первую очередь. И не забудьте расставить приоритеты: вам важнее быстрый интернет или красивые видеоигры? Наш материал поможет вам на базовом уровне сориентироваться в многообразии брендов и моделей.

Хотите стать автором «Эльдоблога»? Тогда присылайте нам свои обзоры и видео техники и получайте до 1000 бонусов на новые покупки!

Qualcomm Snapdragon 888

Несмотря на наличие более новой модели с приставкой Plus, мы не можем лишить Snapdragon 888 звания флагманского процессора. Хотя бы потому, что данному чипу не исполнилось еще и года, да и новая версия не так сильно отличается от предшественника.

Здесь используется тот же 5-нанометровый техпроцесс и ровно такая же компоновка с единственным отличием: топовое ядро Kryo 680 Prime (Cortex-X1) выдает чуть меньшую тактовую частоту – 2840 МГц. Не говоря уже о том, что большинство актуальных флагманских смартфонов этого года все еще используют именно Snapdragon 888.

Добавим, что все преимущества Snapdragon 888, само собой, справедливы и для Plus-версии. Так, например, данный процессор стал первым чипом Qualcomm с поддержкой функции Variable Rate Shading, которая позволяет значительно (до 40%) уменьшить нагрузку на графический процессор, снижая интенсивность закраски текстур, находящихся вне поля зрения или на периферии взгляда игрока. Также данная платформа получила поддержку фирменной технологии Quick Touch, снижающей задержку ввода. При частоте обновления экрана 60, 90 и 120 кадров в секунду скорость отклика на нажатие возросла на 20%, 15% и 10% соответственно по сравнению с чипом предыдущего поколения.

Используется в смартфонах: Sony Xperia 1 III, Xiaomi Black Shark 4 Pro, Xiaomi Mi 11 Pro и 11 Ultra, iQOO 7, Realme GT 5G, Asus Zenfone 8, Samsung Galaxy Z Flip3 5G.

Соответствует ли большее количество ядер лучшему времени автономной работы?

Не совсем так, на самом деле все наоборот. Даже при том, что MediaTek начал пробное производство 12-ядерного чипсета, это не обязательно будет означать лучшее время автономной работы. Чипсет последнего поколения серии X от MediaTek имеет 10-ядерный процессор, известный как deca-core. Однако дело не в том, сколько ядер в процессоре а в том что делает каждое ядро.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Хотя большее количество ядер может значительно улучшить производительность, но она также зависит от других факторов, таких как память и оперативная память. Микросхема со многими ядрами может потреблять меньше энергии, если разделяет рабочие нагрузки между несколькими ядрами процессора. И все сводится к тому, что делают ядра. Если рабочие нагрузки распределяются между ядрами, это может значительно повысить производительность и продлить срок службы батареи.

Большее количество ядер хорошо подходит для одновременного выполнения нескольких задач с большой эффективностью. Даже если чип интегрирован с 8-ядерным или 10-ядерным процессором, он не может работать одновременно более чем с 4 ядрами. Когда чип питается от батареи, он будет умно переключаться между ними в зависимости от того, сколько энергии чему нужно одновременно. Сейчас уже неудивительно видеть чипсет с 10-ядерным процессором. Но это не обязательно означает, то что вы получаете лучшее время автономной работы.

Потребление батареи между чипами MediaTek и Snapdragon зависит от множества факторов, одним из которых является технология процесса, с которой разработан чип. Технологический узел — это особый процесс производства полупроводников, разработанный компанией с ее правилами проектирования.

Различные узлы процесса построены с разными архитектурами и схемами. Смартфоны, работающие на чипсете, построены на 28, 22, 20, 16, 14 и 10 нм, а недавно Qualcomm объявил, что работает на чипсете, который изготовлен на 7-нм технологическом узле для смартфонов.

«НМ» здесь означает нанометр, который относится к наименьшей «половине шага» между идентичными функциями на чипе. В общем, чем меньше узел процесса, тем меньше размер элемента. Когда размер элемента меньше, он создает меньшие транзисторы, которые быстрее и эффективнее. В современных 10-нм технологических процессах на флагманах используются транзисторы FinFET с шагом ребра 30-40 с, что делает его более энергоэффективным чем их предшественников.

Вместо того, чтобы искать, какой из двух чипсетов расходует заряд батареи, как насчет проверки технологии обработки каждого чипсета, который используется в смартфоне, который вы используете, или в том, который вы собираетесь купить. Чипсеты, изготовленные по 28-нм техпроцессу, не будут более энергоэффективными, чем чипы, изготовленные по 16-нм техпроцессу и не имеет значения какая компания создала чипсет.

Чипсет, изготовленный по технологии 14 нм не будет более энергоэффективным чем чипсет изготовленный по технологии 10 нм. Эффективность энергопотребления в этом аспекте означает, что смартфон может использовать меньше энергии (заряда батареи) для выполнения тех же задач, что и обычно. Таким образом, чем меньше узел процесса, тем более эффективным будет чипсет.

Флагманские однокристальные системы

Безусловными лидерами среди однокристальных систем для Android-смартфонов считаются Snapdragon 888 и ее слегка улучшенная версия Snapdragon 888+. Последняя отличается от оригинального чипсета лишь увеличенной с 2,84 ГГц до 2,995 ГГц частотой самого быстрого ядра Cortex-X1 и немного подросшей производительностью Qualcomm AI Engine, отвечающего за работу алгоритмов искусственного интеллекта.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Именно Snapdragon 888 и Snapdragon 888+ предлагают максимальную на сегодня производительность среди чипсетов для Android-смартфонов и имеют самый впечатляющий набор функций, включая и новомодную поддержку 5G. И именно эти SoC лежат в основе большинства наиболее интересных флагманских смартфонов. Среди них, например, Xiaomi Mi 11 и игровой смартфон ASUS ROG Phone 5.

Единственная проблема чипсетов в их «горячем нраве». Первые смартфоны на базе Snapdragon 888 не могли реализовать весь потенциал платформы из-за банального троттлинга: пропуска тактов процессора из-за перегрева. Чуть позже эту проблему частично решили с помощью программной оптимизации с искусственным занижением производительности или использования надежной системы охлаждения. И, хотя полностью избавиться от нее не удалось, Snapdragon 888/888+ были и остаются самыми быстрыми чипсетами для Android-смартфонов.

Немного особняком стоит платформа Samsung Exynos 2100. Она лишь немногим уступает Snapdragon 888/888+ в плане производительности, но проблема с перегревом оказалась здесь еще более выраженной. Ну а сама SoC, преимущественно, используется в смартфонах линейки Samsung Galaxy S21 для российского и некоторых других рынков.

Еще одним достойным представителем флагманских однокристальных платформ можно назвать HiSilicon Kirin 9000. Нам действительно понравился этот чипсет, его высокая производительность и отличная энергоэффективность. Но найти его совсем непросто. И дело здесь не в ограниченных производственных мощностях, а в большой политике. Введенные правительством США рестриктивные меры больно ударили по Huawei, фактически лишившейся ключевых партнеров и возможности производить собственные SoC с 5G.

Конкуренцию «купертиновцам» составляют инженеры из компании Qualcomm — одной из крупнейших фирм по разработке и исследованию беспроводных средств связи и систем на кристалле. В частности, компания известна процессорами линейки Snapdragon. Производство первых SoC фирма начала в 2007 году, предоставляя процессоры для HTC, Acer, Asus, LG, Huawei и других брендов. В период с 2007 по 2012 годы были созданы четыре поколения моделей S1–S4 по техпроцессу 28 нм и больше.

В поколениях до S4 архитектуру разрабатывали на базе собственных ядер, которые являются модифицированными версиями ARM-Cortex.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

С 2013 года компания представила пять основных линеек своих процессоров, нацеленных на разные классы устройств:

Samsung

Флагманским устройствам Samsung свойственна двойственность: на рынке присутствуют как модели на базе чипов Snapdragon, которые — сюрприз! — производятся на линиях Samsung, так и на базе собственного SoC Exynos. Интересно, что делаются Exynos на похожем техпроцессе, что и Snapdragon, однако они имеют явное преимущество в плане производительности. Существует несколько версий того, почему корейцы поступают именно так. Наиболее правдоподобной выглядит идея о том, что для пользователей США (а именно там продаются модели с «драконом» на борту) пришлось бы лицензировать часть технологий вроде СDMA, тогда как Qualcomm их уже имеет. В любом случае результат получается очень неплохим.

Так, Exynos 8895 установленный в Samsung S8, имел четыре собственных ядра M2 Mongoose с частотой 2,1 ГГц и четыре ядра А53 с частотой 1,7 ГГц. В обновленном Exynos 9810 ядра проапгрейдили до M3 Mongoose, попутно повысив частоту до 2,9 ГГц, а четыре низкопроизводительных ядра обновили до А55. Видео проапгрейдили до Mali G72, что сделало его опять одним из самых высокопроизводительных решений наравне с Adreno 630 в Snapdragon 845.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

В результате Samsung S9+ на базе Exynos по синтетическим тестам считается самым быстрым смартфоном на Android и обходит аналогичные модели на Snapdragon.

При этом не флагмаными едиными. Samsung также выпускает крепких середнячков — серию Galaxy А — на базе опять же собственных процессоров. Прошлогодний А7 основывался на Exynos 7 Octa 7880: 8 ядер Соrtex A53 с частотой 1,9 ГГц, Mali-G71 MP2 и двухканальная память LPDDR4.

Характеристики Soc позволяли ему на равных конкурировать с Snapdragon 625. В готовящемся к выходу в этом году смартфоне Galaxy A8 будет стоять уже новый Exynos 7 Octa 7885, в котором два ядра заменили на А73, увеличили частоты до 2,2 ГГц, а для оставшихся шести А53 частоту снизили до 1,6 ГГц. Таким образом удалась и производительность повысить и автономность увеличить.

Интересно, что у Octa 7885 есть, можно сказать, младший брат, Exynos 5 Hexa 7872, в котором присутствует два старших А73 (с частотами 2 ГГц) и 4 А53, работающими на еще более низких 1,4 ГГц. Первые смартфоны на базе этого чипа вот-вот пойдут в серию и обещают неплохое соотношение цена/производительность.

Читайте также:  Анализ энергоэффективности систем электроснабжения и сайт научно-технического журнала «Инженерные системы. АВОК Северо-Запад"

Субфлагманские однокристальные системы

В этом сегменте у нас образовались два очевидных лидера — однокристальные системы MediaTek Dimensity 1200 и Qualcomm Snapdragon 870. Причем последняя, по сути, стала ребрендингом Snapdragon 865+ с немного разогнанным «большим» ядром Cortex-A77. И уже одно это делает платформу отличным выбором для субфлагманских смартфонов, стоящих лишь на ступеньку ниже полноценных флагманов.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Оба чипсета легко перевалили за отметку в 700 000 баллов в бенчмарке AnTuTu. При этом Snapdragon 870 опередил Dimensity 1200 всего на несколько тысяч баллов, оказавшись сильнее в тесте CPU, но уступив ему при сравнении графической производительности.

Обе SoC не склонны к перегреву, демонстрирую отличную энергоэффективность и без проблем тянут абсолютно любые игры. Snapdragon 870 лежит в основе таких смартфонов, как OnePlus 9R и POCO F3.

Dimensity 1200 можно найти, к примеру, в OnePlus Nord 2 5G.

Apple

Разрабатывать процессоры с собственной топологией компания Apple начала лишь в 2010 году, презентовав свой первый iPad. Модель процессора A4 построена на ядре ARM Cortex-A8 и стала началом всей линейки, которая продолжается до сегодняшнего дня. Кстати, в смартфонах первого поколения до iPhone 4 в Apple использовали микропроцессоры от Samsung.

С 2010 года Apple выпустили более 15 моделей в линейке, каждая последующая была усовершенствованием предыдущей и, как правило, устанавливалась в новой модели iPhone или iPad.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Модель Число транзисторов Число ядер Техпроцесс Устройства

A4 ? 1 45 нм iPadi, Phone 4, iPod touch 4G

A5 ? 2 45 и 32 нм iPad 2, iPhone 4S, iPod Touch 5G, iPad Mini.

A5X ? 2 45 нм iPad 3

A6 ? 2 32 нм iPhone 5, iPhone 5c

A6X ? 2 32 нм iPad 4-generation

A7 ≈ 1 млрд 2 28 нм iPhone 5S, iPad Air, iPad mini, iPad mini 3

A8 ≈ 2 млрд 2 20 нм iPhone 6 и 6 Plus, iPod touch 6G, iPad mini 4, HomePod

A8X ≈ 3 млрд 3 20 нм iPad Air 2

A9 ≈ 2 млрд 2 14 и 16 нм iPhone 6S и 6S Plus, iPhone SE, iPad 5

A9X ? 2 16 нм iPad Pro

A10 3,28 млрд 4 16 нм iPhone 7 (Plus), iPad 6, iPad 7, iPod Touch 7

A10X ≈ 4 млрд 6 10 нм iPad Pro (10,5; 12,9)

A11 4,3 млрд 6 10 нм iPhone 8 (Plus), iPhone X

A12 6,9 млрд 6 7 нм iPhone XS, iPhone XS Max, iPhone XR

A12X ≈ 10 млрд 8 7 нм iPad Pro (2018)

A12Z ≈ 10 млрд 8 7 нм iPad Pro (2020)

A13 8,5 млрд 6 7 нм iPhone 11 (все), iPhone SE 2, iPad 9th Gen.

A14 11,8 млрд 6 5 нм iPad Air (4th Gen), iPhone 12 (все)

A15 13 млрд 6 5 нм iPad mini (6th Gen). iPhone 13 (все)

Компания Apple была одной из первых, кто понял все преимущества RISC-архитектуры в мобильном сегменте. В паре с ОС собственной разработки инженерам удавалось выпускать одни из самых мощных моделей, которые на 50–100 % обгоняли по производительности топовые продукты других брендов.

В среднем с каждым новым поколением процессоров Apple удавалось наращивать производительность от 1,3 вплоть до 2 раз.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Более того, в определенных тестах процессоры серии A не уступают в производительности десктопным моделям, показывая схожие или даже лучшие результаты. Мощнейшим прорывом можно назвать Apple M1 — это система на кристалле ARM-архитектуры, которая используется уже не только в iPad Pro, но и в последних MacBook.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

За графику в мобильных процессорах до A11 отвечали ускорители от PowerVR, а, начиная с A11, инженеры Apple ставили собственное GPU, но используя лицензированное ПО.

Компанию Apple без преувеличения можно назвать одним из лидеров в области мобильных процессоров. Многолетний опыт и подгонка «железа» под операционную систему позволяют получать высочайшие результаты. Однако процессоры от Apple устанавливаются исключительно в технику этого бренда.

Какой SoC выбрать

Мы систематизировали данные о различных чипах смартфонов, чтобы нагляднее показать разницу между ними и их производительностью. Упаковали все в одну табличку и вкратце рассказали, что и откуда взялось.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

У каждого производителя есть как удачные модели, где этот баланс найден, так и откровенно провальные — там где силы бросили на высокую производительность всех ядер, забыв про память, не оставив запаса на простые задачи и не научив чип работать в полсилы. Цель данной статьи – показать, как эволюционировала архитектура ARM, какие решения актуальны сейчас и какие из них можно выбрать для себя, ориентируясь на сценарий использования смартфона.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Qualcomm Snapdragon 888 Plus

Восьмиядерный чипсет Qualcomm Snapdragon 888 Plus, представленный в середине текущего года, формально можно назвать «королем» Android-флагманов, так как именно он становится основой новых топовых смартфонов (например, Vivo X70 Pro+). Процессор производится по 5-нанометровому техпроцессу. Он имеет в своем составе одно ядро Kryo 680 Prime (Cortex-X1), работающее на тактовой частоте 2995 МГц, три ядра Kryo 680 Gold (Cortex-A78), выдающие 2420 МГц, и четыре ядра Kryo 680 Silver (Cortex-A55) с частотой 1800 МГц. Используемый здесь графический процессор Adreno 660 выдает 840 МГц.

Как можно догадаться по названию, Snapdragon 888 Plus не является оригинальной моделью. Это «эволюционная» версия процессора предыдущего поколения. Его главным отличием является отвечающий за работу с операциями, связанными с искусственным интеллектом, обновленный блок Qualcomm AI Engine шестого поколения. В прошлой версии платформы его производительность составляет 26 TOPS, тогда как Snapdragon 888 Plus выдает уже 32 TOPS, благодаря чему столь важные в наши дни задачи искусственного интеллекта выполняются примерно на 20% быстрее. Также стоит отметить фирменный модем Snapdragon X60 с поддержкой сетей пятого поколения, обеспечивающий передачу данных на скорости до 7,5 Гбит/с.

Топовый процессор Snapdragon 888 Plus используется уже в нескольких смартфонах, однако не все из них пока доступны в России. Это Xiaomi Mi Mix 4, RedMagic 6S Pro, Asus ROG Phone 5s Pro, Honor Magic 3 Pro и iQOO 8 Pro.

Троттлинг

Обычно троттлинг означает чрезмерный нагрев процессора, после которого тот снижает частоту и заметно теряет в производительности. Это механизм защиты, придуманный для того, чтобы сохранить целостность CPU в критической ситуации. Отчего случается «плохой троттлинг»?

«Если система отвода тепла не продумана, гигагерцы не помогут»

Например, из-за желания производителя смартфона «разогнать» ядра процессора, не обеспечив эффективного охлаждения и/или не проведя оптимизацию ПО и других «железных» компонентов. Или чтобы набрать больше баллов в тестах, рекламируя свой телефон как «самый мощный». А еще из-за желания вендоров идти по грани, удерживая максимальную производительность долгое время. По большому счету троттлинг в смартфонах неизбежен, но с ним можно управиться, и чем труднее процессору добраться до точки кипения, тем он эффективнее.

В спецификациях к мобильнику можно заявить о частоте в 2,5 ГГц на все восемь ядер, производительность будет «доказана» в синтетических тестах. В реальности же смартфон не будет справляться с играми или тяжелыми приложениями: первые пару минут все будет хорошо, затем последует сильный нагрев из-за попыток CPU выдавить из себя условные 2,5 ГГц, появятся «фризы», «тормоза», аппарат будет неприятно горячим и станет бесполезным — если система отвода тепла не продумана, а ПО работает плохо.

От чего зависит производительность

Этот вопрос особо остро встает сегодня, когда нагрузки на смартфоны растут с каждым месяцем, если не с каждой неделей.

В первую очередь производительность определяется характеристиками процессора, об этом вы уже прочитали. Также нужно учитывать количество внутренней и оперативной памяти смартфона и ее тип. Не стоит забывать и про оптимизацию операционной системы и актуальность ее версии. То есть базовое программное обеспечение, которое и дает вам возможность пользоваться смартфоном, тоже важно для производительности. Хотя речь здесь уже не о «железе» внутри смартфона.

Многие забывают о банальной аккуратности пользователя. Несколько приложений, которые откроет в оконном режиме владелец смартфона, сильно снизят общее быстродействие. А неаккуратный пользователь наверняка нацепляет в сети лишних программ, которые тут же начнут бесконечно обновляться. И вот уже новенький смартфон с крутым процессором еле дышит от нагрузки.

Как выбрать смартфон с идеальным процессором для себя

В первую очередь нужно определиться, для каких целей вам нужен смартфон. Если необходимо только переписываться с бабушкой по WhatsApp или проверять курс биткоина в браузере, подойдет даже самый бюджетный вариант с низкой производительностью. Ну а для игр в «танчики» придется обзавестись телефоном с более мощной начинкой.

Почти все современные мобильные процессоры имеют цифры в названии. Например, Snapdragon 450 или MediaTek Helio A20. В случае со Snapdragon чем больше цифра, тем мощнее и свежее модель. Так, смартфон со Snapdragon 888 на борту будет явно производительнее, чем устройство со Snapdragon 695.

У MediaTek немного другая система. Модели среднего класса обозначаются Helio P*цифра*, а модели премиум-сегмента — Helio X*цифра*. Но опять же — чем больше цифра, тем мощнее агрегат.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Samsung Exynos 2100

Анонсированный 12 декабря 2020 года корейский процессор изготовлен по 5-нанометровому техпроцессу и имеет в своем составе восемь ядер: одно Cortex-X1, работающее на тактовой частоте 2900 МГц, три Cortex-A78 частотой 2800 МГц и четыре Cortex-A55, выдающие 2200 МГц. Обработкой графики занимается процессор Mali-G78 MP14, работающий на тактовой частоте 760 МГц.

Пожалуй, единственное действительно стоящее преимущество чипа Samsung – это скорость работы модема: 3000 Мбит/с против 2500 Мбит/с на скачивании и 422 Мбит/с против 316 Мбит/с при загрузке.

Отметим, что Exynos 2100 используется во флагманах Samsung для европейского рынка, в то время как модели для потребителей из Америки оснащаются Snapdragon 888. Оба процессора поддерживают 5G и Wi-Fi 6 и позволяют реализовать работу камеры с разрешением 108 Мп. Exynos 2100 используется в смартфона Samsung Galaxy S21, Galaxy S21 Plus и Galaxy S21 Ultra.

Изучаем тесты AnTuTu и Geekbench

Речь идет о двух довольно разных тестах для определения производительности процессоров. Чаще всего такие тесты называют бенчмарками — они наглядно показывают, на что способен конкретный процессор. Бенчмарк максимально нагружает процессор и смотрит, на что чип способен в работе. Результат измеряется баллами (раньше их называли «попугайчиками»).

То есть вы перед покупкой можете выяснить, какую производительность дает процессор смартфона, запустив специальную программу и получив ответ в баллах. И пускай специалисты предупреждают, что высокий результат теста еще не означает удачную покупку (ведь существует еще масса прочих аспектов для каждого смартфона), есть смысл запустить такой бенчмарк при наличии сомнений.

На вопрос, какой из этих тестов более надежен, компетентные люди отвечают, что неплохи оба. Но принимать их результат как стопроцентное руководство к действию не стоит. Бывали случаи, когда производители смартфонов «подкручивали» ПО таким образом, чтобы их телефон показывал максимальные результаты в бенчмарках. Впрочем, в последнее время специалисты быстро раскрывают подобный обман.

Какие-то нанометры

«У вас будет 7-нанометровый процессор!» Речь о размерах транзисторов, из которых «собран» CPU. Чем меньше цифра, тем в теории лучше. Когда-то в смартфоны устанавливали 64-нанометровые процессоры, сейчас мейнстримом становится 7 нанометров, однако есть также 8-нанометровые, 10-нанометровые и более «крупные» для смартфонов подешевле и постарше.

Представьте, что на одну и ту же площадь можно установить больше маленьких транзисторов, повысив тем самым общую вычислительную мощность. К тому же они нагреваются меньше, что позволяет еще больше увеличить производительность.

К примеру, 7-нанометровый чип будет производительнее 14-нанометрового при том же напряжении на четверть или таким же по производительности при вдвое сниженном напряжении (и батарея сядет позже).

Но есть нюанс, связанный с маркетингом (куда без него): производители могут использовать разные способы подсчета нанометров и производительности, так что эти цифры носят отчасти условный характер, из-за чего прямое сравнение возможностей процессоров от разных компаний не всегда возможно.

HiSilicon Kirin 9000

HiSilicon Kirin 9000 – китайский 5-нанометровый процессор, который был анонсирован 22 октября 2020 года. Чип включает ядро Cortex-A77, выдающее тактовую частоту 3130 МГц, три ядра Cortex-A77, работающих на частоте 2540 МГц, и четыре ядра Cortex-A55 с 2050 МГц. По максимальной тактовой частоте HiSilicon Kirin 9000 был лидером рынка вплоть до появления в сентябре этого года Apple A15. Также стоит отдельно выделить невероятно низкие по меркам класса требования к системе охлаждения. Если у Snapdragon 888 TDP составляет 10 Вт, а у Exynos 2100 – 9 Вт, то Kirin 9000 требуется всего 6 Вт.

Кстати, в свое время именно творение компании Huawei стало первым в мире процессором с поддержкой сетей пятого поколения. Сегодня все топовые процессоры имеют встроенный модем 5G. Также платформа обладала рекордной плотностью транзисторов – 15,3 миллиарда на одном кристалле. Это почти на треть больше, чем у актуального на тот момент Apple A14. Отдельно стоит отметить, что HiSilicon Kirin 9000 обладает одним из самых быстрых 5G-модемов на рынке, но вот только из-за санкций США все новые флагманы Huawei, к сожалению, были искусственно лишены этой столь важной в наше время функции.

В данный момент HiSilicon Kirin 9000 используется в смартфонах Huawei Mate 40 Pro и Pro Plus, а также в новом Huawei Р50 Pro.

MediaTek Dimensity 1200 можно назвать самым доступным флагманским процессором, так как он изготовлен по уже не такому передовому 6-нанометровому техпроцессу и по абсолютному большинству параметров заметно уступает конкурентам. Но у него есть и свои преимущества, помимо, само собой, более доступной цены.

Так, например, по максимальной частоте Dimensity 1200 превосходит и Snapdragon 888 Plus, и Exynos 2100. Данный процессор включает одно ядро Cortex-A78 с тактовой частотой 3000 МГц, три ядра Cortex-A78, выдающие 2600 МГц, и четыре Cortex-A55 с частотой 2000 МГц. В качестве графического процессора здесь используется Mali-G77 MC9, работающий на частоте 850 МГц: что чуть больше, чем у Snapdragon 888 с его 840 МГц, и заметно больше, чем 760 МГц у Exynos 2100.

Читайте также:  под энергоэффективностью

Пожалуй, главный недостаток данной модели – поддержка лишь LTE Cat.19, из-за чего процессор значительно уступает конкурентам в скорости связи. Так, например, Dimensity 1200 умеет грузить не более чем 150 Мбит/с, тогда как Snapdragon 888 выдает 316 Мбит/с, а Exynos 2100 – и вовсе 422 Мбит/с.

Процессоры MediaTek традиционно используются в китайских смартфонах. Dimensity 1200 установлен в Realme GT Neo, Oppo Reno 6 Pro 5G, Oppo Realme X7 Max, Xiaomi Redmi K40 Gaming, Xiaomi 11T, Xiaomi Poco F3 GT и OnePlus Nord 2 5G.

Процессоры в мобильных гаджетах — какие бывают и что лучше

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Apple A15

Представленный меньше месяца тому назад 5-нанометровый процессор считается самым быстрым и самым совершенным чипом в истории iPhone. Впрочем, было бы очень странно, если бы новая разработка хоть в чем-то уступала предшественникам. Нужно отдать должное компании, так как A15 Bionic действительно значительно превзошел платформу предыдущего поколения.

Например, новый процессор обрабатывает графику до 50% быстрее. При этом Apple A15 является единственным шести-, а не восьмиядерным участником нашего обзора. Он включает два ядра Avalanche, работающие на тактовой частоте 3223 МГц, и четыре ядра Blizzard, выдающие 1820 МГц. Таким образом, Apple A15 является самым мощным флагманским чипом на сегодняшний день. Интересно, что в тестах AnTuTu 9 «яблочный» процессор уступает и Snapdragon 888 Plus, и Snapdragon 888, но зато в тестах Geekbench 5 разносит всех конкурентов в пух и прах.

Стоит отметить особый упор Apple на мощность графики: по сравнению со Snapdragon 888 новый A15 Bionic имеет частоту графического ускорителя сразу на 80% выше.

Так как это разработка Apple, она используется только в смартфонах производителя: iPhone 13, iPhone 13 mini, iPhone 13 Pro, iPhone 13 Pro Max

Рейтинг мобильных процессоров

На рынке присутствует огромное число однокристальных систем для смартфонов. Какие из них больше подходят для флагманских смартфонов, а какие отлично впишутся в скромный бюджет? Давайте разбираться.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Как процессор — это сердце любого компьютера, так и однокристальная система (SoC) является сердцем каждого смартфона. Поэтому при выборе смартфона вам стоит уделить максимальное внимание модели используемой в нем SoC. Ведь от этого будет зависеть не только скорость работы интерфейса гаджета, но и его производительность в играх, список поддерживаемых сетей и частот связи, качество съемки и даже время автономной работы.

Многие пользователи часто ошибочно называют однокристальную систему процессором. Но это в корне неверно. SoC — это нечто гораздо большее. В ее состав входят не только процессор, но и графический ускоритель, беспроводной модем, аудиочип и процессор обработки изображений (ISP), напрямую влияющий на возможности камер смартфонов. И это не говоря о множестве других более мелких, но не менее важных компонентах.

На рынке представлено не так уж и много крупных производителей SoC. Во флагманском сегменте — это Qualcomm, Samsung, Apple и HiSilicon. В субфлагманском и среднем этот список пополняет MediaTek, а в бюджетном — Unisoc. Давайте посмотрим, какую из SoC можно назвать лучшей в каждом из сегментов рынка. При этом стоит сказать, что мы не будем рассматривать в их числе чипсеты Apple. Но это не из-за какой-то предвзятости к продукции купертиновцев. Дело лишь в том, что все смартфоны iPhone одного поколения использует одинаковую модель SoC. Поэтому весь выбор платформы сводится к тому, собираетесь ли вы купить новый смартфон, или смартфон предыдущего года.

Самые мощные мобильные процессоры 2021 года

Еще один игрок на рынке, предпочитающий свои собственные разработки. Вообще компания Huawei не первый год прокладывает себе дорогу к Олимпу и вот решила заняться разработкой SoC, естественно, используя лицензию ARM. В целом – это типичные SoC с привычными характеристиками, за исключением желания Huawei идти в ногу со временем. Поэтому постепенно в SoC внедряются элементы обработки задач искусственного интеллекта вроде сопроцессора NPU. К тому же, у Huawei есть большие исследовательские центры в Европе. Получилось ли у Huawei догнать лидеров, мы сейчас и увидим.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Kirin 6хх — для мобильных телефонов средней ценовой категории. Эти SoC составляют конкуренцию Snapdragon 4хх. У них 8 ядер в конфигурации 4+4. Увы, производительность графической системы недостаточная. Это и есть главный недостаток серии 6хх. Kirin 658, 655 и 650 сильно похожи друг на друга. Huawei постепенно разгоняет их и меняет индексы. При этом графическая часть остается неизменной и основана она на ядре Mali-T830 MP2. Присутствует поддержка уже уходящей на покой LPDDR3 памяти. Для 658 проведена ревизия и появился обновленный модуль коммуникации (802.11 b/g/n/ac). Но все же больший интерес представляют собой старшие версии 9хх.

Kirin 9хх. Эти 8-ядерные SoC несколько быстрее линейки Helio X от Mediatek, хоть и обладают меньшим числом ядер. SoC получились стандартными, без инноваций, но работают отлично и позволяют экономить средства компании. В целом трио Kirin 970, 960, 955 имеют типичные характеристики, в которых видно как проходит эволюция. 955, обладая набором ядер A72+А53, со временем сменил их на A73+A53. Частоты понизились, энергопотребление упало, а за счет внутренних оптимизаций ядер А73 получилось выйти на производительность где-то между Snapdragon 835 и 660. Потому очередной шаг с заменой на более быструю память дал импульс, позволяющий на равных противостоять Snapdragon 835. Результаты прямо скажем хорошие, превосходят показатели 10-ядерных Helio, что видимо Huawei и преследовала.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Отдельно надо сказать об эффективности работы сопроцессора NPU, потому что результат и правда любопытен. Как отмечают многие авторы обзоров, смартфоны на базе Kirin 970 демонстрируют хорошую автономность в первую очередь за счет передачи части специфических расчетов в сопроцессор — к примеру, при работе камеры и определения сценариев съемки. Также он в разы ускоряет задачи, характерные для приложений AI. Плюс анализирует сценарии использования смартфона, заранее готовя их к запуску или усыпляя для лучшей автономности.

Мобильный процессор, но правильнее — SoC

В отличие от домашнего компьютера, смартфон использует несколько иную логику: в случае с умными мобильниками процессором часто называют всю «систему на чипе» — SoC (System-on-a-Chip), или «систему на кристалле». Это набор компонентов, которые выполняют основные функции смартфона — от обработки данных, поступающих из всех источников, до подключения к беспроводным сетям и вывода картинки на экран.

То есть SoC — это собственно вычислительный процессор (CPU), «видеокарта» (GPU), модемы (3G, 5G и тому подобные), модули беспроводной связи (Wi-Fi, Bluetooth) и что угодно еще, но мы будем говорить именно о «процессоре», то есть об основном вычислительном компоненте. Отметим, что существуют и раздельные решения, когда тот или иной компонент не интегрирован, однако основной путь — «все вместе».

Какие мобильные процессоры самые-самые? Сейчас к актуальным и топовым относятся: Apple A13 Bionic для iPhone, Snapdragon 855 и 855 Plus для большинства Android-смартфонов, Helio G90, Exynos 990 для смартфонов Samsung, Kirin 990 для Huawei и Honor. Хотя те, что постарше на год-два, не особенно хуже, и средний юзер не ощутит разницы в производительности от слова «вообще».

Бюджетный уровень

В этой категории нет явного лидера, уж слишком много здесь конкурентов. Но среди бюджетных SoC немного выделяется Qualcomm Snapdragon 662. Она использует 11-нм техпроцесс и включает в себя восемь ядер Kryo 260 в компании с графическим процессором Adreno 610. Платформа набирает около 180 000 баллов в бенчмарке AnTuTu. Смартфоны на ее основе не будут лагать, но и не покажут никаких чудес производительности. Зато поиграть в PUBG Mobile вы точно сможете.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Это отличная бюджетная однокристальная система, лежащая в основе немалого числа очень достойных смартфонов. К таковым, например, относятся Xiaomi Redmi 9T и POCO M3.

Многоядерность, тактовая частота

Все адекватные производители смартфонов используют сегодня решения с многоядерными процессорами. Многоядерность позволяет эффективнее утилизировать ресурсы.

«Многоядерность — это плюс и минус одновременно»

Появляется возможность одновременного выполнения нескольких заданий (работа приложений в фоне). Кроме того, в одном CPU обычно компонуются как менее производительные ядра, так и более производительные с разной тактовой частотой. В восьмиядерном процессоре это могут быть «наборы» 4+4, 4+3+1 или другие в зависимости от производителя процессора и требований заказчика.

Нужно набрать SMS или посмотреть список дел? Задействованы «слабые» ядра с низкой частотой, нагрузка на батарейку минимальная. Запустили игру? Включились «сильные» ядра, аккумулятор стал активнее терять заряд. В жизни это означает, что один и тот же смартфон в руках мобильного геймера или любителя поснимать видео в 4K продержится часов пять, а у предпочитающего только звонки и SMS — двое суток.

Многоядерность — это плюс и минус одновременно. Наличие разных инструментов (ядер) позволяет сделать смартфон универсальным для разных задач. Но в то же время нужно научить их работать правильно со всеми приложениями, а это получается не всегда. Что выливается в проблемы, например, с производительностью (система не понимает, что нужно включить производительные ядра, и все «тупит») или утечкой энергии (работает все на максимуме, аж дым идет, когда не надо).

В чем разница между мобильными и десктопными процессорами?

Если не вдаваться в многочисленные технические особенности, то главным отличием можно назвать архитектуру.

Архитектура — это совокупность принципов построения, общая схема расположения элементов на кристалле и схема взаимодействия ПО с чипом.

В десктопных моделях используется архитектура x86/x64, однако инженерам так и не удалось добиться требуемой энергоэффективности, несмотря на все попытки. Процессоры потребляли слишком много энергии из-за необходимости дополнительных преобразований, поэтому не подходили для мобильной техники. В итоге разработчики предложили использовать новую архитектуру RISC (reduced instruction set computer) вместо существующей CISC (complex instruction set computing).

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

В CISC-архитектуре каждая команда имеет свой формат и длину, из-за чего процессору требуется больше времени и ресурсов на обработку. В RISC-архитектуре команды имеют не только общую длину, но и формат. Благодаря этому процессоры на RISC более энергоэффективны, быстрее обрабатывают команды и требуют меньшего объема ОЗУ, что делает их практически идеальным кандидатом для мобильной электроники.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Развитием RISC занялась компания ARM Limited, которая представила усовершенствованную архитектуру под названием ARM. Стоит отметить, что эта компания не только создает собственные вариации процессоров, но и предоставляет лицензии на свои разработки. В итоге на базе предоставленных ARM ядер крупные бренды создают авторские топологии и фирменные процессоры, о которых мы и поговорим далее.

Сравнительная таблица производительных SoC

Чтобы вам было проще разобраться во всем этом многообразии, мы собрали все основные характеристики в таблицу, добавив туда усредненные результаты тестов Geekbench4 из открытой базы данных компании-разработчика и официального рейтинга. А также результаты GFXBench: Manhattan.

(Нажмите для увеличения)

Рассматривая таблицу важно помнить, что множество смартфонных приложений все еще слабо заточены под многопоточность, поэтому производительность на одно ядро, отображаемая в тесте Geekbench 4 Single, также является весьма важным показателем.

Зачем обращать внимание на мобильный процессор

До появления смартфона люди только звонили и общались с помощью «глупых» мобильных телефонов. Функционал гаджета расширился вместе с повсеместным распространением сенсорных экранов. Благодаря им пользоваться умными «трубками» стало гораздо удобнее.

При покупке люди стали тщательно изучать кремниевое нутро телефона, хотя до этого важное значение имели иные параметры: внешний вид или брендовая наклейка. Из личных наблюдений: на русскоязычном пространстве важным аспектом при покупке телефона считалось то, насколько сложно разбить его об асфальт или утопить в озере. Но технический прогресс остановить невозможно, и вскоре смартфон стал нормой.

Процессор смартфона — это важнейший чип, который отвечает за обработку и анализ данных. По аналогии с человеческим телом речь идет о мозге мобильного устройства. Старинные телефоны в основном занимались тем, что соединяли абонентов. Да, даже в звонилках из нулевых тоже стояли процессоры, но их мощности хватало лишь на запуск калькулятора и совсем простеньких игр. Процессоры же современных мобильных гаджетов обладают гораздо большей производительностью. Чем мощнее процессор, тем плавнее и стабильнее будет работать смартфон. Это касается как стандартных приложений, так и ресурсоемких игр.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Лучшие процессоры

Разберем лучшие образцы в разных категориях, будем учитывать стоимость и назначение.

Процессоры для бюджетных смартфонов

Восемь ядер в двух кластерах, техпроцесс 12 нм, видеоускоритель Mali-G52 MC2 820–1000 МГц.

Простой, но популярный процессор, неплохо проявляющий себя даже в актуальных играх вроде PUBG. По понятным причинам процессор нерасторопный: он бюджетный и за свои деньги высокую производительность не выдаст. Но у него очень и очень экономный расход энергии!

Snapdragon 215

Четырехъядерный, видеоускоритель Adreno 308 (485 МГц), техпроцесс 28 нм.

В былые времена популярный процессор, широко применялся для бренда Xiaomi. Несмотря на невысокие показатели производительности, по сей день встречается в продаже. Например, в такой экзотике, как кнопочные Android-телефоны. На них худо-бедно запустятся даже трехмерные игры. Но вообще этот процессор предназначен для более простых целей — например, переписки в мессенджерах. Основным достоинством на сегодняшний день стала доступная цена.

Процессоры для смартфонов среднего сегмента

Восемь ядер, два из которых с частотой 2,2 ГГц, шесть оставшихся 1,8 ГГц. Техпроцесс 8 нм.

Американский процессор, получивший распространение по всему миру. Неплохо подходит для мобильных игр, хотя в ресурсоемких приложениях типа World of Tanks Blitz там приходится выставлять низкое значение в графических настройках. Совмещает неплохую производительность и доступную цену.

HiSilicon Kirin 970

На борту этого процессора четыре ядра частотой 2,3 ГГц и четыре ядра с частотой 1,8 ГГц. 10-нанометровый техпроцесс. Поддерживает объем оперативной памяти до 8 Гб.

Китайский процессор от Huawei справляется с большинством современных игр. Отличается быстрой загрузкой данных из интернета. Есть возможность записи видео в самом высоком разрешении (4К).

Читайте также:  Энергоэффективность в Хмао стала проще: простые решения для устойчивого образа жизни

Флагманские процессоры для смартфонов

Имеет восемь ядер, на борту графический ускоритель Adreno 660. Изготовлен по 5-нанометровому техпроцессу.

Оригинальный Snapdragon 888, как и его расширенная версия Plus, в настоящее время становится основой для смартфонов новейших моделей. Версия Plus отличается новым блоком по работе с операциями и искусственным интеллектом. В общем, обновленная версия не сильно круче старой, обе модели 888 на высоте. Также нужно отметить высокую скорость скачивания данных из сети — до 7,5 Гбит/сек.

Восемь ядер, техпроцесс 5 нанометров. За ускорение видео отвечает чип Mali-G78 MP14, работающий на тактовой частоте 760 МГц.

Корейский процессор от Samsung, которым оснащают аппараты выше среднего и флагманского уровня. Широко известен на европейском рынке. Слегка проигрывая конкурентам по основным параметрам, этот процессор лидирует в таком нужном сегодня направлении, как соединение с сетью. Скорость на скачивание здесь 3000 Мбит в секунду там, где аналогичные чипы выдают 2500 Мбит/с.

Процессоры для игровых смартфонов

На борту восемь ядер, 6-нанометровый техпроцесс.

Отличается высокой производительностью и поддержкой экранов с частотой обновления до 168 Гц. Этот параметр дает высокую плавность картинки в движении. Такой процессор получил недавно вышедший Xiaomi 11T.

Snapdragon 865 Plus

Техпроцесс в 7 нанометров, восемь ядер с тремя уровнями производительности.

Не самый новый, но по сей день очень мощный процессор для игр. Частота основного ядра составляет весьма убедительные 3,1 ГГц. Поэтому версия Plus выдает особо высокие результаты в одноядерном режиме.

Процессоры айфонов

Стоит отметить проверенный временем iPhone X и процессор для него Apple A11 Bionic. Здесь трудятся шесть ядер, два из них выдают высокую производительность, шесть оставшихся работают на энергосбережение. iPhone на этой базе до сих пор показывает хорошие показатели по быстродействию и экономии заряда.

А вот в iPhone 12 Pro уже размещен гораздо более шустрый процессор Apple A14. Этот чип состоит из двух блоков: первый, с шестью ядрами (два кластера, разные по мощности), отвечает за вычислительные способности аппарата. Второй блок состоит из четырех ядер, предназначенных для выведения на экран крутой картинки. С появлением А14 процессоры айфонов сделали широкий шаг вперед. Графические возможности, к примеру, выросли на 30% по сравнению с предыдущей линейкой чипов.

Средний уровень

Snapdragon 780G стал одним из немногих чипсетов среднего уровня, выполненным с использованием норм 5-нм техпроцесса. Что это дает? Современные технормы обеспечивают более высокую производительность и лучшую энергоэффективность. При всем этом платформа может похвастаться набором из двух высокопроизводительных ядер Cortex-A78, шести энергоэффективных Cortex-A55 и быстрого графического процессора Adreno 642.

Платформа оптимизирована для игр и поддерживает работу в 5G-сетях. Ее производительность заметно скромнее, чем у рассмотренных выше SoC, но и ее достаточно для комфортного гейминга. Результат в 530 000 баллов в AnTuTu говорит сам за себя. Именно на этой платформе работает относительно недорогой смартфон Xiaomi Mi 11 Lite 5G.

Конечно, в этом сегменте представлено и множество других достойных платформ. Это, например, Dimensity 820 и Dimensity 720, Kirin 810, Snapdragon 750G и Snapdragon 732G. Но их возможности сильно уступают тому, что предлагает Snapdragon 780G.

Учи матчасть. Выбираем смартфон по процессору

Во времена мобильных телефонов, которые были «глупыми» и мало что, по нынешним меркам, умели, особого внимания начинке покупатель не уделял. Бо́льшую важность представляли внешний вид, объем памяти для записи телефонных номеров и SMS, позже — «навороты» в виде браузера, почтового клиента и тому подобные. Может, играла роль престижность модели.

Как это часто бывает, все изменила Apple, выпустив джинна из бутылки — оригинальный iPhone. Он дал начало новой моде на девайсы. Хотя «яблочная» корпорация не была первой в сфере «умных телефонов» (ведь задолго до этого существовали IBM Simon, Nokia 9000 Communicator, Qualcomm pdQ 800 и другие), именно она смогла популяризовать направление — своим подходом, созданием должного образа и, что самое главное, экосистемы.

В бой ринулись многие, дав толчок развитию технологий, позволяющих нарастить мощность «телефонов» нового поколения — смартфонов в том виде, в котором мы привыкли их видеть. Постепенно мобильные устройства стали походить по своей производительности и возможностям на компьютеры, поэтому ожидания и требования к ним возрастали.

Сегодня рынок устоялся, основных игроков, выпускающих мобильные процессоры, не так много, к тому же они используют решение одной компании Аrm, подстраивая его под себя. Расскажем простыми словами, что это за зверь — мобильный процессор. А позже перейдем к другим компонентам смартфонов.

Qualcomm и линейка Snapdragon

Qualcomm считается признанным лидером в этой сфере. Сейчас в портфеле компании насчитывается несколько поколений успешных SoC, которые разошлись миллионами копий по всему миру. Давайте посмотрим на ассортимент и выделим наиболее интересные модели.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Snapdragon 4хх – серия доступных SoC для смартфонов. Возможно, эта фраза несколько грубая по отношению к ним, но некоторые производители пытаются воткнуть эти SoC под предлогом заботы об автономности. Не верьте им. Хотя Snapdragon 4хх действительно экономичные, экономичность является следствием, а не причиной.

Серия Snapdragon 450 также использует компоновку из 8 ядер, но выпускается по техпроцессу 14 нм. Частоты удалось повысить до 1,8 ГГц, а встроенное видеоядро обзавелось поддержкой разрешений от WUXGA до Full HD+ (соотношение сторон 18 к 9). Snapdragon 450 по-прежнему использует Cortex-A53 (ARMv8) и одноканальную память LPDDR3.

Snapdragon 625 и 626 – модельный ряд SoC первый получивший зарядку QC 3.0 и выпускающийся по нормам 14 нм FinFET. Это позволило снизить энергопотребление CPU части. Однако отличий от 4хх серии не так уж и много: подросшая частота до 2ГГц для 625 и 2,2 ГГц для 626.

Snapdragon 653 – первый SoC среднего уровня созданный по технологии BIG.Little. В основе лежит связка 4 ядер Cortex-A72 (до 1,95 ГГц) и 4 ядер Cortex-A53 на частоте до 1,45 ГГц. Появляется двухканальная память LPDDR3 и графическое ядро с нормальной производительность. Телефоны на основе Snapdragon 653 могут оснащаться дисплеями с разрешением 2560×1600 пикселей.

Snapdragon 630, 636 и 660 – особняком тут стоит именно 630 чип, т.к. он закончил свою жизнь, не успев как следует ее начать. Его строение было относительно просто: 8 одинаковых ядер Cortex-A53 (ARMv8) делились на 2 кластера по 4, в производство он пошел сразу на 14 нм техпроцесс. В качестве памяти применялась двухканальная LPDDR4. Буквально в том же году Qualcomm пришла к выводу, что конфигурация Snapdragon 630 не совсем удачная и обновила ее до 636. В ней применяется четыре более быстрых ядра Cortex-A73 и четыре Cortex-A53. Snapdragon 636 и 660 – это одинаковые SoC с отличиями в максимальной частоте работы (1,8 ГГц против 2,2 ГГц), разными графическими ядрами и чуть более высокой частотой памяти у 660.

Snapdragon 835 и 845 – флагманы Qualcomm, используемые в самых продвинутых мобильных телефонах (и даже нетбуках). Оба выпускаются по 10 нм техпроцессу на фабриках Samsung. Обладают 8-ю ядрами в конфигурации BIG.little. Snapdragon 835 – это интеграция четырех ядер ARM Cortex-A73 (ARMv8-A) и стольких же Kryo 280 (видоизмененное ядро Cortex-A73). Введена поддержка QC 4.0. Используется двухканальная память нового стандарта — LPDDR4X. Графическое ядро Adreno 540 даже по меркам 2018 года очень и очень быстрое.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

В Snapdragon 845 впервые установлены две пары ядер Kryo 385 Gold и Silver. Kryo 385 Gold основано на версии Cortex-A75 (ARMv8.2-A), в то время как Silver — Cortex-A55 (ARMv8.2-A). Это следующий шаг в развитии технологии BIG.little. Теперь Qualcomm именует ее ARM DynamIQ. Частоты Kryo 385 Gold доходят до 2,8 ГГц, а более слабые ядра Kryo 385 Silver наоборот понижены до 1,8 ГГц.

При чтении спецификаций понимаешь, что компания — настоящая находка для производителей смартфонов: еще бы, выпускает дешевые SoC с кучей ядер. Берешь такой и делаешь телефон стоимостью менее 100-200 долларов со словами: — «8 ядер, 64-бит, и т.п.!». По факту MediaTek делает неплохие SoC, но скрещивают их с посредственной обвязкой, поэтому покупатели с опаской относятся к таким телефонам. И все же среди широкого ассортимента у MediaTek есть действительно массовые процессоры ARM. Неплохими решениями можно назвать две линейки — Helio P и Х. Первая относится к среднему сегменту, а вторая для продвинутых смартфонов.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

Серия Helio P30, P25 и P20 – это 8-ядерные микросхемы с конфигурацией 4+4, состоящие из ядер А53. Из преимуществ Helio – современная LPDDR4x память, что непременно сказывается на графических тестах. В процессорных тестах разница между тремя версиями SoC не велика. Упор MediaTek делала на развитии вспомогательных характеристик SoC, таких как поддержка высокого разрешения экрана, двойных камер и тому подобного.

Старшие микросхемы Х27 и Х30 уникальны по своему строению. В них стоит не два, а три кластера из ядер ARM. Что же, решение неординарное и интересное. На практике оценить быстродействие такой схемы еще сложнее, ведь они работают раздельно в зависимости от нагрузок.

Ядра бывают разные

Производители смартфонов используют ядра (архитектуру), разработанные в компании Arm. Дизайн чипов при этом проектируют отдельно: Apple делает свое, Samsung, Huawei, Qualcomm и MediaTek — свое.

Одно и то же ядро (например, Cortex-A77 — самый актуальный вариант) может работать на разной частоте в зависимости от устройства и собственной модификации. Ядра объединяют в кластеры — те самые «наборы».

От дизайна зависит, сколько может быть ядер в одном кластере. Общее количество ядер в одном процессоре Android-смартфона обычно составляет восемь (в самых свежих iPhone — шесть).

«Количество ядер не указывает на производительность смартфона»

big.LITTLE, в свою очередь, расшифровывается просто: есть ядра более производительные (big) и менее производительные (little). Смартфон должен обеспечить плавное переключение на лету между кластерами в зависимости от задач, выполняемых мобильником. Это сложно и иногда работает со сбоями. Логика инженеров Apple и их возможности немного иные. Также есть и другие нюансы, объективно выделяющие «яблоко» из остальных (часто ли вы видели тормозящий iPhone?).

В качестве примера приведем флагманский процессор Snapdragon 855+ для Android-смартфонов. Он использует чип с одним высокопроизводительным ядром до 2,84 ГГц, двумя производительными до 2,42 ГГц, построенными на базе Cortex-A76 (они же кастомные Kryo 485 Gold и Kryo 485 Gold Prime), и четырьмя энергосберегающими до 1,8 ГГц на базе Cortex-A55 (Kryo 485 Silver). Итог — три кластера под разную интенсивность работы.

И, как мы видим, ядра, базируясь на одной архитектуре, имеют модификации, что отражается на их тактовой частоте.

Еще один момент: количество ядер не указывает прямо на производительность смартфона. Поэтому восемь слабых ядер уступят компоновке из четырех мощных и четырех малопроизводительных.

Важно также, как производитель позиционирует смартфон. Поэтому заморачиваться по поводу того, какой процессор установлен в свежем флагмане, особенно не стоит: наверняка там будет адекватное решение (актуально для зарекомендовавших себя брендов).

Итоги

Выбор однокристальной системы особенно важен еще и из-за того, что смартфоны из одной и той же ценовой категории могут иметь совершенно разные платформы. К примеру, вы можете найти гаджет за 40 000 рублей, построенный как на базе Snapdragon 888, так и на чипсете среднего уровня Snapdragon 780G.

Все дело в том, что чипсет — это лишь малая часть смартфона. Помимо нее огромное значение для цены гаджета имеют тип используемого в нем экрана, качество камер и многие другие мелочи. Если вы не геймер, и вам не нужен максимально производительный смартфон, то вы можете сэкономить на чипсете, но получить более мощные камеры или более качественный экран. Если краеугольным камнем для вас является именно производительность, то стоит выбрать смартфон с самым мощным процессором, но слабыми камерами.

Конечно, если вам не жалко больше 100 тысяч рублей, то вы можете выбрать ультимативный флагман практически без слабых сторон. Но для большинства пользователей покупка смартфона — это всегда компромисс, необходимость пожертвовать ненужными лично вам опциями. И мы надеемся, что эта статья помогла вам в выборе идеального лично для вас смартфона.

Ну а пока вы думаете над выбором самого подходящего чипсета, вы можете ознакомиться с нашей подборкой 8 новейших смартфонов лета-2021.

«Эффективное энергосбережение для процессоров смартфонов было приоритетом, и MediaTek успешно разработала самую энергоэффективную мобильную платформу. Во время игры была проведена всесторонняя оценка Dimensity 9000, Snapdragon 870, Kirin 9000 и Snapdragon 8 Gen 1. тестирование для определения их энергопотребления»

MediaTek vs Snapdragon на каком процессоре лучше выбрать телефон очень важно знать, когда вы покупаете новый смартфон в сегодняшнее время. Есть много факторов влияющих на работу смартфона но основной это его процессор.

Прежде чем мы перейдем к дискуссии о том, какой процессор MediaTek или Snapdragon лучше. Нам нужно больше узнать о процессорах и о том как чипсет определяет что происходит со смартфоном и его аккумулятором. Мозг смартфона — это его процессор, который скажет нам насколько мощным может быть смартфон или устройство с точки зрения производительности и энергоэффективности.

Выводы

Главный вывод, который можно сделать, рассматривая весь этот «зоопарк», состоит в том, что несмотря на уровень кастомизации ядер именно их семейство определяет конечную производительность. Если вы хотите обзавестись высокопроизводительным решением, тогда подбирайте вариант смартфона с SoC, содержащим в себе ядра Cortex-A72, A73 или A75. Но если десятые доли секунды в отклике смартфона вам не важны, но есть желание сэкономить, тогда Cortex-A53 вас вполне устроят.

Также не стоит забывать, что медленная оперативная память или ее объем менее 2 ГБ способны «задушить» любой высокопроизводительный процессор.

Заключение

Несомненно, чипсеты MediaTek, как известно, потребляют больше энергии по сравнению с энергоэффективным Snapdragon. Но это потому, что многие чипы MediaTek построены на 28-нм техпроцессе, за исключением серии Helio P. и MediaTek постоянно совершенствует свои процессоры и серия Helio X построена уже на 10-нм техпроцессе.

Оцените статью
GISEE.ru - Официальный сайт