Root NationArticoliTecnologiaRN FAQ n.2: processori per smartphone, loro potenza, overclocking e confronto

RN FAQ n.2: processori per smartphone, loro potenza, overclocking e confronto

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Penso che ogni persona più o meno appassionata, quando ha acquistato il suo primo smartphone, abbia pensato a quanto sia potente. In numeri, comunque. Ad esempio, il mio precedente LG G2 aveva un processore con quattro core da 2,23 GHz, mentre il portatile dell’epoca aveva solo due core da 1,5 GHz ciascuno. Pertanto, oggi Root-Nation Le FAQ sono dedicate esattamente a questo: processori mobili e le principali domande su di essi.

Офис Qualcomm
Foto: glassdoor.com

In cosa differiscono i processori mobili dai processori non mobili?

Un utente normale penserà che se diversi processori - smartphone e desktop - hanno la stessa frequenza, la loro potenza sarà la stessa. Dal processore stesso, infatti, dipendono solo i numeri del benchmark AnTuTu e delle applicazioni più specializzate, e le prestazioni del sistema dipendono da un concetto come il chipset, di cui parlerò più avanti.

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I processori desktop vengono utilizzati nel lavoro tanto spesso quanto nei giochi. Vengono sfruttati in Sony Vegas, in Photoshop, nel montaggio del suono, durante il rendering di scene tridimensionali. I processori "tascabili" vengono spesso utilizzati nella scrittura di testi, durante la visione di video in streaming, in attività con carico minimo e la loro potenza garantisce principalmente un'animazione fluida e la velocità di elaborazione di richieste semplici.

RISC.CISC

Le differenze di cui sopra derivano dal fatto che i processori degli smartphone sono i cosiddetti sistemi a chip singolo. Cioè, portano immediatamente un acceleratore video, RAM e sistemi di trasmissione dati, inclusi Bluetooth, GPS e 4G. Su un PC desktop, tutti questi slot si trovano sulla scheda madre e sono disposti secondo un determinato schema, chiamato "chipset". E la maggior parte di questi componenti deve essere acquistata, mentre sono GIÀ installati su un sistema monocristallino. L'analogo più vicino ai computer desktop è un micro-PC Lenovo Idea Centre Stick 300. Basta aggiungere acqua tenere sotto controllo!

Lenovo Idea Centre Stick 300

La ragione di ciò è una terminologia così complessa come quella dell’architettura. Questo è un insieme di comandi che possono essere elaborati da uno o un altro processore in un certo modo. Cioè abbiamo, diciamo, parlato russo, che non è un problema da imparare e che ti permette di esprimerti nella vita di tutti i giorni. E c'è un linguaggio scientifico, ricco di termini, ma molto più flessibile e tecnico: è difficile da imparare, ma sarai in grado di eseguire quasi tutti i compiti che ti vengono prefissati.

Architettura x86, su cui funzionano processori a 32 bit per PC, funziona con un set di istruzioni CISC o Complex Instruction Set Computer. Questo è un linguaggio tecnico. L'architettura ARM ha preso la seconda strada e utilizza un set semplificato di istruzioni RISC, o Reduced Instruction Set Computer. Questo è un linguaggio semplificato e colloquiale. Da questa differenza derivano l’efficienza energetica, i compiti prefissati e la necessità di sistemi monocristallino. A proposito, le varianti RISC vengono utilizzate anche in x64.

Successivamente, è necessario ricordare un fatto come la limitazione. Questo, se qualcuno non lo sa, è il processo di rallentamento del processore a causa del suo forte riscaldamento. Funziona solo a una frequenza più bassa, quindi non si brucia. I moderni processori desktop sono meno inclini a questo problema, poiché dispongono di dispositivi di raffreddamento e il volume dei blocchi di sistema consente all'aria di circolare liberamente all'interno, anche attraverso i fori di ventilazione.

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Троттлинг
Foto: blogs.mentor.com

I processori mobili sono inseriti, ad esempio, tra la batteria e il display e, quando riscaldati, il throttling è più evidente che mai. Allo stesso tempo, ci sono anche sensazioni spiacevoli: se lo smartphone è in metallo, può riscaldarsi a temperature pericolose e sarà molto spiacevole tenerlo in mano.

Qual è la differenza tra ARM v6, ARM v7 e ARM v8?

Spesso in Google Play, nelle firme di giochi e applicazioni, vengono scritte frasi come "la funzionalità è verificata su ARM v6" oppure "il prodotto è compatibile solo con ARM v7". Cos'è tutto questo ARM v%tsiferka%? La risposta è semplice: si tratta di un'architettura come x86 e x64.

smartphone qualcomm

Prima di tutto, noto che i processori ARM v6 sono a 32 bit e molti dei loro limiti derivano da ciò. Non supportano una grande quantità di RAM, non supportano più di un core fisico, non supportano la tecnologia Adobe Flash (il supporto software è stato aggiunto immediatamente) ARM v7 supporta tutto quanto sopra, ma è ancora un sistema a 32 bit.

Le prime microarchitetture a 64 bit sono state introdotte da ARM nel 2010: era ARM v8, supportato dai modelli di processori più avanzati (a quel tempo), a partire da Cortex-A53 e Cortex-A57, nonché A7 a chip singolo sistemi, utilizzati nell'iPhone 5S e in altri prodotti Apple anni 2013.

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Riassumendo, abbiamo un'implementazione ideale della frase "più è meglio". ARM v6 è peggio di ARM v7, ARM v7 è peggio di ARM v8. Nonostante ciò, a causa del prezzo basso, il "sei" è ancora posizionato su dispositivi economici, minimamente focalizzati sui giochi e non così voraci sulla batteria - e non importa quanto siano ottimizzati i nuovi modelli, con l'aumento delle frequenze, il aumenta anche la necessità di energia.

Qual è la gerarchia dei processori degli smartphone?

Ho prestato attenzione a questa domanda molto tempo fa, quando sono iniziate le controversie: quale smartphone è più potente, l'LG G2 o Samsung Galaxy Nota 3? Quest'ultimo aveva un processore a otto core, ovvero quattro processori in più rispetto a quello di LG, ma non superava di molto il concorrente, solo grazie ai 3 GB di RAM. E mi è piaciuto che i processori Note 3 non funzionassero insieme. Questo mi ha portato a fare un'analogia con un'auto con due motori che non sanno aiutarsi a vicenda.

La seconda volta che questa domanda è stata posta l'altro giorno, quando ho deciso di confrontare i chipset Qualcomm Snapdragon 650 e 625. Quando ho scoperto che il primo ha sei core a 1,8 GHz e il secondo ha otto core a 2 GHz, ho pensato. naturalmente ho pensato che il secondo fosse migliore. I siti di confronto mi hanno dato la stessa immagine. Tuttavia, i miei colleghi mi hanno corretto e hanno argomentato quanto segue.

Il Qualcomm Snapdragon 650 ha sei core - sì, ma due di loro sono Cortex-A72, core di punta per smartphone senza cinque minuti. Lo Snapdragon 625 ha otto core, tutti Cortex-A53. E data la particolarità del multitasking, è il processore più antico responsabile della potenza. La variante A53 è migliore della A72 solo in termini di frequenza, che non è affatto una caratteristica chiave:

corteccia a53 ​​vs corteccia a72

Per il resto, a partire dalla dimensione della cache L2, che è il doppio, per finire con le prestazioni del Dhrystone, che sono più del doppio, l'A72 è superiore all'A53. La differenza più importante è il ruolo dei kernel nel bundle big.LITTLE. Questo è proprio ciò che consente a un'auto con due motori di essere un acquisto redditizio: un nucleo debole e a risparmio energetico funziona per compiti deboli e un nucleo potente e ad alta intensità di risorse è collegato a quelli forti. A53 può svolgere sia il ruolo di LITTLE-core che il ruolo di big-core, e A72 - solo big. Questo, secondo me, mostra più chiaramente la gerarchia dei chicchi tra loro.

Oltre a questo, ci sono altri parametri del sistema monocristallino. GPU, per esempio. Il 650 ha l'Adreno 510, il 625 ha il 506. Quindi, il processore 650 si mostrerà meglio quando si lavora con giochi, video e altra grafica. Menzionerò solo che la risoluzione massima della fotocamera, il supporto per 4G, vari standard Bluetooth e Wi-Fi dipendono dal processore dello smartphone, NFC e GPS. Perché menzionarlo solo? Perché l'utente medio non ne ha bisogno.

CPU Qualcomm

Scegliamo uno smartphone proprio per i singoli elementi, poiché, a differenza di un PC, non possono essere sostituiti. Non possiamo aggiungere un modulo smartphone NFC, se ovviamente non si tratta del Progetto Ara (che, a quanto pare, non decollerà più), e con un personal computer è possibile farlo facilmente. E scegliamo uno smartphone, guardandolo, ad esempio, il supporto 4G, o la quantità di RAM, o la qualità dello schermo, sia esso AMOLED o il TFT più comune. Di conseguenza, non scegliamo direttamente il chipset, ma attraverso i singoli componenti su di esso.

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Quanto è importante il numero di core nel processore?

Qui la situazione è in realtà molto complicata. È facile dire che più core equivalgono a più calore e più potente è il core, più consuma la batteria. Tuttavia no: migliore è il processo tecnico, maggiore è la potenza e MINORE è il rilascio di calore. E in relazione a big.LITTLE il consumo della batteria non è così prevedibile. E l’importanza è un concetto molto personale.

Naturalmente, un processore single-core non è adatto alla visualizzazione di video 4K. Per i giochi sul motore Unreal Engine 4 con tassellatura, livellamento e occlusione ambientale, non tutti i processori per computer sono adatti, cosa dice questo sui dispositivi mobili. Se i freni nel menu sono fastidiosi o il passaggio da un programma all'altro è troppo lungo, sì, sono necessari processori più potenti.

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Allo stesso tempo, una parte dei problemi può essere risolta esclusivamente aumentando il numero di core e l'altra parte migliorandone la qualità. Se ci sono molti compiti non molto voraci contemporaneamente, i core li risolvono, se ce ne sono un paio, ma selvaggiamente pesanti, allora le frequenze, la cache, le prestazioni generali e così via. Anche la questione dell'alimentazione elettrica e, soprattutto, del riscaldamento non è facile, perché i nuovi modelli sono solitamente più ottimizzati a questo riguardo. Posso dire con sicurezza solo una cosa: più core non significa meglio.

Ha senso overcloccare i processori mobili?

Penso che ognuno di noi abbia sentito parlare almeno una volta di overclock del processore, della scheda video e persino della RAM! E in connessione con la popolarità di questo processo, sorge la domanda: vale la pena farlo su uno smartphone?

Sì, ha senso. Ma tutto in ordine. Innanzitutto, senza accesso root, l'overclocking non funzionerà, poiché le frequenze nel firmware di serie sono strettamente fisse. Successivamente, è necessario installare la semplice utility AnTuTu CPU Master, che contiene solo un paio di cursori. Li impostiamo sulla percentuale desiderata, si consiglia di aumentarli non più del 20%, anche se gli specialisti con 4PDA sono riusciti ad accelerare fino al 60% senza danneggiare il dispositivo. Riavviamo lo smartphone e voilà, prima del prossimo cambio di frequenza, abbiamo uno smartphone ufficialmente overcloccato!

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Ora che abbiamo capito COME overclockare uno smartphone, scopriamo PERCHÉ. Logico, no? Sì, con un aumento della frequenza del 20% aumenteremo le prestazioni, ma non si noterà né nei giochi né nel menu. Se il tuo gioco rallenta, l'overclocking non sarà in grado di salvare la situazione: o è troppo poco ottimizzato o non hai abbastanza GPU o RAM e molto probabilmente il processore non ti salverà dai ritardi.

Quindi l’aumento non porterà risultati, aumenterà solo il consumo di cosa? Esatto, la nutrizione. È qui che si nasconde la mia logica contorta. Puoi alzare le frequenze e puoi abbassarle! Sì, ciò comporterà una diminuzione delle prestazioni, ma in situazioni critiche è possibile che il dispositivo funzioni molto più a lungo.

Ancora una volta, non vi è alcuna garanzia che tali manipolazioni portino a cambiamenti evidenti, perché gli smartphone sono generalmente ottimizzati per lavorare con le frequenze. Tuttavia, una possibilità esiste ed è sicuramente più tangibile della possibilità di ottenere produttività OnePlus 3 da alcuni smartphone economici.

Denis Zaychenko
Denis Zaychenko
Scrivo molto, a volte scrivo in un argomento. Mi interessano i giochi per computer e dispositivi mobili, nonché l'assemblaggio di PC. Sono quasi un esteta, preferisco godere piuttosto che odiare.
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Ingegnere errante
Ingegnere errante
4 anni fa

Grazie Articolo informativo. Ho imparato qualcosa di nuovo per me stesso.