Nejvýkonnější procesory pro chytré telefony

Jednotlivé čipy smartphonů jsme rozdělili do kategorií, abychom lépe znázornili rozdíly mezi nimi a jejich výkonem. Vše jsme shrnuli do jedné tabulky a stručně vysvětlili, co a odkud pochází. Každý výrobce má úspěšné modely, kde se tato rovnováha našla a upřímně řečeno se nepovedla – kde se vrhlo úsilí na vysokou produktivitu všech jader, zapomnělo se na paměť, nenechala se dostatečná rezerva pro jednoduché úlohy a nenaučilo se čip pracovat na poloviční výkon. Účelem tohoto článku je ukázat, jak se architektura ARM vyvíjela, která řešení jsou dnes relevantní a která z nich lze zvolit pro váš smartphone.

Verze ARM a hlavní rodiny

Rodiny ARMv7 a ARMv8 jsou považovány za klasické zástupce jaderných architektur používaných v moderních čipech pro chytré telefony. Na jejich základě vzniklo mnoho odnoží, a to jak pod hlavičkou ARM Holdings, tak i dalších společností: Qualcomm, Apple, Samsung, Nvidia atd. Nejpopulárnější je nyní větev ARMv8-A, která svého času zahájila novou éru masových 64bitových počítačů pro mobilní zařízení.
Všechna současná výpočetní jádra ARM Holdings pro chytré telefony patří do rodiny Cortex-A. Ostatní vývojáři kupují licence od ARM a vyrábějí své čipy s minimálními změnami. Mohou však také přepracovat samotnou architekturu nebo postavit prakticky vše od začátku a zachovat pouze podporu příslušné instrukční sady. Apple, Samsung a některé další společnosti dělají totéž. Jádra Exynos M1, M2 a M3 společnosti Samsung. Monsoon, Mistral, Hurricane od společnosti Apple atd.. Společnost Nvidia má Denver2. Qualcomm má Kryo atd.

Podívejme se nyní na nejprodávanější SoC od hlavních hráčů na tomto trhu.

Značky

Začít můžete u dlouho vyhledávaných značek. Pevně zaujímají své místo na trhu, jsou vedoucím výrobcem v oblasti prodeje. Vzhledem k úrovni konkurence v této oblasti si lze představit, jak účinná jsou tato zařízení, známá svou spolehlivostí.

• HiSilicon. Čínské společnosti, které se zaměřují na optická zařízení, komunikační čipy a pokročilá elektronická zařízení nové generace. Jedinečnost procesorů tohoto výrobce spočívá v optimálním poměru ceny a kvality. Účinnost, výkon zařízení lze snadno srovnat s jejich západními protějšky, nejlepší čínské procesory. Zároveň jsou jejich ceny výrazně nižší.
• Samsung. Značka se nyní aktivně zapojuje do skutečného technologického závodu, v němž je jasným konkurentem pouze Apple. Korejci do značkových procesorů vkládají také vlastní elektroniku. Současně mohou čipy použít i jiné společnosti.
• Apple. V každém zařízení této značky je nainstalován proprietární procesor. A jsou velmi žádané, mají vynikající pověst a získávají mnoho pozitivních ohlasů od průměrných uživatelů i odborníků.
• Mediatek. Čínská společnost, velmi oblíbená po celém světě, vyrábí širokou škálu elektroniky, inovativních a spolehlivých zařízení.
• Qualcomm. Tato známá společnost úspěšně působí již od roku 1985. Zde specialisté s působivými odbornými znalostmi a talentovaní inženýři navrhují a testují komunikační zařízení. Tento výrobce procesorů je dlouhodobě největším, nejspolehlivějším a nejznámějším výrobcem na světě. Výrobky jsou rozšířené, téměř nikdy nezpůsobují problémy, fungují bezchybně. Tento faktor je pro uživatele důležitý: chtějí elektroniku, která vydrží co nejdéle.

Je snadné si přečíst recenze, hlavní charakteristiky zařízení, zásady výrobce, aby se konečné závěry. To je důležité, když si nároční uživatelé chtějí koupit zařízení s výkonným a spolehlivým procesorem, který dlouho vydrží. Zvládne velké pracovní zatížení a zajistí, že zařízení bude stabilní, rychlé a spolehlivé.

Qualcomm a řada Snapdragon

Společnost Qualcomm je v této oblasti považována za uznávaného lídra. Portfolio společnosti nyní zahrnuje několik generací úspěšných SoC, kterých se po celém světě prodaly miliony kusů. Podívejme se na nabídku a vyzdvihněme nejzajímavější modely.

Snapdragon 4x je řada cenově dostupných SoC pro smartphony. Možná je na ně tato věta trochu tvrdá, ale někteří výrobci se snaží tyto SoC pod záminkou péče o autonomii strkat do svých počítačů. Nevěřte jim. I když jsou Snapdragony 4xx skutečně úsporné, úspornost je důsledkem, nikoli příčinou.

Snapdragon 425, 427 – 4jádrové procesory s podporou jednokanálové paměti LPDDR3. Pracuje na frekvenci až 1,4 GHz a je založen na jádře Cortex-A53 (architektura ARMv8). Snapdragon 435 – 8jádrový procesor s podporou jednokanálové paměti LPDDR3. Běží na frekvenci až 1,4 GHz a je opět založen na architektuře Cortex-A53.

Řada Snapdragon 450 rovněž využívá 8jádrový design, ale 14nm procesní technologii. Frekvence až 1,8 GHz a integrované grafické jádro podporující rozlišení od WUXGA po Full HD+ (poměr stran 18:9). Snapdragon 450 stále používá Cortex-A53 (ARMv8) a jednokanálovou paměť LPDDR3.

Snapdragon 625 a 626 – řada SoC, která jako první dostane nabíjení QC 3.0 a vyrobeny pomocí 14 nm FinFET. Tím se snížila spotřeba energie procesorové části počítače. Oproti řadě 4x však není příliš mnoho rozdílů – u modelu 625 je zvýšená frekvence až na 2 GHz a u modelu 626 na 2,2 GHz.

Snapdragon 653 je první SoC střední třídy s technologií BIG.Little. Založeno na 4 jádrech Cortex-A72 (až 1,95 GHz) a 4 jádrech Cortex-A53 s frekvencí až 1,45 GHz. Objevuje se dvoukanálová paměť LPDDR3 a grafické jádro s běžným výkonem. Telefony s procesorem Snapdragon 653 mohou mít displeje s rozlišením 2560 × 1600 pixelů.

Snapdragon 630, 636 a 660 – zde vyniká čip 630, t.. Ukončila svůj život ještě předtím, než začal. Jeho struktura byla poměrně jednoduchá: 8 identických jader Cortex-A53 (ARMv8) rozdělených do 2 klastrů po 4, ve výrobě přešel rovnou na 14nm proces. Použitá dvoukanálová paměť LPDDR4. V témže roce společnost Qualcomm dospěla k závěru, že konfigurace Snapdragonu 630 není zcela správná, a upgradovala ji na 636. Využívá čtyři rychlá jádra Cortex-A73 a čtyři jádra Cortex-A53. Snapdragon 636 a 660 jsou stejné SoC s rozdíly v nejvyšší rychlosti (1,8 GHz vs. 2,2 GHz), odlišnými grafickými jádry a mírně vyšší frekvencí paměti u modelu 660.

Snapdragon 835 a 845 – vlajkové lodě společnosti Qualcomm používané v nejmodernějších mobilních telefonech (a dokonce i netboocích). Obě jsou vyráběny 10nm procesem v továrnách společnosti Samsung. Má 8 jader v konfiguraci BIG.little. Snapdragon 835 je integrací čtyř jader ARM Cortex-A73 (ARMv8-A) a stejného počtu jader Kryo 280 (upravené jádro Cortex-A73). Zavedení podpory QC 4.0. Používá dvoukanálovou paměť nového standardu – LPDDR4X. Grafické jádro Adreno 540 je velmi, velmi rychlé i na poměry roku 2022.

Snapdragon 845 je poprvé vybaven dvěma páry jader Kryo 385 Gold a Silver. Kryo 385 Gold založený na verzi Cortex-A75 (ARMv8).2-A), zatímco Silver má Cortex-A55 (ARMv8).2-A). Je to další krok ve vývoji BIG.little. Společnost Qualcomm ji nyní nazývá ARM DynamIQ. Čipová sada Kryo 385 Gold je taktována na 2,8 GHz, zatímco slabší jádra Kryo 385 Silver jsou snížena na 1,8 GHz.

Platformy pro mobilní zařízení

Většina mobilních zařízení je nyní vybavena operačním systémem Android. Jedná se o svobodný operační systém založený na jádře Linuxu, který propaguje společnost Google, takže jej používá mnoho výrobců elektroniky pro své miniaplikace.

Druhou nejoblíbenější platformou je iOS, který je nainstalován pouze na produktech Apple. Zdrojový kód je proprietární, žádný jiný výrobce nemůže tento operační systém ve svých zařízeních používat.

Za třetí nejrozšířenější lze považovat platformu Windows Phone, kterou propaguje společnost Microsoft. I to je uzavřený, proprietární systém, ačkoli pomůcky pro něj vyrábí mnoho nezávislých vývojářů.

MediaTek

Když si přečtete specifikace, zjistíte, že společnost je pro výrobce chytrých telefonů skutečným přínosem: jistě, vyrábí levné SoC se spoustou jader. Vezmete jeden z nich a vyrobíte telefon, který stojí méně než 100-200 dolarů, se slovy: – „8 jader, 64 bitů atd.“..!“. Společnost MediaTek sice vyrábí docela dobré SoC, ale jsou spárovány s průměrnými čipovými sadami, takže kupující se mají před těmito telefony na pozoru. Přesto se v široké nabídce MediaTeku objevují i skutečně mainstreamové procesory ARM. Ne špatné řešení lze nazvat dvě linie – Helio P a X. První patří do segmentu střední třídy a druhý je určen pro pokročilé smartphony.

Řady Helio P30, P25 a P20 jsou osmijádrové čipy s konfigurací 4+4 jádra A53. Výhodou modelu Helio je moderní paměť LPDDR4x, která se jistě projeví v grafických testech. V testech procesorů není rozdíl mezi třemi verzemi SoC velký. Společnost MediaTek se zaměřila na vývoj funkcí pro podporu obrazovek s vyšším rozlišením, duálních fotoaparátů apod.
Starší čipy X27 a X30 jsou jedinečné svým designem. Neobsahují dvě, ale tři jádra ARM. No, řešení je mimořádné a zajímavé. V praxi je ještě obtížnější vyhodnotit výkonnost takového schématu, protože pracují odděleně v závislosti na zatížení.

A13 Bionic

Šestijádrový čipset A13 Bionic ohlášený na rok 2019. Tento vylepšený čip od slavné společnosti Apple je určen pro tablety i chytré telefony. Procesor se v současnosti může pochlubit nejvýkonnější grafikou. Alespoň tak znělo velké prohlášení, které si Apple dovolil učinit při představení nového telefonu.

Čipová sada má 2 jádra: Lightning na frekvenci 2660 MHz a 4 jádra Thunder na frekvenci 1600 MHz, v průměru o 20 % výkonnější než A12 Bionic a o 30 % úspornější. A13 Bionic je jediný šestijádrový čipset, ale nejde o to, kolik jader, ale jak pracují.

Huawei Kirin

Další hráč na trhu, který preferuje vlastní vývoj. Společnost Huawei si již několik let razí cestu k Olympu a rozhodla se vyvíjet SoC pochopitelně s využitím licence ARM. Celkově vzato – jedná se o typické SoC s obvyklými vlastnostmi, až na snahu společnosti Huawei držet krok s dobou. Postupně se tak do SoC zavádějí prvky zpracování úloh umělé inteligence, jako je koprocesor NPU. Společnost Huawei má navíc v Evropě velké výzkumné zázemí. Zda se společnosti Huawei podařilo dohnat lídry, se teprve dozvíme.

Kirin 6xx – pro mobilní telefony střední třídy. Tyto SoC konkurují Snapdragonu 4x. Mají 8 jader v konfiguraci 4+4. Bohužel grafický výkon je nedostatečný. To je hlavní nevýhoda řady 6xx. Kirin 658, 655 a 650 se navzájem velmi podobají. Huawei je postupně zrychluje a mění indexy. Grafická část zůstává beze změny a je založena na jádře Mali-T830 MP2. Podpora pro paměti LPDDR3, které jsou nyní na vyřazení, je přítomna. Model 658 byl přepracován a je vybaven vylepšeným komunikačním modulem (802.11 b/g/n/ac). Ale přesto jsou starší verze 9xx zajímavější.

Kirin 9xx. Tyto 8jádrové SoC jsou o něco rychlejší než řada Helio X od Mediateku, i když mají méně jader. SoC jsou standardní, bez inovací, ale fungují dobře a šetří firmě peníze. Celkově má trojice Kirin 970, 960, 955 typické vlastnosti, které ukazují, jak probíhal vývoj. Model 955 se sadou jader A72+A53 se nakonec změnil na A73+A53. Frekvence jsou nižší, spotřeba energie nižší a interní optimalizace jader A73 přinesla výkon někde mezi Snapdragonem 835 a 660. Proto další krok s výměnou za rychlejší paměť dal impuls k tomu, aby se postavil Snapdragonu 835 na roveň. Výsledky jsou vyloženě dobré a překonávají desetijádrový procesor Helio, o což společnosti Huawei zřejmě šlo.

Zvláštní zmínku si zaslouží výkon koprocesoru NPU, protože výsledky jsou opravdu zajímavé. Jak poznamenalo mnoho recenzentů, smartphony založené na Kirinu 970 vykazují dobrou autonomii především díky přenosu některých specifických výpočtů v koprocesoru – například fotoaparátu a definice scénářů. Také mnohonásobně urychluje úlohy specifické pro aplikace umělé inteligence. Navíc analyzuje scénáře používání smartphonu, připravuje je na spuštění nebo je uspává pro lepší autonomii.

Klíčové vlastnosti

V první řadě je třeba si uvědomit, že všechny moderní mikroprocesory obsahují řadu specifických komponent. Procesor má poměrně hodně tranzistorů. Čím menší jsou tyto komponenty, tím nižší je spotřeba energie čipové sady. Odborníci, kteří pracují na tvorbě recenzí mobilních technologií, věnují zpočátku pozornost procesní technologii. Tato měření se provádějí v nanometrech.

Při porovnání čipových sad, které jsou založeny na 12M a 30M procesorové technologii, se výkon čipových sad se stejnou taktovací frekvencí a počtem jader liší spotřebou energie. .. chytrý telefon s druhým procesorem se bude muset nabíjet častěji, i když má nainstalovaný stejný operační systém a ostatní specifikace jsou stejné.

Snížení hodnoty spotřeby energie bude způsobeno tím, že miniaturizované tranzistory jsou schopny poskytovat snížený výkon, jako je například teplo.

Za pozornost stojí také počet jader v procesoru. Nepředpokládejte, že osmijádrové zařízení bude výkonnější než čtyřjádrové. Není to. I seznam nejlepších smartphonů s výkonným procesorem může potvrdit výše uvedená slova. Například společnost Qualcomm měla v minulosti řadu vlajkových řešení, která jsou založena na 4 jádrech, mají vyšší taktovací frekvenci, což je třetí nejdůležitější kritérium. Na pozadí této situace mnoho dalších společností vydávalo osmijádrová zařízení, ale jejich taktovací frekvence byly znatelně sníženy.

Samozřejmě existují i případy, kdy jsou osmijádrové čipové sady mnohem výkonnější. Například v případě spuštění jednoduché aplikace, kdy je zapojeno jedno jádro. Pokud má však čtyřjádrový produkt větší a energeticky úspornější jádro, je třeba si uvědomit, že se aplikace zapne mnohem rychleji.

Ve skutečnosti stojí za to zvážit toto specifikum z toho hlediska, že v reálném životě není rozdíl mezi osmijádrovými a čtyřjádrovými čipovými sadami pouhým okem patrný. Naše nejlepší výběry budou dobrým příkladem této situace. Chytré telefony stále častěji pracují pod velkým zatížením a přebírají úkoly zpracování opravdu velkého množství dat, i když je to na pozadí. Je jedno, jak se to vezme, ale taktovací frekvence a počet jader mohou ovlivnit celkový výkon aplikací a operačního systému.

Když jsme si tyto informace utřídili, přejděme k otázce, který procesor je pro letošní chytrý telefon nejlepší. Zde vám pomůže TOP.

Samsung

Vlajkové lodě společnosti Samsung se vyznačují dualitou: k dispozici jsou oba modely založené na čipech Snapdragon, které – překvapení! – vyráběné na linkách společnosti Samsung a také založené na vlastním SoC Exynos. Zajímavé je, že Exynosy jsou vyráběny podobnou technologií jako Snapdragony, mají však výraznou výkonnostní výhodu. Existuje několik verzí, proč Korejci dělají právě to. Nejpravděpodobnější se zdá být myšlenka, že pro uživatele v USA (kde se prodávají modely s Dragonem na palubě) by bylo nutné licencovat nějakou technologii, jako je SDMA, zatímco Qualcomm ji již má. V každém případě je výsledek velmi dobrý.
Exynos 8895 instalovaný v Samsungu S8 měl tedy čtyři nativní jádra M2 Mongoose na frekvenci 2,1 GHz a čtyři jádra A53 na frekvenci 1,7 GHz. V aktualizovaném modelu Exynos 9810 byla jádra vylepšena na M3 Mongoose, čímž se frekvence zvýšila na 2,9 GHz, zatímco čtyři jádra nižší třídy byla vylepšena na A55. Video bylo vylepšeno na Mali G72, což z něj opět dělá jedno z nejvýkonnějších řešení na úrovni Adreno 630 v Snapdragonu 845.

Výsledkem je, že Samsung S9+ s procesorem Exynos je nejrychlejším smartphonem se systémem Android a v syntetických testech poráží modely s procesorem Snapdragon.

A vlajkové lodě nejsou jediné. Samsung vyrábí také silnou střední třídu – řadu Galaxy A – založenou opět na vlastních procesorech. Loňský model A7 byl založen na Exynosu 7 Octa 7880: 8 jader Sogtech A53 s frekvencí 1,9 GHz, Mali-G71 MP2 a dvoukanálová paměť LPDDR4.

Vlastnosti Soc mu umožnily konkurovat Snapdragonu 625 za stejných podmínek. Chystaný smartphone Galaxy A8 bude ještě letos vybaven novým procesorem Exynos 7 Octa 7885, v němž byla dvě jádra nahrazena jádry A73 s frekvencí 2,2 GHz, zatímco zbývajících šest jader A53 bylo sníženo na 1,6 GHz. Dokáže zvýšit výkon i výdrž baterie.

Zajímavé je, že osmijádro 7885 má něco, co by se dalo nazvat mladším bratrem, Exynos 5 Hexa 7872, který je vybaven dvěma staršími procesory A73 (taktovanými na 2 GHz) a 4 procesory A53 s ještě nižší frekvencí 1,4 GHz. První chytré telefony založené na tomto čipu se brzy začnou vyrábět a slibují dobrý poměr cena/výkon.

Jaký je nejlepší procesor pro smartphone se systémem Android

Na závěr si shrňme a zvolme dosud nejvýkonnější procesor. Všechny dnes uvažované čipové sady jsou špičkové, ale nejlepší je pouze jedna.

Snapdragon 865 je vítězem žebříčku. Žádný jiný výrobce hardwaru se zatím nemůže vyrovnat společnosti Qualcomm, pokud jde o stabilitu a energetickou účinnost. Možná, že čipy Samsungu a Huawei by mohly v budoucnu americkou společnost předstihnout, ale zatím nevypadají tak dobře jako vlajkové „draky“.

4.6/5 – (31 hlasů)

Srovnávací tabulka výkonnosti SoC

Abychom vám usnadnili orientaci v této rozmanitosti, sestavili jsme všechny klíčové specifikace do tabulky a zprůměrovali benchmarky Geekbench4 z veřejné databáze výrobce a oficiálních žebříčků. A také výsledky GFXBench: Manhattan.

(Klikněte pro zvětšení)

Při prohlížení tabulky je důležité mít na paměti, že mnoho aplikací pro chytré telefony je stále špatně vyladěno pro vícevláknový provoz, takže výkon na jádro, jak se odráží v benchmarku Geekbench 4 Single, je také velmi důležitým ukazatelem.

Shrnutí

Tímto končí náš seznam nejlepších procesorů pro chytré telefony, které se objeví na trhu v roce 2022. Doufáme, že se nám podařilo situaci objasnit. Všimněte si, že takové čipové sady nejsou výhradně zabudovány do chytrých telefonů, často je najdete ve specifikacích tabletů. Od procesorů pro osobní počítače a notebooky se liší výkonem architektury ARM, která je nakonfigurována tak, aby zvládala příkazy systémů Windows Phone, Android, iOS.

Variant čipových sad je známo poměrně hodně. Nabídka je navíc pravidelně aktualizována. Značky představují nové modely. Po analýze hodnocení je zřejmé, že si každý bude moci koupit slušný smartphone, a to jak vlajkové lodi, tak rozpočtové modely, ve kterých bude procesor poskytovat vynikající výkonnostní charakteristiky.

Závěry

Hlavním závěrem, který lze při pohledu na celou tuto „zoologickou zahradu“ učinit, je, že navzdory úrovni přizpůsobení jader je to jejich rodina, která určuje konečný výkon. Pokud chcete vysoce výkonné řešení, hledejte smartphone s procesorem SoC s jádry Cortex-A72, A73 nebo A75. Pokud pro vás ale desetiny sekund v odezvě smartphonu nejsou důležité, ale chcete ušetřit, pak vám Cortex-A53 bude vyhovovat.
Nemělo by se také zapomínat, že pomalá paměť RAM nebo méně než 2 GB může „zadusit“ jakýkoli výkonný procesor.

7. Exynos 1080

Exynos 1080, představený veřejnosti v roce 2019, bude použit ve středněrozpočtových a vlajkových smartphonech. Nejvyšší představitel společnosti Samsung hovoří o nové čipové sadě. Má 4 jádra Cortex-A78 a 4 jádra Cortex-A55.

Za kvalitu grafiky je zodpovědný videoakcelerátor Mali-G78. Není bezdůvodné poznamenat, že procesor je připravován k instalaci do smartphonů Galaxy S. V rozhovoru s Imao Kaiem se podělil o to, že Exynos 1080 překonal v AnTuTu hranici 650 000 bodů. Je pravděpodobné, že po optimalizaci bude čipová sada vykazovat působivější výsledky.