Что представляет собой чипсет в смартфоне?
SoC (или System on a chip) — это верховный чип, который представляют собой нечто большее, чем классический десктопный процессор. Фактически это плата, на поверхности которой распаян сам центральный процессор с его многочисленными ядрами, графический ускоритель, контроллеры ОЗУ, блок памяти и набор модулей для беспроводной связи. Еще одним важным отличием от классических десктопных процессоров является использование разноплановых ядер. Если в условном Core i5 или Ryzen 5 используется по 6 одинаковых ядер, в мобильном чипе может быть одно «супер-ядро», несколько вспомогательных ядер для мультизадачности, видеоядро и несколько вспомогательных ядер, которые необходимы для работы нейронных сетей.
В настоящее время выпускается несколько ведущих SoC от таких брендов, как Samsung (Exynos), Mediatek (Helio), Huawei (Kirin) и Qualcomm (Snapdragon).
Позитивные и негативные стороны процессоров Qualcomm
У чипов, которые разрабатываются для смартфонов американской компанией, имеется много положительных качеств:
- Тонкий технологический процесс. У американского производителя наблюдается постоянное стремление к переводу существующей архитектуры на обновлённый техпроцесс. И делают они это при малейшей возможности. Для начала процессоры, изготовленные с применением лучших технологических норм, используются на флагманских моделях смартфонов. И постепенно на них переводится более доступная продукция.
- Использование ядер, разработанных самостоятельно. Когда создаются самые хорошие SoC для флагманских моделей, разработчики из Qualcomm не ограничиваются использованием заготовленной микроархитектуры ARM. Они производят их доработку с целью повышения производительности аппаратных ресурсов и улучшения их оптимизации.
- Своя графическая подсистема. В чипсетах от Qualcomm процессом обработки графики занимаются графические процессоры из серии Adreno, разработанные в компании. Ею разрабатываются инженерные идеи, и готовая продукция запускается в серию. Именно это способствует увеличению быстродействия ведущих ГП. И происходит это оперативней, чем у конкурентов.
- Применение сотовых модулей большой мощности. В чипах Snapdragon параметры модемов связи лучше по той причине, что при их разработке учитываются все новые технологические веяния. Так, например, внедрение поддержки LTE Cat. 12 началось, прежде чем она стала обеспечиваться сотовыми операторами. Помимо этого, модемами Qualcomm поддерживается большее, если сравнивать с МТК, количество сетевых стандартов.
- Оптимизация энергопотребления. Специалисты компании трудятся не только над решением вопросов производительности, ими много внимания уделяется энергетической эффективности. Даже в тех случаях, когда это связано с одним технологическим процессом. К примеру, осуществление перехода с Snapdragon 820 на 821 позволило не только добиться ускорения чипов на несколько процентов, но и способствовал снижению расхода энергии на те же несколько процентов. И это при минимальных различиях в архитектуре моделей.
Теперь о недостатках продукции Qualcomm:
Высокий ценовой порог. Неизбежным последствием постоянного использования передовых технологий является расход средств на проведение внедрения, а также обкатки. Именно этим обусловлена высокая стоимость наилучших решений Qualcomm. Так, при запуске в эксплуатацию стоимость самого хорошего процессора Snapdragon 821 для смартфонов 2016 года составляла 70 $.
Сложность структуры загрузчика. Загрузчиком принято называть механизм, с помощью которого стартует аппаратное обеспечение, а также и ОС смартфонов. Его структура у чипов Snapdragon несколько сложновата. То же самое можно сказать и про алгоритм работы. Это не оказывает влияния на повседневную работу, но если возникает необходимость в восстановлении «кирпича» — процедура усложняется.
Небольшое количество бюджетных решений. Во главе угла у фирмы находятся чипы для флагманских смартфонов, которые постоянно улучшаются, делаются мощнее и экономичнее. А вот для бюджетных решений достаточного количества времени уже не остаётся. Ещё совсем недавно на доступных по цене смартфонах Qualcomm практиковалось использование трёх моделей процессоров: Snapdragon 410, 400 и 200.
Положительные и отрицательные показатели процессоров MediaTek
И у тайваньских чипсетов имеются свои преимущества:
- Невысокая стоимость. Изначальная ориентация компании была именно на дешёвые решения, и в этой нише ей удалось прочно закрепиться. Но даже у топовых моделей процессоров МТК стоимость не очень велика. Так, флагманский Helio X20 можно приобрести по цене моделей среднего класса от конкурентов.
- Большое разнообразие. Специалисты MediaTek непрерывно озабочены вопросами улучшения выпускаемой компанией продукции. По этой причине часто происходит обновление модельного ряда. В нём небольшое количество чипсетов для флагманской продукции. Но зато в средней категории обилие не может не радовать. То же самое можно сказать и про бюджетную категорию. У компании большое количество моделей SoC.
- Графика «стоковая». В основной массе чипов MediaTek практикуется использование базовых вариантов графических ядер Mali от корпорации ARM. Благодаря наличию эталонного варианта микроархитектуры, для разработчиков упрощается оптимизация игр под неё. Чего нельзя сказать о Adreno. Кроме того, именно графика Mali использует для своих чипов компания Samsung, что делает её приоритетной для девелоперов в процессе адаптации.
Справедливости ради надо сказать, что и минусов у процессоров компании MediaTek немало:
- Использование базовых ядер Cortex. Компания не обладает ресурсами, которые могли бы ей заняться совершенствованием микроархитектуры процессоров. Это заставляет разработчиков пользоваться стандартными ядрами для чипов. Имея одинаковую частоту, они уступают кастомным микроархитектурам Apple, Samsung и Qualcomm.
- Наличие дисбаланса конфигураций. Озадачившись улучшением автономности, не ухудшая коммерческой привлекательности продукции, MediaTek выбрали не самый лучший путь развития. На стадии разработки их процессоры впечатляют, но когда дело доходит до практики — не всё получается так, как задумывалось. Приведём пример. Для оптимизации расхода заряда в процессорах серии Helio X20, инженерами было осуществлено внедрение трёх кластеров ядер, имеющих разную архитектуру, частоту и TDP. Сделано это было вместо разработки более изящного механизма энергоснабжения. При этом не был учтён тот нюанс, что реклама 10 ядер более эффективна, чем четырёх, даже если они и высокоэффективны. Ещё одним минусом, влияющим на баланс аппаратного обеспечения, является не самый оптимальный подбор конфигурации графической подсистемы. И хоть компанией MediaTek используются актуальные модели ГП Mali, однако выбранные варианты нельзя назвать самыми лучшими. Чтобы это было понятней возьмём конкретные модели. Так, для топового Helio X25, как и для Exynos 8890 в Samsung S7 используется Mali T880. Вот только в корейской модели используется конфигурация T880 MP12, а в МТК — T880 MP4. А значит количество активных блоков у последней втрое меньше. Это, естественно, влечёт за собой в 3 раза сниженную производительность.
- Отставание по части технологических процессов. Экономия — привычный стиль ведения дел для MediaTek. Именно поэтому они не очень торопятся делать инвестиции для развития производства на заводах-партнёрах. К тому же у них и нет для этого запаса ресурсов. Следствием этого является то, что им предоставляется не первоочередной доступ к наилучшим конвейерным линиям. А значит, производство чипсетов MTK осуществляется с использованием более грубых и устаревших технологических процессов. Особенно это относится к процессорам для моделей флагманского ряда.
- Низкий уровень поддержки разработчиков. На протяжении и нескольких последних лет наметилось улучшение ситуации, но проблемы, связанные с поддержкой разработчиков у компании MediaTek, ещё не закончились. Следствием этого является иногда несвоевременное получение производителями смартфонов обновлённых драйверов вкупе с библиотеками разработчиков. А это не позволяет выпускать смартфоны, имеющие новую версию ОС. Кроме того, запаздывает обновление ОС предыдущих моделей. И если для бюджетного MT6580 имеется ядро Android 6, то для флагманского MT6795 оно отсутствует.
Более низкая энергоэффективность
Если процессоры Qualcomm чем-то отличаются, то это из-за энергоэффективности их ядер. В дополнение к более эффективной конфигурации (шесть ядер A55 по сравнению со всеми четырьмя G90T), производственный процесс намного более оптимален. И хотя 730G производится в 8 нм, Mediatek G90T имеет производство не менее 12 нм, что напрямую влияет на потребление энергии.
Это также влияет на производительность, обеспечиваемую каждым ядром, обеспечивая большее количество транзисторов в меньшем физическом пространстве.
Производительность
Война между Mediatek и Qualcomm напоминает войну между Intel и AMD несколько лет назад. После обновления текущего каталога, китайская компания Mediatek немного улучшили свои процессоры с точки зрения производительности.
Примером этого является Mediatek G90T, процессор, с которым поставляется Xiaomi Redmi Note 8 Pro. Что касается архитектуры и мощности, самым прямым конкурентом, которого мы можем найти в Qualcomm, является Snapdragon 730G, процессор, состоящий из восьми ядер Kryo 740, двух ядер Cortex A76 с тактовой частотой 2,2 ГГц и шести ядер Cortex A55 с тактовой частотой 1,8 ГГц. Что касается G90T, то мы находим четыре ядра Cortex A55 с тактовой частотой 2,05 ГГц и четыре ядра Cortex A76 с тактовой частотой 2,05 ГГц.
Помимо технических данных, существует некоторая разница: в то время как Qualcomm выбирает ядра A55 с более низкой производительностью для легких задач, Mediatek объединяет еще два ядра A76 для повышения производительности процессора в сложных задачах, таких как игры или использование тяжелых приложений (Adobe Rush, Adobe Photoshop и т.д.). К сожалению, этого не происходит в других процессорах, особенно если мы говорим о моделях высокого класса, таких как Snapdragon 855 или даже 845.
Забудьте о совместимости с приложением Google camera
Google Camera, встроенное приложение камеры для телефонов Google Pixel, совместимо только с процессорами Snapdragon, поскольку разработано для мобильных телефонов с процессорами Qualcomm. Это отсутствие совместимости также наблюдается и с другими приложениями, как от Google, так и от других производителей.
Поддержка обновлений
Главное отличие Qualcomm от Mediatek в части поддержки обновлений. Будучи компанией, чьи задачи ограничиваются проектированием процессоров и последующей их продажей, Mediatek не передает контроллеры своих процессоров третьим лицам. Так что поддержка программного обеспечения зависит исключительно от производителя, а им может быть Xiaomi, Motorola или любой другой бренд, который решит интегрировать процессор Mediatek в свои устройства.
Более низкая стоимость
Главное преимущество китайской компании ЦП над Qualcomm низкая себестоимость своих фишек. Это означает более низкую цену, чем у тех, в которых установлен Snapdragon.
Однако это также означает, что производительность она способна предложить меньше по сравнению с американской фирмой. Это правда, что у MediaTek есть действительно эффективные чипы, такие как Размерная серия , но обычно они предназначены только для смартфонов среднего и высокого класса.
Что касается нижнего диапазона, то его в основном занимают Семья Гелио , который не выделяется чрезмерной мощью, хотя конечная стоимость терминала будет намного ниже, чем у тех, что имеют Snapdragon.
Недавний случай – это новый Redman 10, в который интегрирован MediTek Helio G88 и набрал в AnTuTu 195,294 180 балла по цене около 3 евро, в то время как POCO XXNUMX, который поставляется с Snapdragon 732G получить оценка 301,118 XNUMX по цене также близкой к 200 евро.
Как оценить производительность смартфона и что не так с бенчмарками?
И хотя крупные бренды вроде как отложили в сторону линейки и перестали меряться чистой производительностью мобильных SoC, синтетические тесты все еще являются важным мерилом крутости смартфона. По крайней мере, об этом постоянно пишут в обзорах, говорят на YouTube и спрашивают на форумах. Как вы уже знаете, этот факт не прошел мимо производителей смартфонов, которые начали так или иначе накручивать итоговые баллы, которые на самом деле не имели ничего общего с реальностью.
Самый длинный хвост в этой истории у компании MediaTek, которую производители синтетических тестов не раз ловили на манипуляции данными. Как оказалось, процессоры компании умеют отличать обычные рабочие задачи от синтетических тестов. И когда на смартфоне запускается тестировщик, процессор не просто выделяет все ресурсы на то, чтобы выбить как можно больше «попугаев», но и может запускать скрытый механизм разгона по типу турбо-буста в десктопных процессорах. На выходе получается искаженная картина производительности смартфона без оглядки на повышенный нагрев и пониженную автономность.
В ответ на обвинения в Mediatek удивленно пожали плечами и сказали, что разгон чипа перед тестами — это обычная практика, которой придерживается и ее главный конкурент. В Qualcomm тоже пожали плечами и сказали, что Mediatek врет и если бы какой-то из процессоров Snapdragon влип в такую сомнительную историю, вы бы прочитали об этом в тот же день. В 2018-м году в похожий скандал вляпалась и Huawei со своей SoC Kirin. Только они не завышали производительность мобильных процессоров, а заранее оптимизировали их под конкретные тесты, чтобы получить баллы повыше.
Тем не менее, более универсального способа объективно измерить все и сразу пока не придумали, поэтому дальше будем оперировать цифрами от AnTuTu.
Так какой процессор выбрать?
Если говорить о моделях начального уровня, то наиболее удачными вариантами на данный момент считаются Snapdragon 662 и Snapdragon 665, а так же старенький, но все еще производительный Snapdragon 710. В среднем ценовом сегменте хорошо себя зарекомендовали игровой Snapdragon 720G, Snapdragon 730 и Snapdragon 765G, который можно встретить и во флагмане уровня Google Pixel 5, и в более простых трубках калибра Xiaomi Mi 10 Lite или Realme X50 5G. А вот в совсем уж устаревших моделях прошлого поколения вроде Snapdragon 636 сейчас особого смысла нет.
Учитывая все сказанное о Mediatek, мы бы не спешили рекомендовать ее продукцию. Да, новые чипы семейства Dimensity (например Dimensity 1000+ и Dimensity 820) получились на удивление хороши и могут вернуть компанию в большую игру, но это решения топового уровня.
Впрочем, при подобной оценке важно понимать, что процессор находится в неразрывной связке с остальным железом, поэтому на производительность смартфона влияет множество разнообразных факторов вплоть до оптимизации оболочки. Поэтому сравнивать в лоб два мобильных процессора тяжелее, чем устроить очередной тест «Ryzen 5 против Core i5».
Источники
- https://www.e-katalog.ru/post/2892/122-boy-mikroprocessorov-deystvitelno-li-mediatek-glotaet-pyl-za-qualcomm-i-chto-tam-s-kirin-i-exynos/
- https://androidios.org/s-kakim-protsessorom-vyibrat-smartfon-mediatek-ili-qualcomm/
- https://comphit.ru/article.php?id=522
- https://itigic.com/ru/snapdragon-or-mediatek-what-is-better-in-a-cheap-mobile/
Источник: