Myslím, že každý více či méně nadšený člověk se při nákupu svého prvního smartphonu zamyslel nad tím, jak je výkonný. Každopádně v číslech. Například můj bývalý LG G2 měl procesor se čtyřmi jádry 2,23 GHz, zatímco tehdejší notebook měl jen dvě jádra po 1,5 GHz. Proto ten dnešní Root-Nation FAQ je věnováno přesně tomuto - mobilním procesorům a hlavním otázkám o nich.
Jak se liší mobilní procesory od těch nemobilních?
Běžného uživatele napadne, že když mají různé procesory – smartphony a desktop – stejnou frekvenci, pak bude jejich výkon stejný. Ve skutečnosti na samotném procesoru závisí pouze čísla v benchmarku AnTuTu a specializovanějších programech a výkon systému závisí na takovém konceptu, jako je čipset, o kterém budu mluvit později.
Stolní procesory se při práci používají stejně často jako ve hrách. Jsou vykořisťováni v Sony Vegas, ve Photoshopu, při úpravách zvuku, při vykreslování trojrozměrných scén. „Kapesní“ procesory se nejčastěji používají při psaní textu, při sledování streamovaného videa, v minimálně zatěžovaných úlohách a jejich výkon zajišťuje především plynulost animace a rychlost zpracování jednoduchých požadavků.
Výše uvedené rozdíly vycházejí ze skutečnosti, že procesory smartphonů jsou takzvané jednočipové systémy. To znamená, že okamžitě nesou video akcelerátor, RAM a systémy přenosu dat, včetně Bluetooth, GPS a 4G. Na stolním počítači jsou všechny tyto sloty umístěny na základní desce a jsou umístěny podle určitého schématu, které se nazývá „čipová sada“. A většinu těchto komponent je potřeba dokoupit, přitom jsou JIŽ nainstalovány na monokrystalovém systému. Nejbližším analogem ke stolním počítačům je například micro-PC Lenovo IdeaCentre Stick 300 . Jen Přidej řídit monitor!
Důvodem je tak složitá terminologie, jako je architektura. Jedná se o sadu příkazů, které může určitý procesor provádět určitým způsobem. To znamená, že máme řekněme mluvenou ruštinu, kterou není problém se naučit a která umožňuje vyjadřovat se v běžném životě. A existuje vědecký jazyk, bohatý na pojmy, ale mnohem flexibilnější a techničtější - je obtížné se ho naučit, ale budete schopni provést téměř jakýkoli úkol, který před vámi stojí.
Architektura x86, který pohání 32bitové procesory pro PC, běží na instrukční sadě CISC neboli Complex Instruction Set Computer. Toto je technický jazyk. Architektura ARM šla jinou cestou a používá zjednodušenou instrukční sadu RISC neboli počítač se sníženou instrukční sadou. Jedná se o zjednodušený, hovorový jazyk. Z tohoto rozdílu vyplývá energetická účinnost, stanovené úkoly a potřeba monokrystalických systémů. Variace RISC se mimochodem používají také v x64.
Dále si musíte pamatovat takovou skutečnost, jako je škrcení. To, pokud někdo neví, je proces zpomalování procesoru kvůli jeho silnému zahřívání. Jen to funguje na nižší frekvenci, aby se nespálilo. Moderní stolní procesory k takovým problémům téměř nejsou náchylné, protože mají chladiče a objemy systémových jednotek umožňují volně cirkulovat vzduch uvnitř, včetně ventilačních otvorů.
Mobilní procesory jsou vložené mezi, řekněme, baterii a displej, a při zahřátí je škrcení znatelnější než kdy jindy. Zároveň dochází i k nepříjemným pocitům – pokud je smartphone kovový, může se zahřát na nebezpečné teploty a držení v ruce bude velmi nepříjemné.
Jaký je rozdíl mezi ARM v6, ARM v7 a ARM v8?
Často se v Google Play v popiscích her a aplikací píší věty jako „funkčnost je testována na ARM v6“ nebo „produkt je kompatibilní pouze s ARM v7“. Co jsou všechny tyto ARM v%digit%? Odpověď je jednoduchá – je to architektura jako x86 a x64.
V první řadě zdůrazňuji, že procesory ARM v6 jsou 32bitové a z toho plyne mnohá jejich omezení. Nepodporují velké množství paměti RAM, nepodporují více než jedno fyzické jádro, nepodporují technologii Adobe Flash (po vybalení byla softwarová podpora dokončena téměř okamžitě). ARM v7 podporuje vše výše uvedené, ale stále jde o 32bitový systém.
První 64bitové mikroarchitektury byly představeny společností ARM v roce 2010 - jednalo se o ARM v8, který byl podporován nejpokročilejšími (v té době) modely procesorů, počínaje Cortex-A53 a Cortex-A57, stejně jako singl A7. -čipové systémy používané v iPhone 5S a dalších produktech Apple 2013.
Suma sumárum, máme dokonalou implementaci fráze „více je lepší“. ARM v6 je horší než ARM v7, ARM v7 je horší než ARM v8. Navzdory tomu je kvůli nízké ceně „šestka“ stále považována za levné zařízení, minimálně zaměřené na hry a ne tak chamtivé pro baterii – a bez ohledu na to, jak optimalizované jsou nové modely, s nárůstem frekvencí je potřeba protože síla také roste.
Jaká je hierarchie procesorů smartphonů?
Této otázce jsem věnoval pozornost už dávno, kdy se začaly točit spory - který smartphone je výkonnější, zda LG G2 popř. Samsung Galaxy Poznámka 3? Poslední jmenovaný měl osmijádrový procesor, což je o čtyři procesory více než u LG, ale konkurenta tolik nepřevyšoval – jen díky 3 GB RAM. A líbilo se mi, že procesory v Note 3 nespolupracovaly. To mě přivedlo k přirovnání k autu se dvěma motory, které si nevědí rady.
Podruhé tato otázka padla onehdá, když jsem se rozhodl porovnat čipsety Qualcomm Snapdragon 650 a 625. Když jsem se dozvěděl, že první má šest jader na 1,8 GHz a druhý až osm na 2 GHz Samozřejmě jsem si myslel, že to druhé je lepší. Srovnávače mi poskytly stejný obrázek. Moji kolegové mě však opravili a argumentovali následujícím.
Qualcomm Snapdragon 650 má šest jader – ano, ale dvě z nich jsou Cortex-A72, vlajková jádra smartphonů bez pěti minut. Snapdragon 625 má osm jader a všechna jsou Cortex-A53. A vzhledem ke zvláštnosti multitaskingu je to nejstarší procesor, který je zodpovědný za napájení. Varianta A53 je lepší než A72 pouze ve frekvenci, což není vůbec klíčová vlastnost:
V ostatních ohledech, počínaje velikostí L2 cache, která je dvakrát větší, a konče výkonem Dhrystone, který je více než dvakrát větší, A72 překonává A53. Nejdůležitější rozdíl je v roli jader ve spojení big.LITTLE. To je totéž, co umožňuje, aby auto se dvěma motory bylo dobrou koupí - slabé a energeticky úsporné jádro pracuje na slabých úkolech a výkonné a na zdroje náročné jádro je připojeno k těm silným. A53 může plnit jak roli LITTLE-core, tak roli velkého jádra, a A72 - pouze velký. To podle mého názoru nejjasněji odhaluje hierarchii jader mezi sebou.
Kromě toho existují další parametry monokrystalového systému. Například GPU. 650 má Adreno 510, 625 má 506. Procesor 650 si tedy povede lépe při práci s hrami, videi a další grafikou. Zmíním pouze, že maximální rozlišení fotoaparátu, podpora 4G, různých standardů Bluetooth a Wi-Fi závisí na procesoru ve smartphonu, NFC a GPS. Proč jen vzpomínám? Protože to běžný uživatel nepotřebuje.
Smartphone vybíráme právě kvůli jednotlivým prvkům, protože je na rozdíl od PC nelze vyměnit. Do smartphonu nemůžeme přidat modul NFC, pokud to samozřejmě není Project Ara (která už asi nevzlétne) a osobní počítač to snadno zvládne. A vybíráme smartphone, přičemž se díváme na jeho řekněme podporu 4G nebo množství paměti RAM nebo kvalitu obrazovky - ať už je to AMOLED nebo nejběžnější TFT. Čipset podle toho nevybíráme přímo, ale přes jednotlivé komponenty, které na něm jsou.
Jak důležitý je počet jader v procesoru?
Zde je situace skutečně velmi ošemetná. Jednoduše se řekne, že více jader znamená více tepla a čím výkonnější jádro, tím více žere baterii. Čím lepší technický postup, tím vyšší výkon a MENŠÍ generované teplo. A ve spojení s big.LITTLE se spotřeba baterie nechová tak předvídatelně. A důležitost je velmi osobní pojem.
Jednojádrový procesor se pro sledování 4K videa samozřejmě nehodí. Pro hry na enginu Unreal Engine 4 s teselací, vyhlazováním a ambient okluzí se nehodí každý počítačový procesor, natož mobilní. Pokud jsou lagy v menu nebo přepínání mezi programy otravné, ano, potřebujete výkonnější procesory.
Část úloh lze přitom řešit výhradně navýšením počtu jader a druhou část zlepšením jejich kvality. Pokud je mnoho nepříliš žravých úkolů najednou, tak rozhodují jádra, pokud jich je pár, ale těžkých, tak už je rozhodnuto o frekvencích, cache, celkovém výkonu a tak dále. Problematika napájení a hlavně vytápění také není jednoduchá, protože nové modely bývají v tomto ohledu více optimalizované. S jistotou mohu říci jediné – více jader znamená lépe.
Má smysl přetaktovat mobilní procesory?
Myslím, že každý z nás alespoň jednou slyšel o přetaktování procesoru, grafické karty, dokonce i RAM! A v souvislosti s oblibou tohoto procesu se nabízí následující otázka – má vůbec cenu to dělat na chytrém telefonu?
Ano, to dává smysl. Ale o všem v pořádku. Za prvé, bez přístupu root nebude přetaktování fungovat, protože frekvence firmwaru akcií jsou pevně stanoveny. Dále je potřeba nainstalovat jednoduchou utilitu AnTuTu CPU Master, která obsahuje pouze pár posuvníků. Nastavili jsme je na požadované procento, doporučuje se zvýšit maximálně o 20 %, i když se specialistům 4PDA podařilo přetaktovat o 60 % bez poškození zařízení. Restartujeme smartphone - a voilà, před další změnou frekvence máme oficiálně přetaktovaný smartphone!
Nyní, když jsme přišli na to, JAK přetaktovat smartphone, pojďme zjistit PROČ. Logické, že? Ano, s 20% nárůstem frekvence zvýšíme výkon, ale ve hrách ani v menu to nebude znát. Pokud vaše hra laguje, přetaktování nedokáže situaci zachránit – buď je příliš špatně optimalizovaná, nebo nemáte dostatek GPU či RAM a procesor vás lagů s největší pravděpodobností nezachrání.
Navýšení tedy nepřinese výsledky, pouze zvýší spotřebu čeho? Přesně tak, síla. Tady se skrývá moje zvrácená logika. Můžete zvýšit frekvence a můžete je snížit! Ano, to povede ke snížení výkonu, ale v kritických situacích bude šance, že zařízení bude fungovat mnohem déle.
Opět není zaručeno, že takové manipulace povedou k hmatatelným změnám, protože chytré telefony jsou obvykle optimalizovány pro práci s frekvencemi. Existuje však šance, a ta je rozhodně hmatatelnější než šance získat produktivitu OnePlus 3 z jakéhokoli levného smartphonu.
