Кто из чипмейкеров – Qualcomm, MediaTek, HiSilicon, Samsung или NVIDIA – делает мощнейшие однокристальные системы? Какой ARM-чип производительнее в процессорозависимых задачах, а какой лучше справляется с трехмерными играми? Ответы на все эти и некоторые другие вопросы читайте в статье.

Предыстория

Полгода назад мы опубликовали статью «Сравнительное тестирование Intel Atom Z3745, Qualcomm Snapdragon 400, 600 и 800». На этот раз мы решили не ограничиваться лишь двумя компаниями-чипмейкерами, а сравнить мобильные процессоры сразу пяти производителей: Qualcomm, MediaTek, HiSilicon, Samsung и NVIDIA.

Технические характеристики процессоров

Модель процессора Qualcomm Snapdragon 805 MediaTek MT6595 HiSilicon Kirin 925 Samsung Exynos 7 Octa 5433 NVIDIA Tegra K1 Denver
Архитектура ARMv7 ARMv7 ARMv7 ARMv8 ARMv8
Адресация памяти 32 бита 32 бита 32 бита 64 бита 64 бита
Количество процессорных ядер 4 4+4 4+4 4+4 2
Название ядра Krait 450 Cortex-A17 + Cortex-A7 Cortex-A15 + Cortex-A7 Cortex-A57 +
Cortex-A53
Denver
Тактовая частота До 2,7 ГГц До 2,3 ГГц + до 1,7 ГГц До 1,8 ГГц + до 1,3 ГГц До 1,9 ГГц + до 1,3 ГГц До 2,5 ГГц
Графический ускоритель Adreno 420 PowerVR G6200 Mali-T628 MP6 Mali-T760 MP6 GeForce ULP K1
Архитектура графического ускорителя USM 5-way VLIW Rogue Midgard 2nd Gen Midgard 3rd Gen Kepler
Количество графических микроядер 128 64 12+6+6 60 192
Частота графических микроядер 500 МГц 450-750 МГц 600 МГц 695 МГц 950 МГц
Техпроцесс 28 нм 28 нм 28 нм 20 нм 28 нм
Применяется в устройствах Samsung Galaxy Note Edge, Samsung Galaxy S5 LTE-A,
LG G3 Cat 6, Motorola Nexus 6, Amazon Fire HDX 8.9 (2014)
Lenovo Vibe X2, Meizu MX4, Zopo ZP999 Huawei Mate 7, Huawei Honor 6 Plus Samsung Galaxy Note 4 HTC Nexus 9, Google Project Tango

Qualcomm Snapdragon 805

Открывает наш хит-парад мобильных процессоров Qualcomm Snapdragon 805, который по сравнению с другими участниками тестирования используется в довольно-таки большом количество моделей Android-устройств от Samsung, LG, Motorola и Amazon. Четыре процессорных ядра Snapdragon 805 построены на фирменной ARMv7-совместимой архитектуре Qualcomm – Krait 450. А интегрированный графические ускоритель Adreno 420 (анаграмма от слова Radeon) имеет целых 128 микроядер.

Qualcomm Snapdragon 805

MediaTek MT6595

Построен MediaTek MT6595 по схеме big.LITTLE: четыре мощных референсных ядра Cortex-A17 и еще четыре энергоэффективных Cortex-A7, причем все они могут работать одновременно. К слову, расширенной лицензии на модификацию архитектуры ARM у компании MediaTek, в отличие от Qualcomm, нет. Графика представлена Imagination PowerVR G6200: новейшая архитектура Rogue, но всего-лишь 64 микроядра.

MediaTek MT6595

HiSilicon Kirin 925

Полупроводниковая компания HiSilicon принадлежит китайскому телекоммуникационного гиганту Huawei. Именно поэтому процессоры HiSilicon Kirin применяются только в смартфонах и планшетах Huawei. Так, сердцем смартфонов Honor 6 Plus и Mate 7 является чип Kirin 925 с четырьмя ядрами Cortex-A15 и таким же количеством ядер Cortex-A7. К слову, производительность ядер Cortex-A7 составляет 1,9 DMIPS/МГц, ядер Cortex-A15 – 3,5 DMIPS/МГц, а вышеупомянутых Cortex-A17 – 4 DMIPS/МГц.

HiSilicon Kirin 925

Samsung Exynos 7 Octa 5433

Чип Exynos 7 Octa 5433 – единственный 64-битный восьмиядерник из упомянутых в статье, а также единственный 20-нанометровый. У Samsung имеются собственные фабрики по производству полупроводников, причем ультрасовременные, тогда как четыре других компании-чипмейкера вынуждены обращаться за помощью к TSMC и GlobalFoundries (техпроцесс 28 нм). В отличие от вышеупомянутого Kirin 925, у которого графика представлена вторым поколением ARM Midgard, у Exynos 7 Octa 5433 – графика Midgard третьего поколения.

Samsung Exynos 7 Octa 5433

NVIDIA Tegra K1 Denver

Однокристальная система Tegra K1 существует в двух версиях: графика у них одинаковая (GeForce ULP со 192 микроядрами Kepler), а вот процессорные ядра разные. У попавшей в статью версии имеется два 64-битных ядра фирменной архитектуры NVIDIA Denver. А у второй версии Tegra K процессорных ядер уже четыре, но построены они на менее производительной 32-битной архитектуре Cortex-A15.

NVIDIA Tegra K1 Denver

Методика тестирования

Измерять производительность процессоров Snapdragon 805, MediaTek MT6595, Kirin 925, Exynos 7 Octa 5433 и Tegra K1 Denver мы будем на примере смартфонов Samsung Galaxy Note Edge, Meizu MX4, Huawei Mate 7, Samsung Galaxy Note 4 и планшета HTC Nexus 9 соответственно. В качестве единого мерила мы выбрали Android-бенчмарк AnTuTu. Суммарный балл AnTuTu и подтесты процессора (одно- и многопоточность) и графического ускорителя представлены в виде таблице и рисунка-диаграммы.

Купить вышеупомянутые и многие другие смартфоны можно в интернет магазине «КТС».

ktc-ua

Результаты тестирования AnTuTu

Модель процессора Qualcomm Snapdragon 805 MediaTek MT6595 HiSilicon Kirin 925 Samsung Exynos 7 Octa 5433 NVIDIA Tegra K1 Denver
Протестированный смартфон или планшет Samsung Galaxy Note Edge Meizu MX4 Huawei Mate 7 Samsung Galaxy Note 4 HTC Nexus 9
Суммарный балл AnTuTu 48486 49281 44693 49145 56069
ЦП многопоточность (целое число) 3941 5233 5780 4362 2897
ЦП многопоточность (плавающая запятая) 4278 5651 5421 5092 1884
ЦП однопоточность (целое число) 2981 2207 2231 1877 2862
ЦП однопоточность (плавающая запятая) 2713 2821 2107 2201 2785
2D графика 1645 1671 1654 1604 677
3D графика 16009 10654 10614 15285 20254

Так, максимальный суммарный результат в AnTuTu – 56 тыс. баллов – получил Tegra K1 Denver. Причем почти половину от суммарного балла – 20 тыс. – заработала интегрированная графика GeForce ULP K1. На втором и третьем месте в подтесте 3D-графики с минимальным отрывом друг от друга (16 и 15 тыс. баллов соответственно) разместились Snapdragon 805 и Exynos 7 Octa 5433. Но тут стоит учитывать, что на производительность интегрированной графики сильно влияет частота оперативной памяти, которая у разных смартфонов может существенно отличаться.

Если же сравнивать производительность на одно процессорное ядро, то мощнейшими оказались Snapdragon 805 (3 тыс. баллов в целочисельных операциях) и Tegra K1 Denver (2,8 тыс. баллов в операциях с плавающей запятой). Но в многопоточности вперед ожидаемо вырвались восьмиядерные чипы: Kirin 925 победил в целочисельных вычислениях (5,8 тыс. баллов), а MediaTek MT6595 – в операциях с плавающей запятой (5,6 тыс. баллов). Впрочем, Exynos 7 Octa 5433 отстал от них лишь минимально.

Выводы

Даже после тщательного тестирования назвать единоличного фаворита очень сложно: у каждого из пяти процессоров есть свои сильные и слабые стороны. К тому же, быстродействие и плавность работы Android-устройств зависит не только от «железа», но и от оптимизации прошивки. В любом случае радует тот факт, что у Qualcomm, MediaTek, HiSilicon, Samsung или NVIDIA получились интересные и, что важнее всего, архитектурно разные чипы, отличающиеся комбинацией процессорных и графических ядер.

А ведь существуют еще более новые и мощные мобильные процессоры! Так, Qualcomm уже выпустила Snapdragon 810, который стал основой LG G Flex 2, Xiaomi Mi Note Pro и HTC One M9, а также анонсировала свою новую фирменную архитектуру – 64-битную Kryo. В свою очередь HiSilicon работает над Kirin 950 c референсными ядрами ARMv8 второго поколения – Cortex-A72. Компания MediaTek также делает ставку на архитектуру Cortex-A72 и выпустит на ее основе планшетный чип MT8173.

А Samsung вместе со смартфоном Galaxy S6 явила миру восьмиядерник Exynos 7 Octa 7420, переведенный на 14-нм техпроцесс. Наконец, новым мобильным флагманом NVIDIA стал Tegra X1 с графикой на 256-микроядер Maxwell и производительность не много, не мало 1 TFLOPS. То ли еще будет!


РЕКОМЕНДУЕМ! СВЕЖЕЕ ВИДЕО НА НАШЕМ YOUTUBE-КАНАЛЕ: