Зачем мне нужно 10 ядер в одном телефоне и что такое SoC? Скажем тебе!

Все больше и больше людей спрашивают меня, что значит иметь 8 или 10 ядер в телефоне. Вот и ответ!

Я постараюсь не переборщить с этой статьей и максимально просто отвечу на самые важные вопросы. Первый и, пожалуй, самый важный вопрос для телефонов - что такое SoC и есть ли в телефоне процессор или графический ускоритель.

Что такое SoC?

SoC - это аббревиатура от System on a Chip. Под этим термином понимается микросхема, в которой мы находим все важные компоненты, необходимые для работы системы одновременно.

В старые времена в мире компьютеров каждая функция имела отдельный чип. Был контроллер жесткого диска, звуковая карта, но также была отдельная карта рядом с записывающими устройствами для компакт-дисков. Затем, по мере развития производственных технологий, все больше и больше функций пытались объединить в одном чипе. Северный и южный мосты пришли на материнские платы, видеоконтроллеры были добавлены к процессорам, но что интересно, кульминацией процесса стал даже не мир ПК, а мир мобильных телефонов.

В случае современного мобильного телефона сегодня, по сути, ошибочно говорить об отдельном процессоре, графическом процессоре или графическом ускорителе, поскольку все они размещены в одном чипе вместе с несколькими другими компонентами. В этом чипе, например, SOC, мы находим контроллер памяти, но есть также блок, отвечающий за работу с камерами внутри. Значит, в телефонных отзывах, которые я пишу, я сам ошибочно трактую эти термины, поэтому большинство читателей это понимают. На протяжении многих лет мы осознавали тот факт, что мощность оборудования - это в первую очередь тактовая частота процессора, а в последнее время - количество ядер в процессоре. А с телефонами это не так, по крайней мере, связь не такая четкая.

Давайте перейдем к SoC и немного осмотрим процессор. Если вы найдете более подробное описание телефона, вы можете прочитать такие, как Cortex-A53. Это тип ядра процессора внутри SoC.

Ядра Cortex - это продукты компании ARM Limited, по крайней мере, интеллектуальные продукты, потому что компания ничего не производит, она просто разрабатывает. Например, процессорные архитектуры. Итак, если вы слышите ARM в телефоне, это означает, что архитектура, разработанная компанией, работает на телефоне или планшете. В настоящее время решения ARM уже являются 64-разрядными, которые могут адресовать и использовать гораздо больше памяти, чем старые 32-разрядные решения.

Посмотрим на процессор.

В статье примером, то есть анализируемым процессором, будет решение MediaTek, а именно MT6769. Это уже продвинутый блок с десятью ядрами процессора.

В любом случае MediTek - китайская компания, мы можем найти их процессоры во многих устройствах. раньше мы могли идентифицировать их по тому факту, что в обозначении типа было обозначение MT перед числами. В последнее время он тоже не отставал, но, возможно, из-за хитрой идеи маркетологов процессорам было дано причудливое название, оно стало Helio. Итак, если мы хотим быть очень точными, теперь мы смотрим на Helio X20 - MT 6797.

Чтобы понять, почему десять семян хороши и как мы получили от одного до десяти, вам все равно придется проглотить несколько предложений.

Вначале удвоение или учетверение ядер процессора служило двум целям. С одной стороны, чем больше ядер можно было считать, тем выше вычислительная мощность, а с другой стороны, они могли подсчитывать параллельно, поэтому емкость на ядро ​​могла складываться. Нам нужно знать, что ядро ​​процессора не похоже на наш мозг, оно не будет «обращать внимание» более чем на одно, оно не может одновременно вычислять более одного объекта. Если одноядерный процессор выполняет более одной задачи, он делит доступное время на части, так что при обработке одной задачи выполняется другая. Если у нас есть двое, они уже могут выполнять две задачи одновременно и так далее.

Из вышесказанного уже понятно, почему больше ядер — лучше. Да, но применительно к мобильным процессорам мы встречаем еще один важный термин — кластер. Кластер буквально означает кластер, и это хорошо объясняет, что мы видим в процессоре. Кластеры, как на винограде, но здесь процессорные ядра не «висят» в более мелких кластерах внутри большого кластера.

Используемые сегодня десятиъядерные процессоры, такие как вышеупомянутый Helio X20, включают три кластера. В этих кластерах мы находим десять распределенных семян. В первом и втором кластерах по 4-4 семени, а в третьем - только по два. Это суть уже упомянутых усовершенствований ARM. В четырехъядерных кластерах мы находим ядра ARM Cortex-A53, а в двухъядерном кластере мы находим два ядра ARM Cortex-A72.

Мы медленно подходим к сути нашей статьи о том, почему такое множество ядер хорошо в одном процессоре. Думаю, вы тоже поймете, когда я скажу вам, что в этих трех кластерах ядра ARM работают с разными тактовыми частотами.

Если процессор, а точнее телефон, спит, или давайте просто посмотрим, сколько у него часов, то даже минимальной вычислительной мощности хватит для работы телефона. В таких случаях четыре ядра ARM Cortex-A1,4, работающие на частоте 53 ГГц на нижнем уровне, будут работать только. Относительно низкая тактовая частота и небольшое количество ядер потребляют мало энергии.

Когда мы начинаем выполнять более одной операции на телефоне, одновременно выполняя несколько программ в фоновом режиме, второй кластер, который также имеет четыре ядра ARM Cortex-A53, работает, но они уже работают на частоте 2 ГГц.

Когда мы запускаем программу с грубыми вычислительными требованиями, скажем, трехмерную игру, вычислительная нагрузка возрастает до небес, и процессор вылетает в третий кластер, в котором есть еще два продвинутых ядра ARM Cortex-A3, работающие на более высоких тактовых частотах.

Подведем итоги!

Итак, есть две важные причины, по которым работает телефон, скажем, не с одним, а с XNUMX-ядерным процессором. С одной стороны, чем больше ядер, тем больше задач можно выполнять параллельно, а с другой стороны, энергетический голод семян, расположенных в кластеры, может поддерживаться путем включения и выключения меньших кластеров один за другим и выше. до максимальных значений часов, указанных выше.

Конечно, мы можем сказать это проще, потому что в статьях обычно используется слово масштабирование для этого процесса, что по сути означает, что система знает ресурсы ЦП, как с точки зрения энергопотребления, так и с точки зрения вычислительной мощности, наилучшим образом, наиболее экономично и наиболее эффективно. в нужное время сосредоточьтесь на выполнении правильной задачи.

Итак, это было краткое объяснение, к сожалению, я не мог более просто сказать, почему стоит выбрать телефон с как можно большим количеством ядер. Конечно, я постараюсь ответить на возникающие вопросы!

Здесь вы найдете самый дешевый на данный момент десятиъядерный телефон с процессором Helio X20: Вот первые 10 основных телефонов до 30 тысяч форинтов.

А вот десятиъядерных процессоров предостаточно: Много десяти основных телефонов