Архитектура ARM
Вопросом создания быстрых и энергоёмких процессоров занялась компания Acorn в 1983 году. Название архитектуры, то есть совместимости, было ARM:
A - требование высокой производительности (application)
R - устройства, которые работают в реальном времени (real)
M - для бюджетных устройств (microcontroller)
Что же сделала Acorn, чтобы уменьшить энергозатратность процессора:
- Отказалась от микрокода. С ним команды, которые приходят на процессор, преобразуются в несколько микрокоманд. Их может быть много, поэтому в ARM команды сразу выполняются, а не преобразуются в серию простейших. Это уменьшило энергопотребление устройства и увеличило место на самом кристалле.
- Избавилась от кэш-памяти. Это быстрая память, которую размещали в самом процессоре. Компания Acorn пожертвовала производительностью, но увеличила время работы батареи.
Все смартфоны, wifi-роутеры, SMART-устройства работают на базе ARM.
Мобильный процессор изнутри
Для экономии места в смартфоне производители размещают основные его части на одной плате. Она называется SoC - System-on-a-Chip:
- Центральный процессор. Его основные характеристики: количество ядер, их тактовая частота. В прошлом все CPU были одноядерными, поэтому тогда можно было назвать ARM архитектурой процессора. Сейчас ARM - архитектура ядра и рассматривать её нужно отдельно. Каждое ядро может выполнять ограниченное количество программ. Несколько ядер распараллеливают процессы. Тактовая частота - количество операций, которые совершает процессор за одну секунду. И та, и другая характеристики влияют на скорость работы устройства.
- Графический процессор. Это часть смартфона отвечает за обработку графики. Чтобы играть на телефоне в игры или запускать 3D-приложения, нужно мощное устройство. Архитектура GPU мало отличается от CPU, однако первый оптимизирован для работы с изображением, состоящим из множества элементов. В нем много ядер (до 72), а тактовая частота мала. Графический процессор обрабатывает трехмерные изображения, накладывает на них эффекты и выводит на экран.
- Контроллер памяти.
- Различные порты для экрана, usb, мобильной связи и т.п
Рейтинг мобильных процессоров (Топ 5 2019)
№ 1 - Apple A12 bionic
№ 2 - Kirin 980
№ 3 - Snapdragon 845
№ 4 - Exynos 9810
№ 5 - Apple A11
Сравнение мобильных процессоров
Здесь я сравню 2 лидера процессоров и покажу, что лучше взять в 2019:
Apple A12 - чип компании Apple. Используется в моделях IPhone XS и XR. Этот SoC использует технологию нейропроцессора, то есть ускорения алгоритмов искусственного интеллекта, голосового ассистента, а также Face ID. В нем 6 ядер по 2,49 ГГц. Apple A12 - лидер рынка, однако выпускается только в дорогих смартфонах Apple от 54000 рублей.
Kirin 980 - процессор китайских смартфонов. Выпускается компанией HiSilicon c 2018 года. Имеет 2 ядра по 2,6 ГГц и 2 ядра по 1,92 ГГц. Используется в смартфонах Huawei дешевого и среднего сегмента (Honor 10, Honor 20).
Выбор зависит от бюджета: если есть 50-60 тысяч рублей, то можно взять и флагман Apple, если нравится OC IOS. Если нет столько денег или нравится Android, то берите Huawei. По производительности он не сильно уступает лидеру.
Подробности на сайте: http://gagetnews.ru/vse-o-mobilnyh-processorah/