Prečo potrebujem 10 jadier v jednom telefóne a čo je to SoC? Povieme vám to!

Čoraz viac ľudí sa ma pýta, čo to znamená mať 8 alebo 10 jadier v telefóne. Tu je odpoveď!

Pokúsim sa tento článok nepreháňať a odpovedať na najdôležitejšie otázky najjednoduchším spôsobom. Prvá a možno najdôležitejšia otázka pre telefóny je, čo je SoC a či sa v telefóne vôbec nachádza procesor alebo grafický akcelerátor.

Čo je to SoC?

SoC je skratka pre System on a Chip. Termín zahŕňa čip, v ktorom nájdeme všetky dôležité komponenty potrebné na fungovanie systému naraz.

Za starých čias mala vo svete počítačov každá funkcia samostatný čip. K dispozícii bol radič pevného disku, zvuková karta, ale bola tu aj samostatná karta vedľa napaľovačiek CD. Keď sa potom vyvíjala výrobná technológia, skúšalo sa kombinovať čoraz viac funkcií do jedného čipu. Na základné dosky sa dostal severný a južný most, k procesorom pribudli video radiče, ale zaujímavé je, že tento proces vyvrcholil ani nie vo svete PC, ale vo svete mobilných telefónov.

V prípade dnešného moderného mobilného telefónu je v podstate chybou hovoriť o samostatnom procesore, GPU alebo grafickom akcelerátore, pretože všetky sú umiestnené v jednom čipe spolu s niekoľkými ďalšími komponentmi. V tomto čipu, SOC, napríklad nájdeme radič pamäte, ale vo vnútri je aj jednotka zodpovedná za prácu s kamerami. To teda znamená, že v telefonických posudkoch, ktoré píšem, sám omylom zaobchádzam s týmito výrazmi, a preto tomu väčšina čitateľov rozumie. V priebehu rokov sme sa socializovali s tým, že výkon hardvéru sú predovšetkým hodiny procesora a v poslednej dobe počet jadier v procesore. A to nie je prípad telefónov, alebo aspoň spojenie nie je také jasné.

Poďme do SoC a trochu sa porozhliadnime po procesore. Ak nájdete podrobnejší popis telefónu, môžete si prečítať typy ako Cortex-A53. Toto je typ jadra v procesore vo vnútri SoC.

Cortex cores sú produkty spoločnosti s názvom ARM Limited, prinajmenšom intelektuálne produkty, pretože spoločnosť nič nevyrába, iba sa vyvíja. Napríklad architektúry procesorov. Takže ak počujete ARM na telefóne, znamená to, že architektúra vyvinutá spoločnosťou pracuje na telefóne alebo tablete. V súčasnosti sú riešenia ARM už 64-bitové, čo dokáže adresovať a využívať oveľa viac pamäte ako staré 32-bitové riešenia.

Poďme sa pozrieť na procesor.

V článku bude príkladom, t. J. Procesorom, ktorý sa má členiť, riešenie MediaTek, konkrétne MT6769. Je to už pokročilá jednotka s desiatimi procesorovými jadrami.

MediTek je čínska spoločnosť, ich procesory nájdeme v mnohých zariadeniach. tieto sa predtým identifikovali na základe skutočnosti, že typové označenie malo pred číslami označenie MT. Nie je vylúčený ani z poslednej doby, ale možno kvôli dômyselnému nápadu marketingových pracovníkov dostali procesory vymyslený názov, stalo sa ním Helio. Pokiaľ teda chceme byť veľmi presní, pozeráme sa teraz na Helio X20 - MT 6797.

Aby ste videli, prečo je desať semienok dobrých a ako sme sa dostali od jednej k desiatej, musíte si ešte raz prežiť niekoľko viet.

Na začiatku slúžilo zdvojnásobenie alebo štvornásobok jadier procesora dvom účelom. Na jednej strane mohlo viac jadier počítať viac, výpočtová kapacita bola vyššia a na druhej strane dokázali počítať paralelne, takže kapacita na jadro sa mohla sčítať. Musíme vedieť, že jadro procesora nie je ako náš mozog, nebude „venovať pozornosť“ viac ako jednému, nedokáže vypočítať viac ako jednu vec súčasne. Ak má jednojadrový procesor viac ako jednu úlohu, rozdelí dostupný čas na plátky, takže tam, kde sa spracováva jedna úloha, sa dosiahne druhá. Ak máme sami dvoch, sú už schopní robiť dve úlohy naraz a podobne.

Už z vyššie uvedeného je jasné, prečo je lepších viac jadier. Áno, ale pri mobilných procesoroch sa stretávame s ďalším dôležitým pojmom, a tým je cluster. Cluster doslova znamená klaster, a to dobre vysvetľuje, čo môžeme vidieť v procesore. Klastre ako na hrozne, ale tu jadrá procesorov „nevisia“ v menších zhlukoch v rámci veľkého klastra.

Desaťjadrové procesory, ktoré sa dnes používajú, ako napríklad vyššie spomínaný Helio X20, obsahujú tri klastre. V týchto zhlukoch nájdeme distribuovaných desať semien. V prvom a druhom klastri sú 4 - 4 semená, zatiaľ čo v treťom iba dve. Toto sú jadrá už spomenutých vylepšení ARM. V štvorjadrových klastroch nájdeme jadrá ARM Cortex-A53 a v dvojjadrovom klastri nájdeme dve jadrá ARM Cortex-A72.

Pomaly sa dostávame k jadru nášho článku o tom, prečo je táto plejáda jadier dobrá v jednom procesore. Myslím, že aj vy sa chytíte, keď vám poviem, že v týchto troch zoskupeniach pracujú jadrá ARM rôznymi rýchlosťami hodín.

Ak procesor, konkrétnejšie telefón, spí alebo sa pozrime len na to, koľko má hodín, potom na prácu telefónu stačí aj minimálny výpočtový výkon. V takýchto prípadoch budú fungovať iba štyri jadrá ARM Cortex-A1,4 pracujúce na 53 GHz sediace na nižšej úrovni. Relatívne nízka taktovacia doba a málo jadier vyžaduje málo energie.

Keď začneme na telefóne vykonávať viac ako jednu operáciu a na pozadí spúšťame viac programov súčasne, beží druhý cluster, ktorý má tiež štyri jadrá ARM Cortex-A53, ale tie sú už teraz taktované na 2 GHz.

Keď spustíme program s hrubou výpočtovou požiadavkou, povedzme na 3D hru, výpočtový dopyt rastie do nebies a procesor spadne do tretieho klastra, ktorý obsahuje dve pokročilejšie jadrá ARM Cortex-A72 pracujúce pri vyšších taktoch.

Zhrňme si to!

Existujú teda dva dôležité dôvody, prečo telefón s povedzme nie jedným, ale desaťjadrovým procesorom funguje. Na jednej strane, čím viac jadier, tým viac úloh je možné vykonať paralelne, a na druhej strane sa dá udržať energetický hlad semien usporiadaných v zhlukoch jednotlivým zapínaním a vypínaním menších zhlukov a ich hodín možno nastaviť v niekoľkých krokoch až po vyššie uvedené maximálne hodnoty hodín.

Môžeme to samozrejme povedať jednoduchšie, pretože v článkoch sa pre tento proces zvyčajne používa slovo škálovanie, čo v podstate znamená, že systém pozná zdroje CPU, čo sa týka spotreby energie aj výpočtovej kapacity, najlepšie, najhospodárnejšie a najefektívnejšie. v správnom čase sa zamerajte na vykonanie správnej úlohy.

To bolo stručné vysvetlenie, bohužiaľ som nemohol jednoduchšie povedať, prečo sa oplatilo zvoliť telefón s čo najväčším počtom jadier. Samozrejme, pokúsim sa odpovedať na otázky, ktoré vzniknú!

Tu nájdete súčasný najlacnejší desaťjadrový telefón s procesorom Helio X20: Tu je prvých 10 jadrových telefónov do 30 tisíc forintov

A tu je veľa desaťjadrových procesorov: Veľa desiatich základných telefónov