Jargon Buster: guiden för att förstå mobila processorer

Annons

Det finns så många nya smartphones och surfplattor som släpps ut på marknaden, och var och en gör anspråk på hur det är snabbare, kraftfullare och har bättre batteritid än sina konkurrenter.

Mycket av uppmärksamheten faller på processorn, som kastar allt större antal kärnor och gigahertz och bitar åt dig för att visa upp sin förmåga.

Men vet du verkligen vad det betyder? I den här guiden kommer vi igenom jargongen för att förklara vad du behöver veta om smartphoneprocessorer.

Introduktion av systemet på en chip (SoC)

När vi talar om mobila processorer måste vi först vara tydliga om vad vi egentligen menar med ”processor”.

På stationär dator och laptop specifikationer Vad finns inuti din bärbara dator?Du använder förmodligen en bärbar dator ibland. I själva verket kanske du till och med läser detta från en just nu. Läs mer termen processor tenderar att referera specifikt till CPU, den centrala behandlingsenheten, det element som tillhandahåller hjärnkraften till datorn.

I mobila termer avser "processor" oftare System on a Chip (SoC).

SoC är ett enda chip i samma storlek som en stationär CPU som innehåller de flesta nyckelkomponenter som krävs för att en enhetsfunktion ska kunna fungera.

Dessa inkluderar CPU, såväl som GPU (grafikbearbetningsenheten, som normalt finns på en separat grafikkort på en PC Kommer NVIDIAs nya Maxwell GPU: er att revolutionera PC-spel? Läs mer ) och olika radioapparater och sensorer för saker som Wi-Fi, Bluetooth, GPS och till och med mobildata.

SoC bestämmer också specifika funktioner som en enhet kan stödja, till exempel upplösning av bilder som kameran kan ta, eller om 4K-video kan spelas in eller spelas.

De största fördelarna med en SoC är dess storlek, dess lägre energiförbrukning och lägre värmeutsläpp.

Apples A8, Qualcomms Snapdragon 810 och Samsungs Exynos intervall, som vi kommer att titta på senare, är alla exempel på SoC: er, men alla kommer ofta att beskrivas som deras enhets processor.

Läsprocessor Specs

Så hur läser du processorspecifikationerna för en enhet? De iPhone 6 specifikationer Ska du köpa den större iPhone 6 Plus?Termen "phablet" gäller mycket Apples nyligen tillkännagivna iPhone 6 Plus, men det finns mer än bara en större skärm. Läs mer inkludera:

• Apple A8
• Dubbelkärnig 1,4 GHz cyklon, 64-bitars, ARM v8-baserad
• PowerVR GX6450

Detta säger oss att SoC är Apples A8, som företaget designade. CPU: n är dual-core (vilket innebär att det finns två processorenheter), klockade på 1,4 GHz. Cyclone är Apples namn för CPU.

CPU är också 64-bitars och baserad på ARM v8-arkitekturen. GPU är baserad på PowerVR GX6450 från Fantasi.

Specifikationerna för HTC One M8 inkluderar:

• Qualcomm Snapdragon 801
• Fyrkärnig 2,3 GHz, 32-bitars
• Krait 400
• Adreno 330

Här använder HTC en Snapdragon SoC från Qualcomm. 801 är modellens modell - från början av 2015 var 810 flaggskeppsmodellen i sortimentet.

CPU är fyrkärnig, klockad vid 2,3 GHz. Med dubbelt så många kärnor och mer än 50% extra klockfart på CPU verkar vara betydligt kraftfullare än på iPhone 6, men som vi ser kommer det inte nödvändigtvis att vara det fall.

Krait 400 är CPU-namnet och baseras också på ARM-arkitekturen. Grafik drivs av Adreno 330 GPU, som är en del av Snapdragon SoC.

Processorarkitektur

I båda dessa exempel är CPU: erna baserade på ARM-arkitektur.

Detta skapas av ARM Holdings och inkluderar en instruktionsuppsättning som styr hur CPU fungerar. Detta är licensierat till olika SoC-tillverkare som integrerar det i sina produkter.

ARM har dominerat det mobila utrymmet under många år, till stor del tack vare den lägre strömförbrukningen hos dess processorer (och förbättrad batteritid 10 bevisade och testade tips för att förlänga batteriets livslängd på AndroidLider du av dålig batteritid på Android? Följ dessa tips för att få mer juice ur din Android-enhets batteri. Läs mer ) jämfört med oppositionen. Intel har försökt göra intrång på marknaderna under de senaste åren med x86 som är populär på skrivbordet, men med begränsad framgång.

Det finns liten konsumentfördel med att försöka förstå detaljerna i ARM-arkitekturen, andra än att veta att den senaste versionen är bättre (dvs snabbare och mer energieffektiv) än den senaste ett. Till exempel är ARM v8 som används i Apples A8 64-bitar, till skillnad från v7 som används i HTC One.

Kärnor kontra klockhastighet

Vad gör har en konsumentfördel är kärnorna och klockhastigheter för en processor Vad är överklockning och hur det kan hjälpa din dator, surfplatta och telefon [MakeUseOf Explains]Under förutsättning att du har hårdvara från en tillverkare som förstår dessa principer, kan du göra mycket för att juice upp ditt system, vare sig det är en dator, surfplatta eller smartphone. En av de bästa sakerna du ... Läs mer . De flesta användare slår sig in på dessa nummer av ett enkelt skäl: större siffror ser bättre ut än mindre.

Det är dock inte så enkelt.

Klockhastigheten mäter, i gigahertz, hastigheten med vilken en CPU kan behandla instruktioner. Allt annat lika är en 2,5 GHz-processor snabbare än en 2,0 GHz-processor.

Men saker är sällan lika. En nyare version av en processor kommer troligen att vara snabbare än en äldre, även med långsammare hastigheter; en CPU baserad på en nyare arkitektur är sannolikt snabbare; och antalet kärnor gör också en skillnad.

En kärna är en processenhet inom en CPU. Var och en kan hantera uppgifter självständigt eller kan kombineras för att ge mer kraft till särskilt intensiva uppgifter.

Vid normal användning kommer en flerkärnig processor att se kärnorna dela arbetsbelastningen på operativsystemet och alla dina körande appar utan att någonsin nå sin maximala klockhastighet. Resultatet är en smidigare och mer lyhörd enhet med bättre multitasking-stöd, samt lägre värmeutsläpp och mindre strömförbrukning.

Men det betyder inte att Samsungs octa-core Exynos-processor automatiskt är dubbelt så bra som en fyrkärnig Snapdragon, eller fyra gånger så bra som Apples A8.

Det finns så många tekniska faktorer som påverkar processorns hastighet och prestanda utöver antalet kärnor och klockhastighet.

Dessutom måste programvara utformas för att stödja flera kärnor, vilket inte riktigt händer för tillfället med åtta kärnor.

Och sedan är det effekterna av enhetsoptimering. Eftersom Apple tillverkar både processorn och operativsystemet i iPhone kan den optimera båda i en sådan utsträckning att en uppenbarligen underpowered dual-core CPU kan matcha eller överträffa prestandan för även den mest högspecifika (åtminstone på papper) Android smartphone.

Och slutligen finns det det faktum att även om du bortser från allt ovanstående skulle du fortfarande vara riktigt hårt pressade för att hitta tillräckliga smartphone-appar som behöver kraften i åtta behandlingsenheter som körs samtidigt. Även datorer och bärbara datorer tenderar fortfarande att dra linjen på fyrkärniga processorer.

I korthet betyder ibland större siffror på specifikationen bättre prestanda. Men lika ofta gör de inte det.

32-bitars kontra 64-bitars

Ett annat argument över siffror handlar om valet av en 32-bitars eller 64-bitars processor.

En 64-bitars smartphone sågs först med iPhone 5s 2013. Android höll efter, dels på grund av bristen på tillgängliga 64-bitars processorer och delvis på grund av faktum att Android inte ens var redo för 64-bitars processorer förrän lanseringen av Lollipop i slutet av 2014.

64-bitars betyder inte så mycket för att det är snabbare, utan för att det gör det möjligt för en enhet att göra mer.

Folk hänvisar ofta till hur 64-bitars processorer Vad är 64-bitars dator?Förpackningen för en dator eller datormaskinvara är full av tekniska termer och märken. En av de mer framträdande är 64-bitars. Läs mer gör det möjligt för appar att få åtkomst till mer än 4 GB RAM, och även om detta är sant kommer det troligtvis att vara ett par generationer innan detta till och med blir ett problem.

64-bitars beskrivs ofta som "desktop class", och detta är nyckeln. 64-bitars eran kommer att se gränserna mellan smartphone, surfplatta och stationär dator oskärpa ännu mer än de för närvarande är.

Huvudhastighetsökningen till 64-bitars processorer kommer från det faktum att den nya ARM v8-arkitekturen, som är 64-bitars, är betydligt snabbare än den gamla ARM v7, som inte var det. Därför är en flaggskeppsenhet med en 64-bitars processor troligen snabbare, även om den inte är direkt på grund av 64-bitarsstödet i sig.

Som det står, är dock en 64-bitars smartphone inte alls ett måste än.

GPU: s roll

GPU är mindre viktigt på specifikationen, eftersom GPU vanligtvis är bunden till SoC. Så om en tillverkare använder Snapdragon 805 kommer den att få Adreno 420 GPU som en del av paketet.

Eftersom GPU påverkar de visuella delarna av användarupplevelsen, har det ganska stor inverkan på upplevd hastighet för en telefon eller surfplatta, med dess gränssnitt fullpackat med animationer och andra visuella florerar.

Det är emellertid normalt sant att low-end, mid-range eller high-end-enhet kommer med grafikprestanda som matchar.

Processorhandbok

Dessa är kärnelementen i mobila processorer. När du läser ett specifikationsblad kommer du också att möta många processormärken, alla med sina egna egenskaper.

Låt oss titta på några av de mest populära.

Äpple

Apple designer processorerna för iPhone och iPad. Eftersom de också designar operativsystemet kan företaget optimera båda delarna för maximal effektivitet.

• Apple A8 driver iPhone 6. Den är 64-bitars och baserad på ARM v8-arkitekturen
• Apple säger att det har 25% bättre CPU-prestanda och 50% bättre grafikprestanda över A7-chipet på iPhone 5s
• IPhone 6-modellen är dual-core, klockad på 1,4 GHz
• A8X i iPad Air 2 är 1,5 GHz och har tre kärnor

Lejongap

Snapdragon-sortimentet från Qualcomm har fyra distinkta nivåer. 200-serien är för enheter på entrénivå, de 400 massmarknadsmässiga modellerna som Moto G, 600 för mellantelefoner och 800 för flaggskeppsenheter.

• Flaggskeppet Snapdragon 810 drivs av en okta-kärna, 64-bitars CPU
• Levereras med Adreno-grafik
• 810 har en inbyggd Shazam-app för musikigenkänning
• Snapdragon-chips används på enheter som HTC One-serien, Moto X och Samsung Galaxy Note 4

Exynos

Exynos SoC är byggd av Samsung för användning i sitt eget sortiment av Android-smartphones och surfplattor.

• ARM-baserade och den första fyrkärniga SoC för smartphones som lanserades med Galaxy SIII 2013
• Nuvarande versioner är 64-bitars och okta-core
• Prestanda i riktmärken visar att high-end Exynos kan jämföras med en high-end Snapdragon
• Samsung begränsar ofta Exynos användning till specifika marknader, med Snapdragons används på andra

De andra

Det finns många andra processorer i smartphones, med olika prisnivåer och prestanda. De inkluderar:

• NVIDIA K1: ARM-baserat chip sett i NVIDIA Shield och Nexus 9-tabletter. Använder 4 + 1 kärnor, vilket innebär fyra kärnor för normalt bruk och en lågeffektkärna för användning i standby. Grafikprestanda ligger före många jämförbara SoC i benchmarktest. Den nyligen tillkännagivna X1 lovar dubbla hastigheten.
• Mediatek: Lågkostnadsprocessorer som ofta används i enheter på ingångsnivå av mindre märkestillverkare. Bra pappersspecifikationer, inte alltid matchade med prestanda i riktmärketester.
• Intel Atom: Används i ett litet antal smartphones och surfplattor, till exempel Asus ZenFone och Nokia N1. Baserat på x86-arkitekturen. Intel Atom SoC för mobila enheter är inte samma sak som Atom-CPU för bärbara datorer och netbooks. Processorer baserade på x86-arkitekturen har inte 100% kompatibilitet med mjukvara byggd för ARM-baserade processorer Ny version av Androidx86 emulerar ARM-processorer, stöder fler apparStäll in Android på din netbook eller installera den på din PC i VirtualBox. Kör spel som Angry Birds eller Amazing Alex perfekt, eller prova bara Android-appar utan behov av en Android ... Läs mer .

Sammanfatta

Det finns mycket att ta i när du försöker ta reda på vilken smartphone som ger dig bästa prestanda.

Att förstå en del av jargongen som är involverad i processorspecifikationer är ett bra ställe att börja, men som vi har sett är det inte alltid så att större siffror kommer att motsvara bättre prestanda i realiteten värld.

Du kan se riktmärketester för att se en enhets hastighet i labbförhållanden, men det är viktigt att komma ihåg att processorn bara är en faktor bland många som påverkar telefonens prestanda.

Vilka specifikationer för smartphones är viktigast för dig? Kolla du alltid in benchmarktest innan du köper, eller tycker du att saker som design och byggkvalitet är viktigare?

Bildkrediter: NVIDIA X1 via nvidia.co.uk, Snapdragon 810 via Qualcomm, Apple A8 via ifixit.com, HTC One M8 nedbrytning via ifixit.com, Galaxy Note 4 via samsungmobilepress.com, iPhone 6 via apple.com, Nokia N1 insidor via nokia.com