Краткое изложение Snapdragon 855: поиск лучших реализаций

AnandTech проверила эти продукты в рамках платного партнерства с Qualcomm. Содержание этой статьи является полностью независимым и отражает только мнение редакции AnandTech.

В последние годы было много изменений во внутреннем оборудовании устройств на рынке мобильных телефонов. В основе всех смартфонов Это место, где находится SoC, что определяет практически все аспекты работы устройства. Благодаря обширной платформе Snapdragon, Qualcomm сыграла важную роль в дизайне смартфона. В последние годы компания переживала взлеты и падения, но особенно после выпуска Snapdragon 835 несколько поколений назад производитель чипов разработал несколько очень надежных и непрерывных проектов.

В этом году флагман Qualcomm Snapdragon 855 был широко известным чипом, который поддерживает большинство устройств Android в этом году, за некоторыми исключениями. При таком большом количестве вариантов от поставщиков возникает интересный вопрос: кому удалось получить максимум от кремния? Чтобы прояснить эту проблему, сегодня мы собираемся сделать краткий обзор смартфонов: мы исследуем производительность различных устройств S855 от разных производителей и исследуем, как программные и аппаратные конструкции могут решительно изменить взаимодействие с пользователем устройства, использующего тот же кремний.

Qualcomm Snapdragon 2018-2019 флагман SoC
SoC	Snapdragon 855	Snapdragon 845
Центральный процессор	1x Kryo 485 Prime (A76 Производная) @ 2,84 ГГц 1 × 512 КБ pL2 3x крио 485 золота (A76 Производная) 2,42 ГГц 3 x 256 КБ pL2 4x cryo 485 silver (производная A55) @ 1,80 ГГц 4 × 128 КБ pL2 2 МБ sL3 на 1612 МГц	4x крио 385 золота (A75 Производная) @ 2,8 ГГц 4 × 256 КБ pL2 4x серебряный крио 385 (производная A55) @ 1,80 ГГц 4 × 128 КБ pL2 2 МБ sL3 при 1478 МГц
GPU	Adreno 640 до 585 МГц	Adreno 630 до 710 МГц
Ползунок напоминания	4x 16-битный канал с частотой 2092 МГц LPDDR4X33,4 ГБ / с 3 МБ кеша на системном уровне	4x 16-битный канал на 1866 МГц LPDDR4X29,9 ГБ / с 3 МБ кеша на системном уровне
Интернет-провайдер / камера	Dual Spectra 380 ISP 380 14-битный 1x 48MP или 2x 22MP	Dual Spectra 280 ISP 280 14 бит 1x 32MP или 2x 16MP
Декодирование кодирование	2160p60 H.265HDR10 10 бит, HDR10 +, HLG720p480	2160p60 H.265720p480 10 бит
Интегрированный модем	Snapdragon X24 LTE (категория 20) DL = 2000 Мбит / с7×20 МГц AC, 256-QAM, 4 × 4 UL = 316 Мбит / с3 x 20 МГц AC, 256-QAM	Snapdragon X20 LTE (категория 18/13) DL = 1200 Мбит / с5×20 МГц AC, 256-QAM, 4 × 4 UL = 150 Мбит / с2 x 20 МГц AC, 64-QAM
MFC Process	TSMC7 нм (N7)	Samsung 10 нм LPP

Snapdragon 855 – это первый набор микросхем Qualcomm, основанный на 7-нм техпроцессе, изготовленном TSMC, что означает, что чипсет обладает значительно более высокой энергоэффективностью и, таким образом, достигает высокой производительности.

Чип работает с производными ядер Arm Cortex-A76 и Cortex-A55. Они продаются Qualcomm как ядра Kryo 485. Компания использует лицензию «Встроенная технология Cortex», которая позволяет поставщикам запрашивать изменения в некоторых «стандартных» конфигурациях микроархитектуры IP-ядра. В случае Cryo 485 Qualcomm обнаружил, что основной буфер для новых заказов увеличился с 128 до большего числа без раскрытия. Обратите внимание, что преемник Cortex-A76, A77, оснащен ROB-160-входом. Поскольку RTL все еще разрабатывался Arm, я уверен, что Qualcomm был одним из первых бенефициаров этой работы. Дополнительные усовершенствования можно найти в средствах предварительной выборки, которые оптимизированы для большего количества рабочих нагрузок при просмотре веб-страниц.

Основным аспектом комплекса CPU Snapdragon 855 является то, что он имеет конфигурацию 1 + 3 + 4. Одно производительное ядро ​​«Prime» работает с тактовой частотой до 2,84 ГГц и использует больший кэш-память второго уровня объемом 512 КБ, в то время как «золотые» или средние ядра имеют частоту до 2,42 ГГц и 256 КБ кэш-памяти второго уровня. Самые большие ядра построены с четырьмя ядрами A55 на парных частотах до 1,8 ГГц и служат эффективной вычислительной мощностью чипа. Весь комплекс имеет большой кэш L3 объемом 2 МБ с подключением до 1,6 ГГц.

Причиной такой конфигурации 1 + 3 является то, что Qualcomm обеспечивает лучшую площадь кремния, минимизируя энергоэффективность и максимальную производительность с одним сегментом. Основное ядро ​​реализовано через более расслабленную библиотеку транзисторов, что позволяет ему достигать более высоких частот за счет более высоких токов утечки. Промежуточные ядра реализованы с более узкой и более энергоэффективной библиотекой, которая потребляет меньше энергии для тактовой частоты, чем основное ядро, но затрагивает стенку частоты раньше в своей кривой частота / мощность.

Между тем, графический процессор Adreno 640 является новой версией прошлогоднего Adreno 630. Похоже, что GPU почти такой же, как часть семейства архитектур. Однако Qualcomm значительно изменил количество исполнительных блоков в новом блоке. В результате Adreno 640 имеет на 50% больше ALU, чем его предшественник. Интересно, что, несмотря на резкое увеличение количества исполнительных устройств, Qualcomm обещает лишь скромное увеличение производительности графики на 20%. Это различие связано с тем, что новый графический процессор работает медленнее и шире, а Qualcomm работает на более низкой тактовой частоте, чем его предшественник, и достигает только 585 МГц по сравнению с 710 МГц у Snapdragon 845 по сравнению с предыдущим годом. ,

К другим важным изменениям в Snapdragon 855 относится введение Qualcomm нового процессорного модуля с тягой, интегрированного с DSP Hexagon, блок, который также удвоил производительность. Следует отметить, что Tensor Accelerator, похоже, мало что дает, поскольку, согласно Qualcomm, использование IP-адресов будет увеличиваться только с последними драйверами устройств на базе Android 10, которые в конечном итоге могут сделать блок доступным для ОС. API ускорения нейронной сети (NNAPI).

Но это тот же чип! Как производительность будет отличаться?

До встречи сегодня 8 разных устройств Snapdragon 855 разных производителей, включая несколько разных устройств одного и того же производителя. На самом деле, вы будете удивлены, если ожидаете больших отличий от группы устройств, работающих на одном и том же SoC. Однако, как мы узнали за прошедшие годы, такие аспекты, как программный и физический дизайн устройства, могут оказать существенное влияние на производительность устройства, особенно в сценариях с ограниченной рабочей нагрузкой, таких как игры.

Сравнение 8 различных устройств с одним и тем же SoC дает нам уникальный взгляд на оптимизацию программного обеспечения и проектирование рассеивания тепла устройства, которое, как мы надеемся, позволит понять, какие поставщики смогли предложить лучшие реализации платформы Snapdragon 855.