Jargon Buster Handboken för förståelse av mobila processorer

Det finns så många nya smartphones och tabletter som släpps ut på marknaden, och var och en gör ett påstående om hur det är snabbare, kraftfullare och bättre batteriliv än sina konkurrenter.

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

Men vet du verkligen vad det betyder? I den här guiden skär vi igenom jargongen för att förklara vad du behöver veta om smartphone-processorer.

Introduktion till systemet på en chip (SoC)

När vi pratar om mobila processorer måste vi först klargöra vad vi egentligen menar “processor”.

I stationär dator och bärbar dator specifikationer Vad är inne i din bärbara dator? Vad är inne i din bärbara dator? Du brukar använda en bärbar dator ibland. Faktum är att du kanske läser detta från en just nu. Läs mer, termen processor tenderar att referera specifikt till CPU, centralenheten, det element som ger hjärnkraft till datorn.

I mobila termer, “processor” hänvisar oftare till systemet på en chip (SoC).

SoC är ett enda chip som har samma storlek som en stationär CPU som innehåller de flesta av de viktigaste komponenterna som krävs för att kunna göra enhetsfunktion.

Dessa inkluderar CPU, såväl som GPU (grafikbehandlingsenheten, som normalt skulle hittas på ett separat grafikkort i en dator) Kommer NVIDIAs nya Maxwell GPUs att revolutionera PC-spel? Kommer NVIDIAs nya Maxwell GPU-spelare att revolutionera PC-spel? Läs mer) , och olika radioer och sensorer för saker som Wi-Fi, Bluetooth, GPS och även celldata.

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

De främsta fördelarna med en SoC är dess storlek, lägre strömförbrukning och lägre värmeutsläpp.

Apples A8, Qualcomms Snapdragon 810 och Samsungs Exynos-sortiment, som vi kommer att titta på senare, är alla exempel på SoCs, men alla kommer ofta att beskrivas som enhetens processor.

Läsprocessorspecifikationer

Så hur läser du processorns specifikationer för en enhet? Specifikationerna för iPhone 6 Ska du köpa den större iPhone 6 Plus? Ska du köpa den större iPhone 6 Plus? Termen "phablet" gäller väldigt mycket för Apples nyligen tillkännagavde iPhone 6 Plus, men det finns mer än bara en större skärm. Läs mer är:

• Apple A8
• Dual-core 1.4GHz Cyclone, 64-bitars, ARM v8-baserad
• PowerVR GX6450

Detta berättar att SoC är Apples A8, som företaget designade. CPU: n är dual-core (vilket betyder att det finns två behandlingsenheter), klockad på 1.4GHz. Cyclone är Apples namn för CPU.

CPU: n är också 64-bitars och baserad på ARM v8-arkitekturen. GPU bygger på PowerVR GX6450 från Imagination.

Specifikationerna för HTC One M8 inkluderar:

• Qualcomm Snapdragon 801
• Quad-core 2.3GHz, 32-bitars
• Krait 400
• Adreno 330

Här använder HTC en Snapdragon SoC från Qualcomm. 801 är namnet på modellen - från och med år 2015 var 810 flaggskeppsmodellen inom intervallet.

CPU: n är quad-core, klockad vid 2.3GHz. Med dubbelt så många kärnor, och mer än 50% extra klockhastighet verkar CPU vara betydligt kraftfullare än den på iPhone 6, men som vi ser är det inte nödvändigtvis fallet.

Krait 400 är CPU: ns namn och bygger också på ARM-arkitekturen. Grafik drivs av Adreno 330 GPU, som ingår i Snapdragon SoC.

Processorarkitektur

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

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

ARM har dominerat mobilutrymmet i många år, i stor utsträckning tack vare den lägre strömförbrukningen hos processorerna (och förbättrad batterilivslängd 10 Proven och testade tips för att förlänga batteriets livslängd på Android 10 Proven och testade tips för att förlänga batterilivslängden på Android som lider av fattiga batterilivslängd på Android? Följ dessa tips för att få mer juice ur din Android-enhetens batteri. Läs mer) jämfört med oppositionen. Intel har försökt göra inkörningar på marknaderna de senaste åren med x86 som är populär på skrivbordet, men med begränsad framgång.

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

Kärnor mot klockhastighet

Vad gör Har en konsumentförmån är kärnor och klockhastigheter hos en processor Vad är överklockning och hur det kan hjälpa din dator, Tablet och Telefon [MakeUseOf Förklarar] Vad är överklockning och hur det kan hjälpa din dator, Tablet & Phone [ MakeUseOf Förklarar] Om du har maskinvara från en tillverkare som förstår dessa principer, kan du göra mycket för att suga upp ditt system, oavsett om det är en dator, en tablett eller en smartphone. En av de bästa sakerna du ... Läs mer. De flesta användare hyser på dessa nummer av en enkel anledning: större siffror ser bättre ut än mindre antal.

Det är dock inte så enkelt.

Klockhastigheten mäter, i gigahertz, hastigheten vid vilken en CPU kan hantera instruktioner. Allt likvärdigt kommer en 2,5 GHz-processor att bli snabbare än en 2,0 GHz-processor.

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

En kärna är en behandlingsenhet 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 process med flera kärnor att se kärnorna dela arbetsbelastningen på operativsystemet och alla dina körbara appar utan att någonsin nå sin maximala klockhastighet. Resultatet är en snabbare och mer responsiv enhet med bättre multitasking support, plus lägre värmeutsläpp och mindre strömförbrukning.

Ändå betyder det inte att Samsungs Okta-core Exynos-processor automatiskt är dubbelt så bra som en quad-core 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 händer just nu med åtta kärnor.

Och då finns konsekvenserna av enhetsoptimering. Eftersom Apple gör både processorn och operativsystemet i iPhonen, kan den optimera både i en sådan utsträckning att en uppenbarligen underpowered CPU med dubbla kärnor kan matcha eller överträffa prestandan av även den mest specificerade (åtminstone i papper ) Android smartphone.

Och äntligen är det faktum att även om man bortse från allt ovan, skulle du fortfarande vara riktigt hårt pressad för att hitta tillräckligt många smartphone-apparater som behöver kraften hos åtta behandlingsenheter som körs samtidigt. Även datorer och bärbara datorer tenderar fortfarande att rita linjen vid fyrkärniga processorer.

Kort sagt, ibland större antal på specifikationsbladet betyder bättre prestanda. Men, lika ofta, gör de inte.

32-bitars mot 64-bitars

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

En 64-bitars smartphone uppträdde först med iPhone 5s 2013. Android låg förbi, delvis på grund av bristen på tillgängliga 64-bitars processorer och delvis på grund av att Android inte ens var redo för 64-bitars processorer tills lanseringen av Lollipop i slutet av 2014.

64-bitar betyder inte så mycket eftersom det är snabbare, men för att det gör det möjligt för en enhet att göra mer.

Människor hänvisar ofta till 64-bitars processorer Vad är 64-bitars datorer? Vad är 64-bitars dator? Förpackningen av en dator eller datormaskinvara är trångt med tekniska termer och märken. En av de mer framstående är 64-bitars. Läs mer aktivera appar för åtkomst till mer än 4 GB RAM, och det är troligt att det är ett par generationer innan det här blir ett problem.

64-bitars beskrivs ofta som “skrivbordsklass”, och det här är nyckeln. 64-bitarsiden kommer att se gränserna mellan smartphone, surfplattor och stationär dator blurring ännu mer än vad de för närvarande är.

Huvudhastighetshöjningen 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. Därför kommer en flaggskeppsutrustning med en 64-bitars processor sannolikt att bli snabbare, även om den inte är direkt på grund av 64-bitars support själv.

Som det står är en 64-bitars smartphone dock inte en måste-just än.

GPU: s roll

GPU: n är mindre viktig på specifikationen, eftersom GPUen 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 en ganska stor inverkan på den uppfattade hastigheten hos en telefon eller surfplatta, med gränssnittet fyllt med animeringar och andra visuella blomningar.

Det är dock normalt sant att den låga, mid-range eller high-end-enheten kommer med grafikprestanda att matcha.

Processorhandbok

Dessa är kärnelementen i mobila processorer. När du läser ett specifikationsblad kommer du också att möta många processorkällor, var och en med sina egna egenskaper.

Låt oss ta en titt på några av de mest populära.

Äpple

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

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

Lejongap

Snapdragon-serien från Qualcomm har fyra olika nivåer. 200-serien är för enheter på entréplan, de 400 massamarknadsöverkomliga modellerna som Moto G, 600 för mellantoner och 800 för flaggskeppsutrustning.

• Flaggskeppet Snapdragon 810 drivs av en oktavkärna, 64-bitars CPU
• Levereras med Adreno-grafik
• 810 innehåller 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 byggt av Samsung för användning i sitt eget sortiment av Android smartphones och tabletter.

• ARM-baserade, och den första quad-core SoC för smartphones lanserade med Galaxy SIII 2013
• Nuvarande versioner är 64-bitars och okta-kärnor
• Prestanda i riktmärken visar en exynos av högsta kvalitet som kan jämföras med en high end Snapdragon
• Samsung begränsar ofta Exynos användning till specifika marknader, med Snapdragon används i andra

De andra

Det finns många andra processorer i smartphones, på olika nivåer av pris och prestanda. De inkluderar:

• NVIDIA K1: ARM-baserat chip ses i NVIDIA Shield och Nexus 9 tabletterna. Använder 4 + 1 kärnor, vilket innebär fyra kärnor för normal användning och en lågkärnkärna för användning i standby. Grafiska prestanda ligger framför många jämförbara SOCs i benchmarktester. De nyligen tillkännagavna X1-löfterna dubblar hastigheten.
• Mediatek: Lågkostnadsprocessorer används ofta av inbyggnadsnivån av mindre varumärkesproducenter. Goda pappersspecifikationer, som inte alltid matchas av prestanda i benchmarktest.
• Intel Atom: Används i ett litet antal smartphones och tabletter, som Asus ZenFone och Nokia N1. Baserat på x86-arkitekturen. Intel Atom SoC för mobila enheter är inte samma som Atom CPU för bärbara datorer och netbooks. Processorer baserade på x86-arkitekturen har inte 100% kompatibilitet med programvara som är byggd för ARM-baserade processorer. Ny version av Androidx86 Emulates ARM-processorer, stöder fler apparater Ny version av Androidx86 Emulerar ARM-processorer, stöder fler applikationer. Installera Android på din netbook eller installera det på din dator i VirtualBox. Kör spel som Angry Birds eller Amazing Alex perfekt, eller prova bara Android apps utan att behöva en Android ... Läs mer .

Sammanfatta

Det finns mycket att ta med när man försöker lista ut vilken smartphone som ger dig bästa prestanda.

Att förstå några av jargon som är involverade i processorspecifikationer är ett bra ställe att börja, men som vi har sett är det inte alltid så att större antal kommer att jämföra till bättre prestanda i den verkliga världen.

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

Vilka smartphones specs är viktigast för dig? Prövar du alltid benchmarktest innan du köper, eller tror 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 teardown via ifixit.com, Galaxy Note 4 via samsungmobilepress.com, iPhone 6 via apple.com, Nokia N1 insider via nokia.com

Utforska mer om: AMD-processor, CPU.