Таблица производительности процессоров смартфонов и планшетов

В статье представлен рейтинг процессоров для планшетов и смартфонов, процессоры расположены по списку в зависимости от производительности.

Но производительность самого процессора уже в аппарате зависит и от комплектующих всего устройства, и от программного обеспечения. Например, разную скорость работы аппарат может показать с разными версиями Android.

Поэтому рядом стоящие процессоры в рейтинге могут на разных смартфонах или планшетах показывать и разную производительность, особенно по разным тестам.

Особенностью чипов для мобильных компьютеров является способность работать на одном заряде аккумулятора с малым нагревом корпуса.

Не всегда это получается, бывает, что мобильный процессор показывает хорошую производительность, но при этом он сильно перегревается или быстро разряжает аккумулятор. Так что высокое место в рейтинге не всегда говорит о преимуществе чипа над другими.

Количество вычислительных ядер и потоков

Последние годы все мобильные процессоры строятся по многоядерной архитектуре. На сегодня есть процессоры, которые имеют в своем составе 10 вычислительных ядер. Но не всегда большее количество ядер является явным преимуществом.

Большее количество ядер может увеличить количество вычислительных потоков (одновременно выполняемых задач).

Все CPU для мобильных устройств строятся на ядрах Cortex от фирмы ARM.

Ниже представлено одно ядро Cortex-A72 от фирмы ARM, на 2016 год самое производительное ядро для процессоров.

После Cortex-A72 были созданы ядра:

• Cortex-A73 — самый энергоэффективный премиальный процессор в семействе Cortex-A
• Cortex-A75 — премиум процессор первого поколения на основе технологии DynamIQ
• Cortex-A78 — премиум процессор четвертого поколения на основе технологии DynamIQ

Именно ядро Cortex-A78 на 2020 год является самым производительным. Структура ядра:

Для получения максимальной производительности от реализации многоядерной архитектуры, программные приложения должны быть оптимизированы под работу с несколькими вычислительными ядрами. А это не всегда сделано, поэтому выше и говорилось, что большее количество ядер не всегда есть преимущество. Например, процессоры от Apple имеют 2-3 ядра, а по производительности одни из лучших и это благодаря оптимизации программного обеспечения и использованию комплектующих, специально сделанных для работы с этим чипом.

Архитектура процессора

Многоядерные процессоры для мобильных компьютеров строятся по двум видам архитектуры: ARM или х86. Отличие этих архитектур в наборе команд, которыми управляется процессор.

Для х86 используется набор сложных команд CISC, они сначала разбираются на простые команды и затем выполняются процессорами. По такой архитектуре строятся так же чипы для настольных компьютеров от Intel и AMD.

А вот архитектура ARM использует набор команд RISC, который состоит из набора простых команд. Но это позволяет строить энергоэффективные системы.

Разработкой архитектуры для процессоров занимается одноименная компания ARM Limited. А вот уже процессоры на основе ядер ARM производят другие компании.

Например, Qualcomm Snapdragon 865 Plus — восьмиядерный процессор, который был выпущен 8 июля 2020 года. Так он состоит из ядер:

• 1 ядро Kryo 585 Prime (на основе Cortex-A77), 3100 МГц
• 3 ядра Kryo 585 Gold (на основе Cortex-A77), 2420 МГц
• 4 ядра Kryo 585 Silver (на основе Cortex-A55), 1800 МГц

Процессоры ARM для смартфонов и планшетов это только небольшая часть от продукции ARM Limited, на этой архитектуре построено много компьютерных систем, в том числе и в промышленности.

Разработанные непосредственно ARM Limited процессорные ядра принадлежат к линейке Cortex и большинство производителей однокристальных систем используют их без существенных изменений.

На сегодня создаются многоядерные системы для процессоров в которых часть ядер является высокопроизводительными для выполнения отдельных задач, а часть — энергоэффективными для постоянной работы.

На осень 2020 года используются в смартфонах и планшетах такие вычислительные ядра Cortex:

• Cortex-A78
• Cortex-A77
• Cortex-A76AE
• Cortex-A76
• Cortex-A75
• Cortex-A73
• Cortex-A72
• Cortex-A57
• Cortex-A53

В однокристальных системах (система на чипе), которыми и являются современные процессоры, могут кроме вычислительного ядра находится и другие компоненты системы (контроллер оперативной памяти, графический ускоритель, видео декодер, аудиокодек и опционально модули беспроводной связи).

Графические ускорители разрабатываются такими компаниями как:

• ARM Limited (графика Mali),
• Qualcomm (графика Adreno),
• NVIDIA (графика GeForce ULP),
• Imagination Technologies (графика PowerVR).

Техпроцесс

Технологический процесс для чипов означает полупроводниковое производство, состоящее из последовательности операций при производстве этих микросхем.

Обозначается как размер в «нм», раньше было в «мкм». Сегодня ведутся разработки по реализации 7 нм техпроцесса. На осень 2020 года в продаже есть процессоры по техпроцессу 7 нм, это самые новые.

Само обозначение техпроцесса в разное время обозначало или размер затвора транзистора, сделанного по этой технологии или плотность элементов, или размер ячейки памяти и др. В общем это технологии обработки полупроводника для достижения заявленных характеристик. Чем меньше техпроцесс, тем больше рабочая частота процессора и больше энергоэффективность.

Внутренняя память L2 и L3

Память «Cache» второго L2 и третьего L3 уровня указывает на объем внутренней памяти процессора. Эта память расположена на кристалле и имеет очень большую скорость работы по сравнению с оперативной.

Чем больше объем этой памяти, тем лучше для производительности. L3 должно быть от 1 МВ для хорошей производительности, L2 измеряется в КВ.

Дополнительную информацию получить о компаниях производителях процессоров можно здесь.

Таблица процессоров для смартфонов и планшетов

2021 год. Дата выхода процессоров отсчитывается назад от октября 2015 года, если указаны количество месяцев и годы (от 1 до 5). Если указан просто год из 2000-х, то значит это и есть год выпуска.