[Tecnologia e Futuro] Tudo o que você gostaria de saber sobre os novos SoCs high-end

No último artigo de dezembro na coluna "Tecnologia e o Futuro", nos despedimos com a promessa de um retorno, que ocorreria assim que alguma inovação digna de nota chegasse ao mercado. Felizmente, as empresas de tecnologia raramente desapontam e, graças em parte ao recente Mobile World Congress, hoje finalmente temos uma lista completa de notícias a serem exploradas.

Acreditamos estar abordando um tema de grande interesse para os leitores, em particular, falando sobre o nova geração de SoCs de alta qualidade que é a base dos dispositivos mais inovadores apresentados na feira catalã. Dada a dimensão do assunto, decidimos dedicar uma secção a cada chip e, a título experimental, recorrer a uma lista inteligente para evitar que a página fique sobrelotada (qualquer opinião sobre esta solução é bem-vinda!).

Hoje, portanto, analisaremos o poderoso Qualcomm Snapdragon 820, o campeão caseiro da Samsung Exynos 8890, o recente Kirin 950 e o novo deca-núcleo Mediatek Helio X20. Em vez disso, vamos resistir à tentação de falar sobre Snapdragon 650 (reuniu-se na revisão de Notas redmi 3 Pro) é Snapdragon 652 que, embora próximos da faixa mais alta em desempenho e tecnologias, são considerados de faixa média pelo fabricante. Finalmente, nas conclusões, compararemos o desempenho desses SoCs nos benchmarks sintéticos mais comuns.

Costas
Depois

Snapdragon 820

Esquema Snapdragon 820

Nós só poderíamos começar a partir do último nascimento da Qualcomm, para o qual a empresa americana se baseia para apagar a memória de uma primeira geração de SoC high-end no 64 pouco bem sucedida. A arma secreta deste chip é o novo núcleo Kryo que, como o antigo Krait do Snapdragon 800, foi desenvolvido internamente para garantir um desempenho superior ao atingível com os núcleos Cortex A57 e A72 oferecidos sob licença pelo ARM.

O retorno aos núcleos proprietários marca a despedida da Qualcomm da abordagem big.LITTLE (usada no Snapdragon 810) e a escolha de um novo caminho para a computação heterogênea: em vez de usar quatro núcleos otimizados para alto desempenho e tantos como projetados para economia de energia, a empresa preferiu reduzir ligeiramente o consumo de um par de núcleos "grandes" atuando em frequências máximas e caches integrados (abordagem cSMP).

O 820 Snapdragon usado na variante 64 GB do Xiaomi Mi 5, por exemplo, tem um cluster principal que consiste em dois núcleos Kryo com um clock máximo de 2154 MHz e cache L2 de 1 MB e um segundo par de núcleos baseado na mesma arquitetura que funciona a uma frequência máxima de 1593 MHz com apenas 512 KB de L2 compartilhada (SoC é, portanto, quad-core).

Core Kryo

A ausência de um cache L3 a montante dos dois clusters torna a troca de dados entre os dois grupos de núcleos relativamente cara e vincula ainda mais os recursos de desempenho a uma atribuição de processo eficiente. Por esse motivo, a Qualcomm lançou o Symphony System Manager isso, obrigado também a qualquer indicações inseridas pelo programador (por meio do SDK apropriado) em relação aos núcleos a serem usados ​​e as frequências relativas, ele deve equilibrar de maneira ideal a capacidade de computação e o consumo de energia.

Devemos observar, entretanto, que a arquitetura Kryo parece projetada para quebrar a dependência de desempenho e eficiência na presença de código bem otimizado. O uso de dois clusters relativamente semelhantes, por exemplo, reduz a importância do escalonador, enquanto várias opções de arquitetura (como favorecer latências baixas sem depender muito da abordagem superescalar) permitem manter o IPC sempre alto.

Snapdragon 820

Na prática, esta atitude tem levado à criação de um núcleo capaz de garantir um desempenho excelente que, no entanto, em alguns cenários pode revelar-se inferior ao que a concorrência oferece. o Comparação entre Kryo e Cortex A72, por exemplo, no papel ele não vê um vencedor claro, com o núcleo ARM que favorece os cálculos nos inteiros e o núcleo Qualcomm que favorece o ponto flutuante.

Este último detalhe nos lembra que os SoCs do Snapdragon sempre foram desequilibrado para o cálculo multimídia (Intensivo em FP), e que mais uma vez a empresa americana tem se concentrado fortemente no setor gráfico. A GPU Adreno 530 integrado ao Snapdragon 820, na verdade, ele supera facilmente a concorrência por especificações e potência, tanto que parece superdimensionado para uso em um smartphone.

Adreno 530

Infelizmente, a Qualcomm tem muito ciúme das tecnologias utilizadas em suas soluções e, portanto, não podemos dizer exatamente quais são as inovações que distinguem a arquitetura da nova GPU daquela do Adreno 430 do Snapdragon 810. Parece, entretanto, que o número de ALU tanto subiu de 192 para 256, e parte do aumento no desempenho é certamente também devido a freqüências operacionais mais altas. De acordo com a empresa americana, no entanto, o novo Adreno 530 é compatível com OpenCL 2.1, Direct3D 12, OpenGL ES 3.2 e com as APIs mais recentes Vulcão.

O aumento do número de ALU foi possível graças ao uso do processo de produção FinFET LPP para 14 nm o que, graças a uma densidade de transistores maior do que os processos mais obsoletos, também permitiu fazer inúmeras melhorias para os coprocessadores integrados no SoC.

Numerosas funcionalidades, portanto, serão gerenciadas diretamente pelo DSP Hexagon 680, que é projetado para garantir a máxima eficiência ao gerenciamento de sensores (por exemplo, para pedômetro ou posicionamento assistido) e cálculo vetorial típico de cenários de multimídia (graças a Hexágono Vector eXtensions, que explora uma arquitetura VLIW e SIMD).

Qualcomm Hexagon DSP

o ISP Spectra, então, agora suporta oautofoco híbrido (que pode aproveitar as vantagens do contraste, detecção de fase e tecnologias de laser para acelerar e melhorar o foco), até três sensores de bit 14 (um frontal e dois traseiros) e nativamente inclui algoritmos de reconstrução 3D para aquisições multi-sensores. Grande atenção também foi dada à gravação de vídeo, que agora pode ser feita em 4K (bem inferior, porém à resolução de 25 Megapixels permitido pelo ISP para fotos) com a ajuda de LLV (vídeo de pouca luz, algoritmo dedicado a condições de pouca luz) e toque para rastrear.

Qualcomm Spectra ISP

A resolução Ultra HD, por outro lado, é também o máximo suportado pela Unidade de Processamento de Display e Unidade de Processamento de Vídeo, sendo esta última capaz de decodificar filmes H.264 e H.265 nesta resolução um 60 fps. Enfim, não falta EcoPix, uma tecnologia proprietária dedicada a reduzir o consumo de tela.

A longa lista de características técnicas deste SoC finalmente conclui com a implementação de Carga rápida 3.0 (que permite ao smartphone negociar com o carregador uma tensão entre o 3.6 Volt e o 20 Volt com passos de apenas 200 mW) e o Modem X12compatível com WiFi ac MU-MIMO (Bandas de 2,4 GHz e 5 GHz), WiFi (60 GHz) e LTE cat. 12 / 13 (600 Mbps baixar e 150 Mbps no upload).

Este modem também suporta dual sim ativo duplo, o agregação de portadora em três blocos de 20 MHz, LTE-U em frequências não registradas e possui a tecnologia proprietária Trusignal (projetada para melhorar a qualidade do sinal de rádio).

Costas
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