در مقاله قبل، بهبررسی پردازندههای موبایل و ساختار آنها پرداختیم و گفتیم که سیستم روی تراشه (SOC)، یک چیپست مستقل است که اندازهای برابر با پردازنده رایانه دارد و اغلب اجزایی را که موبایل بدان برای فعالیت نیاز دارد، شامل میشود. در یک SOC اجزایی نظیر سیپییو، واحد گرافیکی یا GPU (واحد پردازشگر گرافیکی در کامپیوتر، معمولا بهصورت یک کارتگرافیک جداگانه یافت میشود)، تعدادی رادیو و سنسور وجود دارد. امروز، قصد داریم تا بهمعرفی دقیقتر تراشههای گرافیکی یا همان GPU در اسمارتفونها بپردازیم. در آخر، همانند مقاله گذشته، تراشههای گرافیکی را براساس کارآییشان ردهبندی کردهایم. با آیتیرسان، همراه باشید.
نقش تراشهگرافیکی
بهتر است در ابتدا، مجددا نقش تراشههایگرافیکی یا همان GPU را یادآوری نماییم؛ تراشهگرافیکی یا GPU، بهخاطر آنکه به SOC گرهخورده، در لیست مشخصات از اهمیت کمتری برخوردار است. بنابراین، اگر تولیدکنندهای از سیستم روی تراشه (SOC) اسنپدراگون 810 کوالکام استفاده نماید، تراشهگرافیکی آدرنو 430 بخشی از آن خواهد بود.
از آنجاییکه GPU، تجربه بصری کاربری را تحتتاثیر قرار میدهد، بنابراین بر سرعت تبلت و گوشیهوشمند اثر میگذارد. بهخصوص اگر رابطکاربری آن با انیمیشن و دیگر جلوههای بصری آمیخته شده باشد. با اینحال، دستگاههای ارزانقیمت، میانرده و گرانقیمت با تراشهگرافیکی همراه میشوند که برای اجرای رابطکاربری آنها مناسب باشد.
تراشههایگرافیکی، در کدام قسمت قرار دارند؟
همانطور که ابتدا یادآوری شد، هستههای پرداشی تنها بخشی از سیستم روی یکتراشه (SOC) هستند که پایه و اساس تمام گوشیهای مدرن است. همراه با هستههای پردازشی که الان گفتهشد و سابسیستمهای دیگر در SOC، شما میتوانید واحد پردازش گرافیکی یا همان GPU را مشاهده کنید که در نزدیکی پردازنده قرار دارد.
سیستم-روی-چیپ یا همان (SOC) یک تراشه بسیار کوچک است که برروی مینبرد گوشیهای هوشمند استفاده میشود؛ تراشهگرافیکی نیز، برروی همین SOC قرارگرفته است. پیداکردن فیزیکی این تراشه با نگاهکردن بهداخل موبایل، تقریبا غیرممکن است. البته در رایانههای خانگی و یا لپتاپ، این موضوع کاملا متفاوت است و سازندگان برای جاسازی تراشهگرافیکی (که در کامپیوتر، آنرا بهاسم کارتگرافیک میشناسیم) و پردازنده در مینبرد اصلی کیس، از 2 چیپ مجزا بهره گرفتهاند؛ بهاین صورتکه پردازنده بهمادربورد متصل شده است و کارتگرافیک، بهمینبرد مجزایی که خود بهمادربرد متصل است، اتصال یافته. این دو مولفه حیاتی در کامپیوتر، از لحاظ “فیزیکی” کاملا دور از هم قرارگرفتهاند.
** تراشهگرافیکی یا همان GPU، همان پردازنده گرافیکی 2 بعدی یا 3 بعدی تصویر بالا (مربوط بهپردازنده تگرا 2) است.
البته دلایلی وجود دارد که نزدیکی تراشهگرافیکی (GPU) و پردازنده را در سیستم روی تراشه یا همان (SOC) توجیه میکند؛ اول از همه، حتما میدانید که گوشیهای هوشمند و تبلتها فضای داخلی چندانی برای جاسازی قطعات سختافزاری خود، در اختیار ندارند. بههمینخاطر، اجزای مهم سختافزاری بهگونهای کنار یکدیگر بهصورت فشرده قرار گرفتهاند که باعث میشود مینبرد گوشی، کوچک باشد تا سازنده برای جاسازی باتری دستگاه، فضای بیشتری در اختیار داشته باشد.
بهعنوان دلیل دوم، باید گفت که فشردهسازی قطعات سختافزاری در گوشیهای هوشمند و تبلتها، گرمای خروجی از دستگاه را کاهش میدهد و ممکن است باعث شود تا مصرف باتری از طریق ادغام آنها برروی یک چیپاصلی که همان SOC است، کاهش بیابد. همچنین، تولید یکتراشه بهجای دو تراشه، باعث صرفهجویی در هزینههای تولیدی برای سازندگان میشود.
بررسی دقیقتر نقش تراشههایگرافیکی در اسمارتفون و تبلتها
استفاده از تراشهگرافیکی (GPU) در گوشیهای هوشمند بهچند عامل وابسته است؛ ساختار سیستم روی تراشه (SOC) و همچنین، سیستمعامل مورد استفاده در دستگاه. برای اولی، اگر SOC دارای تراشه اختصاصی برای رمزگشایی محتوای چندرسانهای نباشد، تراشهگرافیکی مجبور است به فیلمهایی باکیفیت بالا رسیدگی نماید. بهعلاوه، گاهی برخی وظایف به تراشهگرافیکی (GPU) محول میشود تا از فشار برروی پردازنده کاسته شود.
هنگامیکه بحث بهسیستمعامل میرسد، همهچیز بسیار پیچیده بهنظر میرسد؛ اولین و مهمترین استفاده GPU، برای رندرکردن بازیها و برنامههای سهبعدی است. باید گفت، هستههای پردازشی Cortex بهگونهای طراحی نشدهاند که مسئولیت انجام چنین وظایفی را بهعهده بگیرند و در تمامی سیستمعاملها، تراشههای گرافیکی برای رندرکردن محتوای گرافیکی نسبت به هستههای پردازشی CPU، موثرتر است.
پردازنده یا همان CPU، برای محاسبات و پردازشهای خاص کمک خواهد کرد؛ این، درحالیاست که رندرکردن محتوای سهبعدی برروی صفحهنمایش (بهخصوص برای بازیها) و محتوای گرافیکی، به GPU یا همان تراشهگرافیکی سپرده میشود.
اغلب هستههای پردازشی گرافیکی، محتوای 2 بعدی را در شرایط خاص رندر میکنند؛ چیزهایی مانند انیمیشنهای رابطکاربری و زومکردن در تصاویر، میتوانند مثالهای خوبی برای آن باشند.
** بازیکردن آسفالت برروی گلکسی نوت بدون تراشهگرافیکی، بسیار دشوار خواهد بود!
انیمیشنها و رابطکاربری ویندوزفون بسیار سنگین است و مدلهای قدیمی گوشیهایی که بهاین سیستمعامل مجهز شدهاند، از یک SOC نسبتا ضعیف استفاده میکنند که اگر وظیفه پردازش و رندرکردن آنها را تنها به CPU محول نماییم، حس تجربه روان از این سیستمعامل تقریبا غیرممکن میشود. بدین ترتیب، تراشهگرافیکی یا همان GPU نقش موثرتری در رندرکردن رابطکاربری اصلی و دیگر انیمیشنهای سنگین بهکاررفته در ویندوز فون دارد که بهکاربران، تجربه بسیار روان و نرمی را از کار با ویندوزفون ارایه میدهد.
سیستمعامل اندروید نیز، یک داستان دیگر است؛ باتوجه به اینکه گوشیهای ارزانقیمت، تراشههایگرافیکی چندان قدرتمندی ندارند، بنابراین، پردازش و بهسرانجامرساندن رندر تمام محتوای 2 بعدی سیستمعامل اندروید، تقریبا غیرممکن است. از اینرو، گوگل تصمیم گرفت تا پردازش رابطکاربری و رندر محتوای چندرسانهای را برعهده CPU قرار دهد. بدین ترتیب، لگهای گاه و بیگاه در رابطکاربری اندروید، متولد شد!
این مشکل، درنهایت در اندروید 4.0 اصلاح شد؛ زیرا SOCهای مدرن امروزی از تراشهگرافیکی بسیارقدرتمندی برخورددار هستند. البته، بهدلیل ناتوانی پردازش رابطکاربری و محتوای آن توسط گوشیهای قدیمی، عملا امکان ارایه نسخههای جدید این سیستمعامل برای تمام گوشیها وجود ندارد. نباید از یاد برد که CPUهای قدرتمند امروزی، میتوانند از عهده رندرکردن رابطکاربری و انیمیشنهای سیستمعامل اندروید بربیایند اما در نگاهکلی، تراشهگرافیکی یا همان GPU کارآمدتر است.
همانطور که شما ممکن است حدس زده باشید، سیستمعامل iOS برروی آیفون و تبلتهای آیپد بسیار نرم و روان اجرا میشود زیرا این سیستمعامل بهگونهای طراحیشده است که اکثر محتوا و المانهای رابطکاربری را توسط تراشهگرافیکی، پردازش میکند. محدودیتهای سختافزاری که اپل با آن مواجه است، باعث شده تا یکپارچهسازی بهتری بین سیستمعامل و آنچه که سختافزار نامیده میشود، شکل بگیرد. بنابراین، مشکلات کمتری در استفاده از تراشهگرافیکی برای پردازش رابطکاربری و محتوای چندبعدی آن بهوجود میآید.
بررسی انواع تراشههایگرافیکی
1) کوالکام آدرنو
واحدهای پردازشی گرافیکی آدرنو، بهطور اختصاصی در چیپستهای کوالکام استفاده میشود. این تراشهها، پیشتر با نام Imageon توسط ATI تولید میشد و پس از خرید امتیاز آنها توسط کوالکام از ATI، به “آدرنو” تغییر نام پیدا کرد.
سری قدیمی آدرنو **1 در چیپستهای کوالکام 7xxx مورد استفاده قرار گرفت؛ در حالیکه امروزه در چیپستهای جدیدتر اسنپدراگون کوالکام از تراشههای گرافیکی **2،**3 و **4 استفاده میشود. در رنج اخیر تراشههای پردازشی گرافیکی کوالکام، نام چند مدل دیده میشود؛ آدرنو 420 (در اسنپدراگون 805) با پشتیبانی از Direct3D 11.2 runtime که در محصولاتی نظیر نکسوس 6، گلکسی نوت 4، گلکسی نوت Edge و آمازون Fire HDX 8.9 مورد استفاده قرار گرفت؛ آدرنو 330 که در محصولاتی نظیر نکسوس 5، سری تبلتهای آمازون Kindle HDX، الجی جی 3 و جی 2، اکسپریا زد 3 کامپکت، اچتیسی وان M8، اکسپریا زد 3، زد 2 و زد 1 سونی دیده میشود؛ در نهایت، آدرنو 320 نیز که با تراشههای سری کوالکام S4 پرو و پرایم همراه است، از ویژگیهای نظیر “معماری سایهزنی یکپارچه”، حافظه دوکاناله، پشتیبانی از Direct3D feature level 9_3، OpenGL ES 3.0، OpenGL ES 2.0، OpenGL ES 1.1، OpenVG 1.1، , EGL 1.4، Direct3D Mobile و SVGT 1.2 بهرهمند است.
شما ممکن است متوجه شده باشید که هرچه شماره تراشهگرافیکی آدرنو کوالکام بیشتر باشد، بهمعنای قویتر بودن آن است. کوالکام نیز مدعی است که هر تراشهگرافیکی یا همان GPU نسبت بهنسل متوالی قبل خود، دو برابر سریعتر خواهد بود؛ این بدین معنی است که آدرنو 220 در حدود 4 برابر نسبت به آدرنو 200 سریعتر است. در ادامه بهلیست آخرین تراشههای گرافیکی آدرنو کوالکام نگاهی میندازیم:
- Adreno 200
- Adreno 200 بهبودیافته
- Adreno 203
- Adreno 205
- Adreno 220
- Adreno 225
- Adreno 320
- Adreno 330
- Adreno 420
2) Imagination Tech PowerVR
تولیدکننده عمده دوم تراشههای گرافیکی گوشیهای هوشمند، Imagination Technologies است که سری تراشههایگرافیکی PowerVR را میسازد. تابهحال، مدلهای زیادی از تراشههایگرافیکی PowerVR ساخته شده است اگرچه، دستگاههای فعلی از سری تراشههای مربوط به PowerVR SGX 5 یا 5XT استفاده میکنند.
تراشههای گرافیکی PowerVR توسط دیگر سازندههای SOC مجوز دریافت کردهاند و بنابراین، میتوانند بهراحتی در تعداد بسیار زیادی گوشی و تبلت بهکار گرفته شوند. چیپستهای TI OMAP بهطور ویژه از تراشههای گرافیکی PowerVR استفاده میکنند. همچنین، شما میتوانید آنها را در برخی چیپستهای قدیمیتر اگزینوس سامسونگ و تراشههای A4 و A5 اپل مشاهده نمایید. بهعلاوه، گاهیاوقات، این تراشههای گرافیکی در برخی نوتبوکهای ارزانقیمتتر بههمراه پردازندههای X86 اینتل بهچشم میخورد!
3) ARM Mali
تراشههای گرافیکی Mali در دستگاههای زیادی نظیر گلکسی S2 با سیستمرویتراشه Exynos 4210، گلکسی نوت و گلکسیتب 7.7 استفاده میشود. مالکیت تراشههای گرافیکی Mali برعهدهی ARM است. بنابراین، این تراشهها باید برای هستههای پردازشی Cortex که در SOC اگزینوس سامسونگ استفاده میشود، شریک مناسبی باشد.
رتبهبندی تراشههای گرافیکی
- NVIDIA Tegra X1 Maxwell GPU
- PowerVR GXA6850
- NVIDIA Tegra K1 Kepler GPU
- ARM Mali-T760 MP8
- Qualcomm Adreno 430
- ARM Mali-T760 MP6
- PowerVR GX6450
- Qualcomm Adreno 420
- Qualcomm Adreno 418
- Intel HD Graphics (Cherry Trail)
- Qualcomm Adreno 330
- PowerVR G6430
- PowerVR GX6250
- PowerVR G6400
- Intel HD Graphics (Bay Trail)
- ARM Mali-T628 MP6
- ARM Mali-T760 MP4
- PowerVR SGX554MP4
- ARM Mali-T628 MP4
- ARM Mali-T604 MP4
- NVIDIA GeForce Tegra 4
- PowerVR G6200
- Qualcomm Adreno 405
- PowerVR SGX543MP4
- ARM Mali-T624
- Qualcomm Adreno 320
- ARM Mali-T760 MP2
- ARM Mali-T720 MP4
- ARM Mali-450 MP4
- PowerVR SGX543MP3
- PowerVR SGX543MP2
- PowerVR SGX545
- PowerVR SGX544MP2
- ARM Mali-T720
- PowerVR SGX544
- Qualcomm Adreno 306
- Qualcomm Adreno 305
- Qualcomm Adreno 304
- Vivante GC7000UL
- Qualcomm Adreno 302
- Qualcomm Adreno 225
- Vivante GC4000
- ARM Mali-400 MP4
- NVIDIA GeForce ULP (Tegra 3)
- Broadcom VideoCore-IV
- Qualcomm Adreno 220
- Vivante GC1000+ Dual-Core
- ARM Mali-400 MP2
- ARM Mali-400 MP
- NVIDIA GeForce ULP (Tegra 2)
- PowerVR SGX540
- Qualcomm Adreno 205
- Qualcomm Adreno 203
- Vivante GC800
- PowerVR SGX535
- PowerVR SGX531
- PowerVR SGX530
- Qualcomm Adreno 200
- ARM Mali-200
عالی ولی من یه سوال داشتم اینه که پردازنده آدرنو ۵۰۴ فورتنایت رو اجرا میکنه یا نه ؟
ممنون میشم سریع تر جواب بدید
سلام این مطلب خیلی مفید بود و چیزی بود که من خیلی دنبالش میگشتم توی هیچ سایتی توضیح حساب شده و دقیق درموردش پیدا نکردم، من دوست دارم از روی نام تراشه قدرت و جدید یا قدیمی بودنش رو بفهمم، لطفا این مطلب رو با پردازنده های جدید به روز کنید. توی پردازنده های گرافیکی adreno اون سه عدد رو جداگانه توضیح بدید هرکدوم چه معنی ای داره برای مثال adreno 618 اگر باشه adreno 619 یا adreno 628…
سلام لطفا یکی منو کمک کنه
کووم پردازنده قوی تر است ؟
Adreno 504 Gpu vs powervlVR GE8320 GPU
سلام ببخشید میشه لطفا جوابمو بدید میخواستم ببینم پردازنده ،adrena505ضعیفه یا متوسط یا قوی مثلا بازی های امروزی رو میتونه اجرا کنه یا نه
سلام.خسته نباشید.یه سوال.بین این دو کدوم یک بهتر و قدرتمندتر هست؟؟
Mali-G51 MP4
Adreno 509
کدام یک از مدل های زیر قدرت بیشتری دارد.
mali 450 GPU
mali 400 MP4
واینکه چرا
arm mali-T720 mp4
از
arm mali-T628 mp4 &arm mali-T604 MP4
در رده پاینتری قرار دارد
در صورتی که همگی چهار هسته اییند
سلام
چرا پردازنده گرافیکی
powervr sGx 543 mp2
قویتر است از
powervr sGx 544 mp2
در صورتی که هر دو ۲ هسته ای هستند متشکرم
ببخشید اونوقت Mali-T880MP2 توی کدوم رده از این رتبه بندیتون قرار میگیره؟؟ و آیا از Adreno 418 بهتره؟
سلام.گوشی من huawei mt1-u06 و GPU اون Vivante نوشته ولی برای دانلود بازیایی مثه مورتا کمبت ویوانته جز دیتاها نیست باید چیکار کنم؟یعنی من نمیتونم بازیش کنم یا راهی هست؟
سلام.
کدومش بیشتر برای بازی های گرافیکی به درد میخوره؟
سلام.
آیا gpu mali g71 mp8 از t880 قوی تره؟
سلام فیلم برداری ورزولوشن صفحه نمایش برعهده ی سی پی یوست یاپردازنده گرافیکی؟
برای بازیهایی سنگین malit720 mp2خوب است یا نه
سلام یه رده بندی جامع از همه مدلهای تولیید کننده ها رو با هم بزارید لطفا
سلام
چرا Qualcomm Adreno 405
از
Qualcomm Adreno 330
پایین تره ؟
مگه نه اینکه این جدیدتره
ببین دوست عزیز طبقه بندیه تمام پردازنده های گرافیک pc و چه mob بر اساس اعداده. به اینصورت که مثلا تو پردازنده آدرنو۴۰۵ رقم صدگان نشوندهنده سری ساخت و رقم دهگان و یکان نشوندهنده قدرت پردازشیه اون پردازندست. مسلما سری ۴ از سری ۳ جدیدتره اما اگه دقت کنی۰۵ خیلی کمتر از ۳۰ هست. این موارد تو کارتهای گرافیک کامپیوتر با چیپستهای nvidia و amd هم صدق میکنه.
اگه کسی دوست داشت میتونم کامل براش توضیح بدم
عذر میخوام سوال دوستمون آدرنو ۴۰۵ بود ک بازم بنظر من در حال حاضر با بازیهای کنونی مشکلی نداره
دوستان عزیز تراشه A8, A9 بطور معمول در محصولات apple قرار میگیرند ک با توجه ب ۶۴ بیتی بودنشون از A7, A15 ک ۳۲ بیتی هستند قویترند.ضمنا در مقایسه با A57, A53 گاهی عملکرد بهتری دارند چون هم سخت افزار و هم نرم افزار توسط اپل تولید می شود و بهینه سازی عالی وهماهنگی خوبی بین آنهاست.
ضمنا در جواب اون دوستمون ک پرسید آدرنو ۴۳۰ چطوره,بهتر بگم نگران نباشه گرچه در بالای جدول نیست اما معمولا هیچ کمبودی از خودش نشون نمیده.
سلام ببخشید یه سوال داشتم آیا adrena 405 پردازنده خوبی است یا نه بدرد نمیخوره؟ لطفا جواب را به ایمیل ارسال کنید. با تشکر
برای کارهای متوسط رو به بالا، پردازنده خوبی است
مطلب خیییلییی کارآمدی بود…به خصوص قسمت رتبه بندی پردازنده ها…
متشکر از جمع آوری این اطلاعات
لطفا رتبه بندی انواع صفحات نمایش هم بذارید…
سلام
آقای جهانی این سوالم مربوط به پردازنده ی گوشی اما تو این قسمت میپرسم فرق بین cortex-A9 با A-53 یا A15 یا A57 چیه ممنون توضیح بدید.
واقعا سوال خوبی بود لطفا کسی اگه میدونه جواب بده مرسی
سلام هرچه این عدد بالا تر بره پردازنده قوی تره مثلا یه گوشی هشت هسته ای به دوتا ۴ هسته ای تقسیم می شه حالا اگه ۴ هسته با معماری a53 و ۴ هسته دیگر هم با همین عدد یعنی a53 مشخصاتش باشه از گوشی ای که مثلا ۴ هسته اول a72 و ۴ هسته دوم a53 باشه ضعیف تر هست.
سلام کورتکس ا ۱۵ نسل جدید کورتکس ا ۷ و همین تور تا بالا هست معمولا تو کورتکس بالا تر پردازنده کوچیکتر ( مثلا ار ۶۵ نانو متری در پردازنده های قدیمی تر مثلا کورتکس ا ۵ یا کورتکس m ) ارتقاع پیدا میکنه که این باعث کاهش گرما میشه ۲= در کورتکس های نسل جدید تر فرکانس های هسته معمولا بیشتر میشه ( نه همیشه معمولا این تور هست ) مثلا از ۱ ghz در کورتکس ا ۷ به ۲/۲ ghz به کورتکس کورتکس ا ۵۷ میرسه ۳= در نسل جدید هسته ها زیاد تر میشن ( معمولا نه همیشه ) مثلا در نسل های قبل تر arm cortex A5 بیشتر از ۲ هسته امکان پزیر نبود در A7 به ۴ هسته هم رسید و در A72 به ۸ و حتی ۱۰ هسته که نشون دهنده افزایش بسیار زیاد پردازنده های نسل جدید تر به نسبت نسل قبل تر هست تبق گفته خود سازنده های پردازنده کوالکام معمولا هر نسل از پردازنه های کورتکس نسبت به نسل قبلیش حد اقل ۳۰ تا ۱۰۰ % قویتر هستش ۴= در نسل های جدید تر به علت قدرتمند تر شدن پردازنده و هسته ها قابلیت های بیشتری هست مثلا ( در کورتکس A7 قابلیت ۴G و کیفیت ۱۰۸۰ برای فیلم برداری و دوربین قویتر از ۸ مگا پیکسل نیست در صورتی که در A57 تمام این قابلیت ها هست ) در کل به نظر میاد هر کورتکس جدید تر نسبت به کورتکس قدیمیترش ۵۰% میانگین بهتر و سریعتر هست اومید وارم تونسته باشم یکم راهنمای کرده باشم
ب این میگن جواب نه اقایی ک اول جواب دادی!
یعنی چی فلان گوشی فلان پردازنده رو داشته باشه قوی تره خیلی بچه گانه و اماتور بود جوابتون!
فرکانس هسته و تعداد هسته و میزان حافظه کش خیلی تاثیرش بیشتر از سری پردازنده هست!
شما نمیتونی ی گوشی با پردازنده هشت هسته ای a-15 رو با ی کوشی با پردازنده دو هستهای cortex A53 مقایسه کنی!
سلام
آقای جهانی مطلبی که قرار داده بودید خیلی خوب بود امیدوارم تو اینده دوباره به روز شده همین مطلب قرار دید