پردازشگر گوشی هوشمند

[Babak khaki59]

[font=RTNassim, Tahoma, Arial]هر یک از پردازشگر‌ها چه ویژگی‌هایی دارند و داستان آن‌ها از چه قرار است؟ همراه گروه فضای مجازی باشگاه خبرنگاران باشید تا پاسخ این سوالات را بدانید.[/font]

به گزارش سرویس فضای مجازی باشگاه خبرنگاران؛ تب داشتن یک گوشی هوشمند آنچنان فراوان شده که گویی بدون داشتن آن زندگی امکان پذیر نیست. در این بین اکثر خریداران به دنبال گوشی قدرتمند و سریع هستند که این یکی از خصوصیات پردازشگر گوشی است. اکنون در بازار تکنولوژی گوشی‌های هوشمند ‌روندی به راه افتاده ‌که تمرکز سازندگان روی پردازشگر‌ها معطوف شده است. مطلبی که در قسمت پایین آمده تا حدی می تواند اطلاعات شما را راجع به پردازشگرها بیشتر کند:

معرفی کوتاه System on A Chip یا SoC

وقتی از پردازشگر موبایل سخن می‌گوییم، قبل از هر چیز باید دقیقا مشخص کنیم ‌منظور ما از پردازشگر چیست. در مورد PC و لپ‌تاپ لفظ پردازشگر اشاره به CPU دارد؛ یعنی مغز متفکر رایانه. اما در موبایل لفظ پردازشگر اشاره به System on A Chip یا همان SoC دارد.

[size=undefined]

‌یک SoC یک چیپ به‌‌ همان اندازه تقریبی CPU است که بیشتر لوازم عملکرد یک دستگاه مانند گوشی هوشمند را فراهم می‌کند. این عملکرد شامل کار CPU و GPU می‌شود؛ یعنی واحد پردازشگر گرافیکی که معادل کارت گرافیک در PC و لپ‌تاپ است. همچنین SoC شامل کار سنسور‌ها و رادیو‌هایی مانند WiFi و Bluetooth و GPS و حتی ارتباط داده‌های سیم کارت نیز می‌شود.

این SoC از سویی تعیین کننده سایر امکاناتی که گوشی هوشمند می‌تواند داشته باشد نیز هست؛ برای نمونه، تعیین پشتیبانی گوشی از وضوح تصاویر تولیدی به وسیله دوربین گوشی هوشمند و همچنین اینکه آیا قادر به فیلم‌برداری یا پخش با وضوح ۴K می‌باشد یا خیر؟ نقطه قوت SoC را باید در اندازه کوچک، مصرف کمتر انرژی و گرمایش کمتر آن دانست. پردازنده Apple A8، QUALCOMM Snapdragon 810 و سامسونگ ‌Exynos همگی SoC هستند.

[/size]

[size=undefined]

آشنایی با ویژگی‌های یک پردازنده

پرسش اینجاست که چگونه باید ویژگی‌های پردازنده یک دستگاه مانند گوشی هوشمند را شناخت؟

[/size]
[list]
[*]Apple A8
[*]Dual-core 1.4GHz Cyclone, 64-bit,ARM v8-based
[*]PowerVR GX6450
[/list][size=undefined]

اولین چیزی که این اطلاعات به ما می‌گوید، اینکه پردازشگر یک Apple A۸ است که ساخت خود شرکت اپل است. این پردازشگر Dual Core بوده که به معنی وجود دو واحد پردازنده است‌ و در ۱.‌۴ گیگاهرتز کلاک شده. Cyclone نام CPU شرکت اپل است. این پردازشگر همچنین از نوع ۶۴ بیتی بوده و بر مبنای معماری یا Architecture از نوع ARM v۸ است. پردازنده گرافیکی نیز همان گونه که مشخص شده PowerVR GX۶۴۵۰ تولید شرکت Imagination است. حال بگذارید کمی بیشتر با اینها آشنا شویم.

[/size]

[size=undefined]



معماری یا Architecture پردازشگر چیست؟

در مثال بالا دیدیم که معماری پردازشگر بر مبنای ARM است. معماری‌ مجموعه‌ای از دستورالعمل‌هایی است که پردازشگر بر اساس آن‌ها کار می‌کند. معماری ARM اکنون در اغلب پردازشگر‌های موبایل موجود در بازار استفاده می‌شود و اکنون برای مدت زمان زیادی است که ARM تسلط دارد. دلیل اصلی این امر، مصرف کمتر انرژی CPU در این معماری است. شرکت اینتل تلاش زیادی کرد که با مدل‌های x۸۶ خود در بازار موبایل، راهی باز کند، ولی چندان موفق نبود. تنها چیزی که لازم است مشتریان در خصوص ARM بدانند، اینکه معمولا و تقریبا همیشه نسخه آخر این معماری، سریع‌تر و کم مصرف‌تر است.


هسته‌ها در برابر سرعت کلاک

یکی از نکاتی که مشتریان باید به آن توجه کنند، موضوع هسته‌ها و سرعت کلاک است. برای بسیاری از مشتریان عدد بزرگ‌تر در این‌ها به معنی بهتر بودن است؛ اما موضوع به همین سادگی نیست. سرعت کلاک که با مقیاس گیگاهرتز (GHz) سنجیده می‌شود، سرعتی است که CPU با آن قادر به پردازش دستورالعمل‌هاست. اگر سایر موارد یکسان باشد، یک CPU با سرعت ۲.‌۱ گیگاهرتز سریع‌تر از یک نمونه ۲.‌۰ گیگاهرتز است، ولی معمولا سایر چیز‌ها یکسان نیست.

ممکن است، یک پردازشگر مدل جدید سریع‌تر از مدل قبلی خود باشد حتی اگر سرعت پردازش آن پایین‌تر باشد. همچنین معماری متفاوت می‌تواند سرعت متفاوتی را در عمل فراهم کند و حتی موضوع تعداد هسته‌ها نیز مطرح است.

در واقع یک هسته یک واحد پردازشگر از CPU است. هر هسته‌ جداگانه و مستقل قادر به رسیدگی به Task‌هاست و ‌می‌تواند برای رسیدگی به Task‌های سنگین به کمک هسته‌های دیگر برود. در حالت معمولی، یک پردازشگر چند هسته‌ای تمامی کار سیستم عامل و نرم‌افزار‌ها را در بین هسته‌های مختلف تقسیم می‌کند بدون آنکه به سرعت نهایی کلاک خود برسد. نتیجه این امر یک دستگاه چابک و پاسخگوست که از یک Multi Tasking بهتر، مصرف انرژی کمتر و گرمایش کمتر برخوردار است.

[/size]

[size=undefined]

اما باز هم این به آن معنا نیست که پردازشگر هشت هسته‌ای سامسونگ Exynos به شکل یقینی، دو برابر بهتر از یک Snapdragon چهار هسته‌ای است؛ فاکتورهای تکنیکی زیادی به غیر از سرعت کلاک. هسته‌ها در این میان بر سرعت و عملکرد یک پردازشگر تاثیر گذاراند.

از سویی نرم‌افزاری که شما با آن کار می‌کنید باید به گونه‌ای طراحی شده باشد که از پردازش بر روی چند هسته پشتیبانی کند که هنوز تعداد نرم افزارهایی که از هشت هسته پشتیبانی کنند بسیار اندک است. به همین دلیل ‌گاهی تست بنچمارک از یک دستگاه دو هسته‌ای، بسیار قوی‌تر از‌‌ همان تست بر روی یک دستگاه چهار یا هشت هسته‌ای است. در ‌‌نهایت گاهی اعداد بزرگ‌تر ‌روی پردازشگر به معنی سرعت بهتر است، ولی نه همیشه.


پردازشگر ۳۲ و ۶۴ بیتی

نکته دیگر انتخاب بین نمونه پردازشگر ۳۲ یا ۶۴ بیتی است. اولین گوشی هوشمند مجهز به پردازشگر ۶۴ بیتی، آیفون ۵S بود. اندروید به دو دلیل در این حوزه عقب ماند؛ یکی به دلیل فقدان پردازشگر ۶۴ بیتی ـ اپل خود سازنده پردازشگر آیفون است ـ و دوم به دلیل مهیا نبودن شرایط استفاده از این نمونه پردازشگر در اندروید تا نسخه فعلی یعنی Lollipop.

پردازشگر ۶۴ بیتی به این دلیل که سریع‌تر است، مهم نیست. بلکه بیشتر به این دلیل اهمیت دارد که توانایی‌های بیشتری را در اختیار دستگاه می‌گذارد. معمولا افراد تنها به این بسنده می‌کنند که پردازشگر ۶۴ بیتی به شما امکان می‌دهد که از بیش از ۴ گیگابایت رم استفاده کنید. اما هرچند این موضوع صحیح است اما قبل از آن چند نکته دیگر اهمیت دارد.

معمولا پردازشگر ۶۴ بیتی در رده پردازشگر دسکتاپ طبقه‌بندی می‌شود و کلید قضیه دقیقا همین جاست. اکنون عصر پردازشگر‌های ۶۴ بیتی، مرزهای بین دسکتاپ، تبلت و موبایل را محو می‌کند. قدرت اصلی پردازشگر ۶۴ بیتی موبایل از این واقعیت ناشی شده که پردازشگر ARM V۸ که اتفاقا ۶۴ بیتی نیز هست، بسیار سریع‌تر از مدل V۷ است که ۳۲ بیتی است.


نقش GPU در این میان چیست؟

معمولا در ویژگی‌های یک دستگاه GPU چندان اهمیتی ندارد، زیرا معمولا همراه با SoC است؛ بنابراین، اگر یک سازنده موبایل از پردازشگر Snapdragon ۸۰۵ استفاده کند پردازنده گرافیکی Adreno ۴۲۰ بخشی از این پردازشگر است. از آنجا‌ که GPU تأثیر مستقیم بر ویژگی‌های گرافیکی دارد، در نتیجه بر سرعت تبلت یا گوشی که در واسط کاربری سیستم عامل از المان‌های گرافیکی استفاده می‌کند، تأثیر دارد؛ اما اکنون شاهد حضور دستگاه‌های ارزان قیمت هستیم که از عملکرد گرافیکی مشابه با نمونه‌های گران‌تر خود برخوردارند. این موضوع نیز تا حد زیادی بستگی به پردازشگر و معماری آن دارد.[/size]