Частота графического ускорителя в смартфоне на что влияет

Как выбрать смартфон или планшет? Часть 10 – Графический ускоритель

Последнее обновление: 27/08/2020

В предыдущем выпуске мы рассмотрели процессор. Выяснили место и значение в мобильной платформе. В этой части погорим о графическом ускорителе (GPU, видеоускоритель или видеопроцессор).

Как и процессор, GPU входит в мобильную платформу в виде отдельного блока, чаще в составе двух и более ядер. Данный компонент обрабатывает графику в играх, отрисовывает интерфейс ОС и т.д. Далее подробно рассмотрим составные части видеоускорителя, а так же параметры, которые стоит учитывать при выборе смартфона или планшета.

Разновидность видеопроцессоров. Основные достоинства и недостатки

Условно GPU делятся на два типа: сторонней или собственной разработки.

Сторонний вариант представляет собой готовые графические блоки, выполненные другими компаниями. Это упрощает процесс сборки, сокращает время на разработку и тестирование. А не высокая стоимость лицензирования GPU, способствует сокращению расходов. С другой стороны снижается эксклюзивность, так как конкуренты используют те же наработки. Ограниченное влияние на мощность и возможности ускорителя, поскольку при проектировании графических блоков, мнение сторонних компаний не учитывается.

Разработка собственных графических ускорителей, занимает больше времени и ресурсов. Как результат увеличивается стоимость готовой продукции. При этом сохраняется эксклюзивность, упрощается внедрение новых технологий и функций. Так же это позволяет задавать вектор развития для текущих и будущих видеопроцессоров.

Выделяют четыре типа графических ускорителей: Imagination PowerVR, Arm Mali, Qualcomm Adreno и Intel Hd Graphics.

PowerVR специализируется на производстве GPU для других компаний: MediaTek, Allwinner или Intel. Ускорители обладают хорошей производительностью и работают на частотах до 700 МГц, что благоприятно сказывается на автономности. При этом низкая распространенность, вынуждает разработчиков игр учитывать GPU PowerVR в последнюю очередь.

Видеопроцессор Mali так же разрабатывается для сторонних компаний. Главные покупатели: Samsung, Huawei, MediaTek и Xiaomi. Благодаря этому по распространенности Mali занимает первое место, что стимулирует разработчиков лучше оптимизировать софт. Не высокая мощность компенсируется повышенными до 900-920 МГц частотами. Из-за этого падает автономность и растет тепловыделение.

Ускорители Adreno используется только в SoC Snapdragon, и демонстрируют лучшие показатели производительности среди конкурентов. Работают на частоте 450-650 МГц, что способствует низкому тепловыделению и потреблению энергии. По распространенности уступают только Mali, но разработчики охотно оптимизируют софт и игры под Adreno. Кроме того у GPU имеется запас мощности, что позволяет компенсировать нехватку оптимизации.

Hd Graphics применяется только в чипах Intel. Мощность сопоставима с PowerVR при одинаковых частотах. Распространенность и оптимизация низкая, из-за чего SoC не используют больше в смартфонах, а только в планшетах.

Мощность графических ускорителей

Производительность GPU измеряется в GFlops – количество выполняемых операций с плавающей запятой в секунду. Чем цифра выше, тем лучше.

В таблице ниже, выборка некоторых актуальных SoC:

Источник

Видеоускорители в телефонах: то, что нужно знать о мобильной графике

Современный смартфон строится по схеме обычного компьютера, только очень маленьких размеров. У него есть центральный процессор, оперативная память, долговременный энергонезависимый накопитель и, конечно же, видеоускоритель. Это такой чип, благодаря которому трехмерные игры могут иметь красочную и реалистичную графику. Иначе говоря – это «видеокарта», которая есть в каждом смартфоне. Тем, кто собирается покупать мобильный гаджет для игр, будет полезно знать, какие видеоускорители устанавливаются в телефонах и какая у них производительность. Об этом и расскажет обзор чипов мобильной графики ниже.

Подавляющее большинство продающихся мобильников имеют видеоускорители одного из трех типов. Это Mali, Adreno, PowerVR SGX и GeForce Ultra-Low Power (ULP).

Разработкой графической архитектуры Mali занимается британская компания ARM. Эти чипы являются составной частью различных систем на чипе (SoC). Так называют микросхемы, которые фактически являются целым компьютером и содержат в себе все главные элементы. Mali используют в своих продуктах Samsung, Gigabyte, Rockchip и другие. Например, Mali-400 MP входит в состав SoC Samsung Exynos 421x. Она используется, к примеру, в Samsung Galaxy SII и SIII.

PowerVR — это детище компании Imagination Technologies, которая ранее занималась разработкой видеоускорителей для настольных ПК. Чипы PowerVR используются в продуктах Samsung, Apple, Motorola и других. Так, разные поколения видеоускорителей от PowerVR установлены во всех Apple iPhone.

Сейчас подразделением мобильной графики Adreno владеет Qualcomm. Она выкупила данную технологию у AMD, а та, в свою очередь, приобрела Adreno вместе с активами ATI. Последняя являлась собственником Adreno с 2006 года, когда купила финскую компанию-разработчика графики BitBoys.

GeForce ULP — это мобильная версия видеоускорителя NVIDIA, которая входит в состав системы на чипе Tegra всех поколений. Главное преимущество Tegra перед конкурентами – специализированный контент, который предназначен только для устройств на базе этой SoC. Все благодаря тесной работе NVIDIA с разработчиками игр, которые оптимизируют игры для графики GeForce. Все переработанные под Tegra приложения находятся в специальном магазине приложений Tegra Zone.

Чтобы узнать, какой видеоускоритель стоит в смартфоне, нужно знать точную маркировку модели или ее системы на чипе. Владельцы гаджетов на Android могут это сделать с помощью таких программ, как Quadrant, AnTuTu Benchmark, 3DRating Benchmark. После чего – заглянуть в таблицу ниже.

Ресурс Techivian провел тестирование самых популярных моделей видеочипов и получил такой рейтинг производительности:

Иными словами, если нужен смартфон, который сможет работать с «тяжелыми» трехмерными играми и через год после выпуска, тогда требуется брать гаджет с топовым видеоускорителем. Это Mali 400, Adreno 225 и Adreno 320. Для казуальных и двухмерных игр будет достаточно смартфона с видеоускорителем среднего класса. Это Adreno 200 и 205, PowerVR SGX543, а также Mali 300. Они обеспечивают графику уровня Sony PSP.

Но совсем скоро мобильные чипы перейдут от графики уровня портативных консолей до качества настольных приставок. Например, чип Mali-T658, который появится в этом году, обещает увеличение производительности до 10 раз, по сравнению с Mali-400.

Источник

Как GPU влияет на мобильные устройства: типы, преимущества и недостатки

Что такое GPU

Играя с нашими Android терминалов стало довольно распространенным явлением, за последние годы он настолько вырос, что наибольшее количество загрузок с Гугл игры Магазин обычно бывает такого типа контента, то есть видеоигр. Так что это было лишь вопросом времени, пользователи обращают все больше и больше внимания к графическому процессору, который объединяет новое мобильное устройство, которое они собираются купить.

Несмотря на тенденцию к росту, все еще существуют большие сомнения в том, из чего он состоит и действительно ли хороший графический процессор помогает в мобильном телефоне. И правда в том, что да, поскольку ответственность за то, чтобы игры проходили гладко и были видны с высокой графикой, будет варьироваться. в зависимости от GPU что приходит в мобильном телефоне.

Например, в видеоигре с очень высокой графикой, графический процессор будет отвечать за перемещение этой графики а процессор будет использоваться для обеспечения быстрой, точной и бесперебойной работы игры. И дело в том, что если бы у нас не было этого графического процессора в наших мобильных телефонах, было бы очень сложно наслаждаться не только видеоиграми, но и многими другими приложениями, которые существуют сегодня.

Как это работает на нашем мобильном телефоне

Это так важно?

Процессор отвечает за выполнение функций на мобильном телефоне, в то время как графический процессор позволяет ускорить выполнение каждой из них в геометрической прогрессии, особенно когда речь идет об обработке изображений или движущейся графики. Поэтому в наших устройствах CPU и GPU работают вместе все время терминал включен.

Самые распространенные графические процессоры

Три самых распространенных производителя сегодня мы можем найти Qualcomm с ее графикой Adreno, Imagination Technologies, которая разрабатывает PowerVR, и ARM, который окрестил свои графические процессоры Mali. Однако одна и та же модель может иметь разные графические процессоры в зависимости от того, где терминал запущен или где он был разработан.

Без сомнения, Графические процессоры Adreno являются наиболее распространенными, поскольку использование процессоров Qualcomm для смартфонов очень популярно среди производителей мобильных устройств, за ними следует графика ARM Mali, которая занимает второе место, и, на третьем месте, графические процессоры PowerVR.

Самый мощный в мире

В настоящее время графический процессор Adreno 660 интегрирован в Exynos 2100 or Львиный зев Процессор 888 предлагает на 35% больше производительности, чем Adreno 650, его предшественник. Кроме того, если мы сравним его с Mali-G78 MP14, мы увидим, что Exynos предложит нам на 28% больше производительности на нашем мобильном устройстве. Хотя они не единственные самые мощные на рынке, поскольку графический процессор iPhone также имеет высокую производительность. Поскольку в новый iPhone 12 встроен Apple- четырехъядерный графический процессор, обеспечивающий на 30% более высокую графическую производительность по сравнению с A12. Таким образом, они достигнут более высокой частоты графического процессора, чем Qualcomm Adreno 660.

Источник

Android Games

Графический ускоритель в смартфонах, зачем он?

В мобильный мир, трёхмерная графика пришла давно, несмотря на свои скромные вычислительные мощности, уже первые смартфоны на Windows Mobile и Symbian могли обрабатывать простейшие трёхмерные модели.

А с введением в java игры API JSR 184, в простейшие трёхмерные игры смогли играть и владельцы простых мобильных телефонов. Однако всю графику в телефоне обрабатывал центральный процессор, который явно не был приспособлен для этого, и к тому же имел невысокую мощность, а потому, качество таких игр было ужасным.

(примеры современных мобильных игр, нажмите на картинку, чтобы увидеть больше)

Вскоре мир мобильных игр изменился до неузнаваемости, вместо запикселенных квадратиков и убогих квадратных и угловатых моделей, нас ждали красивые и динамичные трёхмерные игры.

Источник

Что такое графический процессор и как он работает

GPU (Graphics Processing Unit) — это процессор, предназначенный исключительно для операций по обработке графики и вычислений с плавающей точкой. Он в первую очередь существует для того, чтобы облегчить работу основного процессора, когда дело касается ресурсоемких игр или приложений с 3D-графикой. Когда вы играете в какую-либо игру, GPU отвечает за создание графики, цветов и текстур, в то время как CPU может заняться искусственным интеллектом или расчетами механики игры.

На что мы смотрим в первую очередь, выбирая себе смартфон? Если на минутку отвлечься от стоимости, то в первую очередь мы, конечно, выбираем размер экрана. Затем нас интересует камера, объем оперативной, количество ядер и частота работы процессора. И тут все просто: чем больше, тем лучше, а чем меньше, тем, соответственно, хуже. Однако в современных устройствах используется еще и графический процессор, он же GPU. Что это такое, как он работает и почему про него важно знать, мы расскажем ниже.

Архитектура графического процессора не сильно отличается от архитектуры CPU, однако она более оптимизирована для эффективной работы с графикой. Если заставить графический процессор заниматься любыми другими расчетами, он покажет себя с худшей стороны.

Видеокарты, которые подключаются отдельно и работают на высоких мощностях, существуют только в ноутбуках и настольных компьютерах. Если мы говорим об Android-устройствах, то мы говорим об интегрированной графике и том, что мы называем SoC (System-on-a-Chip). К примеру, в процессоре Snapdragon 810 интегрирован графический процессор Adreno 430. Память, которую он использует для своей работы, это системная память, в то время как для видеокарт в настольных ПК выделяется доступная только им память. Правда, существуют и гибридные чипы.

В то время как процессор с несколькими ядрами работает на высоких скоростях, графический процессор имеет много процессорных ядер, работающих на низких скоростях и занимающихся лишь вычислением вершин и пикселей. Обработка вершин в основном крутится вокруг системы координат. GPU обрабатывает геометрические задачи, создавая трехмерное пространство на экране и позволяя объектам перемещаться в нем.

Обработка пикселей является более сложным процессом, требующим большой вычислительной мощности. В этот момент графический процессор накладывает различные слои, применяет эффекты, делает все для создания сложных текстур и реалистичной графики. После того как оба процесса будут обработаны, результат переносится на экран вашего смартфона или планшета. Все это происходит миллионы раз в секунду, пока вы играете в какую-нибудь игру.

Конечно же, этот рассказ о работе GPU является весьма поверхностным, но его достаточно для того, чтобы составить правильное общее представление и суметь поддержать разговор с товарищами или продавцом электроники либо понять — почему ваше устройство так сильно нагрелось во время игры. Позднее мы обязательно обсудим преимущества тех или иных GPU в работе с конкретными играми и задачами.

Источник