Apa yang tergantung pada prosesor qualcomm snapdragon 820. Prosesor. Modem LTE X12

Sistem Seluler Snapdragon 820 Qualcomm adalah produk unggulan pada paruh pertama tahun 2016 dan menemukan jalannya ke banyak ponsel pintar unggulan pada masa itu. Chip Snapdragon 652 yang tidak terlalu terkenal juga terbukti cukup populer sebagai pilihan anggaran, antara lain menjadi bagian dari 10 smartphone Lifestyle dan G5 SE.

Smartphone ini adalah versi 2016 yang lebih ringan dengan harga lebih murah. Yang ingin berhemat bisa melihat perbedaan dari kedua prosesor Snapdragon.

spesifikasi

Anda dapat segera melihat perbedaan dalam konfigurasi inti komputasi. Snapdragon 820 adalah prosesor quad-core dengan inti Qualcomm Kryo. Snapdragon 652 menggunakan arsitektur big.LITTLE dan terdiri dari empat inti ARM Cortex-A72 yang kuat dan empat inti Cortex-A53 dengan konsumsi daya yang lebih rendah. Dalam hal ini, ini menyerupai prosesor Snapdragon 810 yang dirilis setahun sebelumnya, tetapi yang terakhir menggunakan inti Cortex-A57 yang tidak begitu produktif.

Cortex-A72 dan Kryo adalah inti yang kuat, sehingga smartphone yang berbasis pada mereka tidak mengalami masalah dengan kinerja komputasi. Setiap prosesor mampu menskalakan tindakannya dengan baik untuk tugas single-threaded dan multi-threaded. Perbedaan utama adalah dalam manajemen daya, pembuangan panas, dan pemuatan tugas, tetapi semuanya tergantung pada skenario aplikasi perangkat.

Snapdragon 652 didasarkan pada yang lebih besar dan lebih murah proses teknologi 28 nm, Snapdragon 810 diproduksi pada teknologi proses 20 nm, dan Snapdragon 820 pada 14 nm. Semakin rendah nilai ini, semakin baik kinerja dan konsumsi daya yang lebih rendah, sehingga Snapdragon 820 memimpin. Ini tidak berarti bahwa Snapdragon 652 mengalami masalah panas, tetapi di sini distribusi beban yang benar lebih penting bagi para insinyur.

Mungkin keputusan untuk mengatur kecepatan clock core Cortex-A72 pada 1,8 GHz melawan 2,2 GHz di Kryo memungkinkan untuk menghindari pemanasan. Pada saat yang sama, nilai maksimum Cortex-A72 pada 28 nm dapat menjadi 2 GHz, dan pada 16 nm dapat tumbuh menjadi 2,5 GHz.

Ruang ekstra yang ditempati oleh delapan inti memakan ruang pada chip grafis. Perbedaan grafis antara proses ini lebih terlihat. Snapdragon 820 menggunakan Adreno 530, jalan terbaik satu setengah tahun yang lalu, sementara Snapdragon 652 puas dengan Adreno 510. Yang terakhir bahkan tidak dapat menandingi kecepatan Adreno 430 di Snapdragon 810, tetapi kekuatannya sebanding dengan Adreno 418 di Snapdragon 808.

Dengan demikian, gamer mungkin akan kecewa dengan kemampuan Snapdragon 652. Bagi yang sesekali bermain game, kecepatannya mungkin sudah cukup. Ini akan berada di level LG G4 di Snapdragon 808.

Sebelum mengakhiri topik kinerja, mari sebutkan satu perbedaan besar terakhir. Snapdragon 820 mendukung RAM LPDDR4 dual-channel yang jauh lebih cepat hingga 1866MHz, sedangkan Snapdragon 652 hanya mendukung dual-channel LPDDR3 933MHz. Jadi, meskipun jumlah RAM di smartphone pada prosesor ini sama, kecepatannya akan berbeda. Ini memiliki dampak nyata pada waktu peluncuran aplikasi dan kinerja game.

Kegunaan

Snapdragon 820 mendukung Qualcomm Hexagon 680 DSP dan Spectra Image Processor, yang dapat digunakan untuk pemrosesan audio, video, dan grafik. Pada koprosesor ini, pemrosesan lebih efisien dan mengkonsumsi lebih sedikit daya. Seperti halnya RAM, produsen perangkat perlu memanfaatkannya.

Tidak ada perbedaan yang begitu mencolok antara prosesor. Karena Snapdragon 820 adalah model andalannya, fungsinya lebih luas daripada Snapdragon 652. Di sini sekali lagi, keberadaan fungsi yang berbeda tergantung pada produsen perangkat mereka, jadi Anda perlu hati-hati melihat spesifikasi perangkat keras smartphone.

Kedua prosesor mendukung standar pengisian cepat Quick Charge 3.0, sehingga waktu pengisian harus sama. Hanya Snapdragon 820 yang mendukung pengisian nirkabel WiPower. Snapdragon 652 juga tidak mendukung protokol USB 3.0, sehingga mentransfer file besar akan memakan waktu lebih lama.

Mengenai standar komunikasi LTE, Snapdragon 820 menggunakan modem X12, yang memiliki kecepatan teoritis lebih tinggi daripada modem X8 di dalam Snapdragon 652. Kecepatan uplink dan downlink adalah 450 dan 150Mbps versus 300 dan 100Mbps karena agregasi operator tambahan . Banyak pengguna tidak akan melihat perbedaan dalam kecepatan akses Internet.

Jadi fungsi Snapdragon 652 tidak bisa menandingi Snapdragon 820, dan kami harus memotong fitur untuk membuat prosesor lebih murah untuk smartphone yang lebih murah. Meskipun demikian, kesenjangan dalam kinerja dan pilihan antara segmen pasar atas dan menengah terus menyusut.

Qualcomm Snapdragon 820-821 adalah chip unggulan tahun sebelumnya (2016-2017), yang dilengkapi dengan sebagian besar ponsel Android teratas. Hari ini (akhir 2017 - awal 2018), smartphone teratas menggunakan Qualcomm Snapdragon 835 (lihat peringkat flagships dengan chip ini). Dalam ulasan ini, kami akan mempertimbangkan model paling sukses yang dibuat berdasarkan chip Snapdragon 820 dan 821 (ini adalah prosesor yang sama, hanya model 821 yang merupakan modifikasi yang ditingkatkan).

Perhatikan bahwa chip ini hanya bisa menjadi flagships mahal. Jika Anda tertarik pada ponsel dari kategori harga menengah, maka Snapdragon 625 digunakan di sana - Anda akan menemukan peringkat ponsel dengan prosesor ini.

LG G6 (34-36 ribu rubel) - smartphone terbaik dengan prosesor Snapdragon 821

Ponsel ini diumumkan dan memasuki pasar pada awal 2017. Selama tahun penjualan, ia mengumpulkan ulasan positif, dan karakteristik unggulan memungkinkan kami menyebutnya yang terbaik.

Spesifikasi:

1. Layar dengan diagonal 5,7 inci dan resolusi 2880x1440.
2. Kamera ganda (2 modul dengan resolusi 13 MP) dengan stabilisasi optik. Baca tentang mengapa ponsel memiliki 2 kamera.
3. Snapdragon 821 (versi yang ditingkatkan dari model ke-820) + inti video Adreno
4. RAM 4GB.
5. 64 GB memori.
6. 3300 mAh dan fungsi pengisian cepat.
7. Standar proteksi IP68 (dapat menahan perendaman dalam air hingga kedalaman satu meter). Di peringkat smartphone terbaik dengan perlindungan IP68, ponsel menempati posisi ke-2 (lihat peringkatnya sendiri).

Prosesor memastikan kecepatan unggulan dan secara stabil menarik aplikasi "berat". Keunggulan ponsel terlihat dari karakteristiknya. Juga, pengguna mencatat kekuatan model - setelah jatuh berulang kali, model itu terus "hidup". Tapi ada juga kekurangannya:

1. Kamera depan - berbusa bahkan dalam cahaya terang.
2. Sensor cahayanya bermasalah.
3. Ada keluhan bahwa saat merekam video selama lebih dari 7 menit, rem mulai.

Terlepas dari kekurangannya LG G6 dengan prosesor Snapdragon 821 adalah yang terbaik. Dan meskipun kamera depan buruk di sini, jika Anda bukan pecinta selfie, maka ini tidak akan menjadi kerugian bagi Anda.

Tempat ke-2 - Xiaomi Mi5S (21-23 ribu rubel)

Sebelum rilis LG G6, itu adalah Mi5s dari pabrikan Cina Xiaomi yang menjadi pemimpinnya. Dengan harga terjangkau, ponsel ini memiliki perangkat keras terbaik Qualcomm dalam bentuk chip Snapdragon 821. Model ini diumumkan pada akhir 2016, tetapi bahkan hari ini dijual di toko-toko dan sangat diminati karena harga yang lebih rendah.

Spesifikasi:

1. Layar 15" FullHD.
2. Kamera dengan modul Sony IMX378, bukaan f/2 dan resolusi 12 megapiksel.
3. RAM 3GB.
4. 64 GB memori.
5. Baterai 3200mAh. Mendukung pengisian cepat.

Pembeli di ulasan menulis bahwa model stok dapat ditemukan untuk 17 ribu rubel. Untuk flagship dengan komponen top, ini adalah harga yang murah. Pada siang hari, kamera mengambil foto detail dengan reproduksi warna yang benar dan keseimbangan putih yang akurat. Pada saat yang sama, kebisingannya minimal, tetapi segera setelah pencahayaan diubah menjadi lebih redup, kebisingan segera muncul.

Kemungkinan kerugian:

1. Baterai lemah - perlu diisi setiap malam. Jika Anda ragu bahwa di malam hari akan ada kesempatan untuk mengisi daya telepon, maka Anda harus menghemat biaya.
2. Ada keluhan tentang firmware MIUI.
3. Pemindai sidik jari berfungsi dalam 90% kasus.
4. Ergonomi - cenderung jatuh dari tangan.

Ini adalah perangkat legendaris dengan cadangan daya tinggi. Dan meskipun sudah ada versi yang lebih lama (Xiaomi Mi6), Mi5 masih mempertahankan tempatnya di pasar dan diminati.

Tempat ke-3 - OnePlus 3T (27-29 ribu rubel)

OnePlus 3T adalah pesaing unggulan Xiaomi Mi5s. Kami memikirkan untuk waktu yang lama siapa di antara mereka yang akan memberikan tempat kedua, dan kepada siapa - yang ketiga. Menangkan Mi5s karena harganya yang murah. Siapa pun yang tertarik dapat melihat perbandingan smartphone ini.

Parameter:

1. Layar AMOLED, 5,5 inci, 1920x1080.
2. Kamera dengan resolusi 16 megapiksel, bukaan f/2, stabilisasi optik (Sony IMX 298).
3. Chip Snapdragon 821 dengan inti video Adreno
4. RAM 6GB.
5. 64 GB memori.
6. Baterai 3400 mAh, pengisian cepat.

Ponsel ini mendapatkan ulasan positif. Berdasarkan mereka, kami menyoroti kelebihannya:

1. Kecepatan kerja.
2. Minimalisme sistem operasi(kurangnya aplikasi bawaan yang tidak membantu).
3. Kekuatan prosesor dengan margin.
4. Layar AMOLED (walaupun orang bisa berdebat di sini. Banyak orang lebih suka matriks IPS biasa).
5. Kamera di siang hari. Ada masalah di malam hari.
6. Pelacak GPS cepat - segera menangkap satelit.

Kekurangan:

1. Warna kehijauan saat layar dimiringkan.
2. Kasing licin - telepon berusaha keras untuk lepas dari tangan.
3. Baterai.
4. Sering menekan tombol fisik secara tidak sengaja.
5. Kaca pelindung mudah tergores.
6. Kasing aluminium berubah menjadi es dalam cuaca dingin, dan tidak mungkin untuk memegangnya dengan tangan kosong.

Ini OnePlus 3T - telepon terbaik, di mana prosesor Snapdragon 821 diimplementasikan dengan kekuatan penuh. Ini menunjukkan hasil terbaik dalam tes sintetis di antara semua smartphone berdasarkan itu - 159547 poin.

Tempat ke-4 - Xiaomi Mi Note 2 (24-29 ribu rubel)

Biaya rata-rata di toko ditunjukkan dalam tanda kurung, tetapi pada kenyataannya, model sebenarnya dapat ditemukan lebih murah - untuk 23.000 rubel (untuk promosi). Ponsel ini memiliki layar besar dan didasarkan pada Qualcomm Snapdragon 821. Ini berbeda dari Mi5s dalam layar besar.

Spesifikasi:

1. Layar AMOLED 5,7 inci, resolusi Full HD.
2. Kamera dengan resolusi 22 MP.
3. RAM 4GB.
4. 64 GB memori.
5. Baterai 4070 mAh + fungsi pengisian cepat.

1. Desain. Modelnya terlihat seperti Galaxy Note
2. Perakitan tanpa reaksi, retak, mencicit.
3. Hitam pekat karena matriks AMOLED. Reproduksi warna akurat, lapisan oleophobic berkualitas tinggi, menonton video adalah kesenangan.
4. Performa dengan margin selama beberapa tahun: game dan aplikasi apa pun tidak melambat.
5. Kamera depan memotret pada level unggulan. Dalam cahaya terang, gambarnya detail, tanpa artefak dan warna yang tidak akurat.
6. Baterai - ponsel bertahan hingga malam hari dengan penggunaan aktif di siang hari. Dengan hemat energi, itu akan bertahan 2-3 hari.
7. Modul berfungsi dengan baik: Wi-Fi, GPS, pemindai sidik jari, NFC (pembayaran tanpa kontak).

Kekurangan:

1. Kamera mengeluarkan noise dalam cahaya redup (butir muncul di foto).
2. Ponsel ini terbuat dari kaca, licin, dan tepinya membulat - jika jatuh dari tangan, akan pecah.
3. Saat dimiringkan, warna pada layar sedikit memudar menjadi nada biru. Saat kecerahan diatur ke tingkat minimum, pikselisasi (piksel individual) terlihat di layar.
4. Tidak ada slot kartu memori.

Untuk 23 ribu rubel, pembeli menerima telepon dengan prosesor paling produktif tahun lalu, layar besar dan akurat dalam hal reproduksi warna dengan kekurangan yang ditunjukkan, kamera yang tidak kalah dengan flagship di bawah sinar matahari.

Tempat ke-5 - Google Pixel XL (34-35 ribu rubel)

Ponsel dari Google sebelumnya dianggap skeptis, tetapi hari ini kualitasnya tidak diragukan lagi. Versi "Pixel" sebelumnya dibuat berdasarkan prosesor Snapdragon 821, dan di dalamnya potensi chip andalannya hampir terungkap.

Spesifikasi:

1. Layar AMOLED dengan diagonal 5,5 inci dan resolusi 2560x1440.
2. Kamera 12,3 MP, bukaan f/2, modul Sony IMX378.
3. RAM 4GB.
4. Memori 32GB.
5. Baterai 3450 mAh, fungsi pengisian cepat.

1. Salah satu kamera terbaik untuk pertengahan tahun 2017. Contoh foto bisa dilihat di Google Pixel XL. Versi baru ponsel ini (Google Pixel XL 2) pada akhir 2017 (hampir awal 2018) menerima kamera terbaik dunia menurut DxOMark. Gambaran umum dan contoh kebohongan foto.
2. Dengan kapasitas baterai 3450 mAh, otonomi ponsel ini tinggi. Pada malam hari, 40% dari biaya tetap. Dengan beban rata-rata, pengisian daya akan berlangsung selama 2 hari. Ini tentang pengoptimalan perangkat lunak.
3. Layar AMOLED dikalibrasi dengan sempurna.
4. LTE di Moskow bekerja dengan stabil: terhubung dengan cepat, tetap terhubung.
5. Berkat prosesor TOP, telepon bekerja cepat.

Snapdragon 820 masih merupakan salah satu chipset teratas Qaulcomm. Namun, ia sudah memiliki "saudara" yang kuat – Snapdragon 821 dan 835. Ya, dan pesaing tidak tertidur – Exynos 8890, Kirin 955 dan Apple A10 terlihat setidaknya sama baiknya. Akibatnya, muncul pertanyaan yang cukup masuk akal: apakah layak membeli smartphone dengan prosesor Qaulcomm Snapdragon 820? Mari kita coba menjawabnya dengan memahami situasi dengan flagship pasar chip ponsel yang kehilangan posisinya.

Smartphone dengan prosesor Snapdragon 820

Tidak seperti pesaing di pasar, yang hanya berusaha masuk ke smartphone mahal, prosesor Snapdragon 820 berhasil berpartisipasi tidak hanya dalam proyek TOP, tetapi juga dalam usaha yang agak berani yang dirancang untuk pendukung perangkat yang jelas anggarannya.

Untuk sebagian besar smartphone murah dengan prosesor Qualcomm Snapdragon 820 berhubungan:

• (160-170 euro)
• (230-240 euro)
• (260-270 euro)

Lebih-lebih lagi, Snapdragon 820 berhasil masuk ke pasar model harga menengah, menyusup ke ponsel cerdas berikut:

• (380-390 euro)
• (420-430 euro)
• (340-350 euro)
• (410-420 euro)

V pasar perangkat seluler segmen teratas Snapdragon 820 di-flash di perangkat berikut:

• (560-570 euro)
• Vivo Xplay 6 (€590-600)
• (790-800 euro)
• LeTV Le Max Pro X910 (640-650 euro)

Perhatikan bahwa Snapdragon 820 merasa sangat percaya diri baik di pegawai negeri seharga 160 euro maupun dalam model premium, yang harganya mencapai delapan ratus. Lagi pula, biaya smartphone tergantung pada kebijakan pemasaran pabrikan, sementara chipset dievaluasi berdasarkan kriteria yang sama sekali berbeda (kinerja, konsumsi daya, dan sebagainya). Dan dilihat dari kualitas prosesor ini, kehadiran Snapdragon 820 di bodi smartphone saja telah menaikkan level perangkat seluler apa pun ke segmen premium, berapa pun harganya.

Kinerja Smartphone Snapdragon 820

Pada awal 2016, salah satu chipset terbaik di pasar adalah prosesor Snapdragon 820 - karakteristik chip ini memungkinkan untuk memperoleh hasil rekor dalam banyak tes sintetis dan praktis. Ada dominasi yang jelas atas model berdasarkan prosesor generasi sebelumnya (Snapdragon 808 dan 810). Pengujian model ke-820 di Geekbench Browser terlihat seperti ini:

Pada Juni 2016, model ini memiliki pesaing serius, dan pada akhir tahun ini, Snapdragon 820 disingkirkan dari posisi terdepan oleh pewarisnya - model 821 dari Qaulcomm dan prosesor Exynos 8890, Kirin 955 dan Apple A10. Menurut Geekbench Browser, bahkan OnePlus 3 yang sangat kuat tidak dapat mencapai level iPhone dan Galaxy:

Paku terakhir dalam ambisi 820 adalah samsung galaxy tepi S7. Smartphone ini dirilis dalam dua versi: satu batch perangkat diproduksi berdasarkan Exynos 8890, yang kedua - berdasarkan Snapdragon 820. Pada saat yang sama, 820 kalah dari prosesor Samsung dalam segala hal, dalam kondisi operasi yang hampir sama:

Alhasil, di tahun 2017 ini, Snapdragon 820 kemungkinan besar akan pindah ke segmen mid-range, seperti bintang baru-Snapdragon 835. Fakta ini tidak mengecewakan perwakilan Qaulcomm - mereka menerima mainan baru (Snapdragon 835), atau produsen dan konsumen biasa.

Terdegradasi dari flagships Snapdragon 820 tetap menjadi prosesor yang sangat menarik dalam hal kinerja, yang masih akan mampu mengendalikan model premium 2017. Dalam peringkat menurut versi sumber daya AndroidAuthority, smartphone di Snapdragon 820 tampak lebih dari meyakinkan.

Spesifikasi prosesor Qualcomm Snapdragon 820

• Nomor model dalam katalog pabrikan adalah MSM8996
• Proses teknologi - 14nm FinFET
• Jumlah dan jenis inti prosesor - dua inti cepat untuk perhitungan yang rumit Kryo 2,15 GHz dan dua inti hemat daya untuk tugas normal Kryo 1,6 GHz
• Akselerator Grafis - Adreno 530
• Memori yang Didukung - LPDPR4
• Jenis modem nirkabel - X12LTE kecepatan unduh hingga 600Mbps
• Standar Wi-Fi - 802.11ac dan 802.11ad

Ulasan Snapdragon 820 | pengantar

Industri seluler terkejut ketika Apple mulai mengirimkan iPhone 5s dengan prosesor 64-bit yang dirancang khusus. Transisi ke 64-bit tidak dapat dihindari, tetapi tidak ada yang mengharapkan Apple melakukannya dengan begitu cepat. Qualcomm juga tidak ketinggalan, yang prosesor 64-bitnya hanyalah salah satu titik di peta jalan perusahaan. Karena kekurangan inti sendiri, Qualcomm mengambil inti standar ARM Cortex-A53 dan Cortex-A57 untuk prosesor andalannya. Snapdragon 810 yang muncul tahun lalu.

Karena kondisi awal untuk bekerja jauh dari ideal, SoC ternyata jauh dari ideal. Bahkan sebelum pemutaran perdana resmi Snapdragon 810 ada desas-desus tentang overheating dan masalah dengan pengontrol memori. Pengujian kami sendiri mengkonfirmasi panas berlebih yang dilaporkan sebagai akibat dari inti A57 yang haus daya 20nm dari TSMC. Selain itu, kami belum melihat chip ke-810, yang akan menggunakan semua yang tersedia keluaran Memori LPDDR4-1600, bahkan di v2.1.

Tetapi meskipun SoC ke-810 hanyalah "batu ujian", ternyata tidak terlalu buruk. GPU Adreno 430 lebih cepat dari Adreno 420 di platform Snapdragon 805, chip tersebut mampu mempertahankan keunggulan Qualcomm dalam kinerja ALU, dan modem LTE Kategori 9 X10 yang lebih cepat bergerak lebih dekat ke prosesor.

Namun, SoC 810 hanya mengecewakan. Throttling termal yang berlebihan menghambat kinerja, menyebabkan inti A57 menganggur tanpa beban. Dalam beberapa kasus, chip Snapdragon 801 dan 805 yang lebih lama, serta sistem A53 kelas menengah, menawarkan kinerja yang setara atau lebih baik. Posisi untuk produk unggulan tidak menyenangkan.

Dengan chip baru Snapdragon 820 dan prosesor komputasi 64-bit eksklusif pertama Kryo, Qualcomm berharap dapat menghilangkan kekurangan ini. Namun, tujuannya Snapdragon 820 Ini bukan hanya tentang meningkatkan kinerja. Ini menawarkan pendekatan pengalaman pengguna yang inovatif dengan menerapkan komputasi heterogen yang menggabungkan kemampuan unik setiap prosesor - CPU, GPU, DSP, dan ISP untuk memaksimalkan kinerja dan meminimalkan konsumsi daya. Visi mesin, teknologi pencitraan canggih, dan realitas virtual adalah aplikasi targetnya.

Kemampuan baru sebagian besar dimungkinkan oleh nol(eng.) – Pembelajaran mesin dan API visi yang dapat dimanfaatkan oleh pengembang Snapdragon 820. Qualcomm menyebutnya sebagai "platform komputasi kognitif" dan harus maju untuk meningkatkan kemampuan asisten virtual pada smartphone, serta elemen apa pun yang menyiratkan kecerdasan seperti manusia. Salah satu cara untuk melakukannya adalah dengan meniru bagaimana orang belajar melalui motivasi positif. Kita sudah dapat melihat perangkat seluler menunjukkan dasar-dasar perilaku cerdas, tetapi mereka cenderung menggunakan kekuatan pemrosesan cloud. Namun, Qualcomm percaya bahwa dengan munculnya 820 SoC, pemrosesan ini sekarang dapat dilakukan secara lokal di perangkat, menghasilkan peningkatan privasi, karena semua data pengguna unik tidak akan diproses di server pihak ketiga.

Qualcomm Scene Detect Technology adalah aplikasi visi mesin Zeroth. Menggunakan komputasi heterogen, menggunakan jaringan saraf untuk deteksi adegan, pengenalan objek, dan pencocokan pola gambar diam dan video dari kamera perangkat. Ada banyak kegunaan untuk teknologi ini, termasuk teks foto otomatis untuk pencarian yang lebih mudah dan augmented reality. Video di atas menunjukkan fitur utama dari sistem ini.

Perlindungan Cerdas akan menjadi salah satu "aplikasi revolusioner" pertama berdasarkan Zeroth. Teknologi ini melampaui tradisional perlindungan antivirus berdasarkan tanda tangan. Dengan bantuan pembelajaran mesin dan analisis perilaku pengguna, ia akan dapat mengidentifikasi "perilaku abnormal", seperti memperhatikan bahwa ponsel mengambil gambar saat layar terkunci atau mengirim pesan SMS tanpa interaksi pengguna. Fitur ini dapat digunakan untuk mengidentifikasi malware zero-day atau "malware transformasional" yang dibuat untuk melewati program antivirus populer.

Fitur ini memiliki komponen tingkat rendah yang berjalan di kernel Android dan komponen yang berjalan di runtime Qualcomm SecureMSM yang aman, yang akan jauh lebih sulit untuk dilewati malware. Selain itu, berkat dua komponen ini, Smart Protect dapat secara efektif memantau sumber daya sistem, komunikasi aplikasi, dll.

Contoh Komputasi Heterogen

Kecuali Zeroth Snapdragon 820 menggunakan komputasi heterogen untuk banyak fitur pemrosesan gambar lanjutan lainnya. Salah satu demo menggunakan OpenCL 1.2 API dan FastCV untuk pasca-proses aliran video secara real time, memisahkan dan mengaburkan latar belakang untuk meningkatkan privasi selama konferensi video. Dengan menggabungkan kekuatan pemrosesan CPU dan GPU, Qualcomm mengklaim lebih dari dua kali lipat kinerja satu CPU dan konsumsi daya hingga 40% lebih rendah. Teknologi yang sama digunakan untuk meningkatkan kualitas gambar panorama dengan menghilangkan jahitan dan artefak bayangan yang disebabkan oleh objek bergerak. Ke depannya, aplikasi dapat menyertakan pratinjau efek video selama perekaman atau menyempurnakan augmented reality.

Demo Qualcomm meningkatkanTouch

Fitur perbaikan Qualcomm, yang juga hadir di SoC Snapdragon 810, melepaskan pemrosesan sinyal input dari pengontrol sentuh eksternal ke SoC. Dengan menggunakan DSP dan inti prosesor berdaya rendah, dimungkinkan untuk mencapai pengurangan latensi sensor dan memungkinkan penerapan algoritme yang lebih kompleks untuk menekan "noise" dan kesalahan input. Pemrosesan lanjutan memungkinkan mekanisme perlindungan tetesan air canggih yang memungkinkan layar digunakan saat basah dan meningkatkan sensitivitas sensor saat perangkat diisi daya dengan menyaring interferensi elektromagnetik. Ada juga fitur bangun dengan ketuk dua kali yang menghabiskan sangat sedikit daya.

Semua prosesor khusus ini terhubung secara efisien oleh Qualcomm Symphony System Manager. Menurut Qualcomm, Symphony dirancang untuk mengelola seluruh system-on-a-chip (SoC) dalam berbagai konfigurasi yang memilih kombinasi prosesor dan inti khusus yang paling efisien untuk menyelesaikan pekerjaan secepat dan dengan daya sesedikit mungkin. mungkin. Ini bukan tugas yang mudah, jadi kami tidak sabar untuk melihat bagaimana ini diterjemahkan ke dalam masa pakai baterai dalam praktiknya saat produk pertama mulai dijual.

Sekarang kita mengerti bagaimana Qualcomm melihat Snapdragon 820 dan SoC masa depan (jika Anda belum menebak, mereka akan menggunakan komputasi heterogen) dan kemampuannya, saatnya untuk melihat lebih dekat pada perangkat keras itu sendiri.

Ulasan Snapdragon 820 | Arsitektur

Qualcomm memilih untuk tidak mengungkapkan rincian struktur prosesor terbarunya. Berbeda dengan arsitektur terbuka ARM, Qualcomm berperilaku seperti Apple dalam hal memberikan informasi terperinci, terutama dalam hal GPU.

Saat tugas seluler menjadi lebih kompleks, begitu juga SoC seluler. Salah satu parameter yang terus berubah adalah jumlah core prosesor yang optimal. Misalnya, Apple A9 menggunakan dua inti prosesor, sedangkan MediaTek Helio X20 menggunakan sepuluh inti prosesor dalam organisasi tiga kluster besar.LITTLE. Wakil Presiden Pemasaran Qualcomm Tim McDonough mengatakan orang tidak benar-benar membutuhkan lebih dari empat inti. Meskipun pernyataan ini kemungkinan akan menyebabkan perdebatan sengit, kemungkinan karena fakta bahwa Qualcomm Snapdragon 820 menggunakan empat inti prosesor Kryo dalam konfigurasi heterogen dari dua cluster. Arsitektur dasar setiap inti prosesor tetap sama, tetapi cluster itu sendiri dioptimalkan untuk beroperasi pada frekuensi dan tingkat daya yang berbeda, mirip dengan pendekatan ARM big.LITTLE. Dua inti Kryo di cluster perak berdaya rendah berjalan hingga 1,6GHz dan berbagi cache L2 512KB. Pasangan inti Kryo kedua berjalan dalam kluster emas berkinerja tinggi dengan clock hingga 2.2GHz dengan cache L2 1MB bersama. Meskipun dua cache L2 tidak dibagi antara cluster emas dan perak, mereka menggunakan mekanisme pelacakan untuk koherensi. Tidak seperti Apple A9 di SoC Snapdragon 820 tidak menggunakan cache tingkat ketiga. Menurut Qualcomm, perusahaan mempertimbangkan untuk menggunakan cache L3, tetapi pada akhirnya memutuskan bahwa manfaatnya tidak membenarkan biaya tambahan dalam hal konsumsi daya dan ruang mati yang ditempati. Qualcomm tidak mengungkapkan detail arsitektur Kryo, jadi kami akan mencoba menarik setidaknya beberapa kesimpulan dari hasil pengujian kami.

SoC unggulan Qualcomm Snapdragon 8xx

	Snapdragon 820	Snapdragon 810	Snapdragon 805	Snapdragon 801
Proses manufaktur	14nm FinFET	20nm HKMG	28nm HPm	28nm HPm
Arsitektur	ARMv8-A (32/64-bit)	ARMv8-A (32/64-bit)	ARMv7-A (32-bit)	ARMv7-A (32-bit)
CPU	Qualcomm Kryo (2x @ 2,15 GHz + 2x @ 1,59 GHz)	ARM Cortex-A57 (4x @ 2,0 GHz) + ARM Cortex-A53 (4x @ 1,5 GHz)	Qualcomm Krait 450 (4x @ 2,65 GHz)	Qualcomm Krait 400 (4x @ 2,45 GHz)
GPU	Qualcomm Adreno 530 @ 624 MHz	Qualcomm Adreno 430 @ 630 MHz	Qualcomm Adreno 420 @ 600 MHz	Qualcomm Adreno 330 @ 578 MHz
Antarmuka memori	LPDDR4-1866 2x 32-bit (29,9 GB/dtk)	LPDDR4-1600 2x 32-bit (25,6 GB/dtk)	LPDDR3-800 2x 64-bit (25,6 GB/dtk)	LPDDR3-800/933 2x 32-bit (12,8/14.9 GB/dtk)
Pemroses sinyal gambar kamera	dua ISP 14-bit (1,5 Gpix/s, sensor gambar hingga 2x 25 MP)	dua ISP 14-bit (1,2 Gpix/s, sensor video hingga 55 MP)	dua ISP 12-bit (1,2 Gpix/s, sensor video hingga 55 MP)	dua ISP (930 Mp/s, sensor video hingga 21 Mp)
Prosesor sinyal digital	Hexagon 680 @ kurang dari 1 GHz	Hexagon V56 @ 800 MHz	Hexagon V50 @ 800 MHz	Hexagon V50 @ 800 MHz
Modem terintegrasi	X12, LTE Cat 12/13, hingga 600 Mbps DL & 150 Mbps UL	X10, LTE Cat 9, hingga 450 Mbps	-	MDM9x25, LTE Cat 4, hingga 150 Mbps

Ada sedikit informasi tentang Kryo, dan tidak ada informasi detail tentang struktur GPU Adreno 530 sama sekali. Selain namanya, kita hanya tahu bahwa itu akan beroperasi pada frekuensi 133-624 MHz. Ketika bertanya kepada Qualcomm tentang produk baru, kami mengetahui bahwa perusahaan telah membuat banyak perubahan desain arsitektur kecil, yang berarti bahwa Adreno 530 bukanlah desain ulang yang lengkap tetapi evolusi yang mulus dari desain Adreno 430. aplikasi yang efektif teknologi kompresi data saat mentransfer informasi dari / ke GPU untuk mengurangi konsumsi energi.

Qualcomm memutuskan untuk berbagi dengan berita publik tentang sistem Snapdragon 820 chip tunggal teratas yang akan datang, memberikan informasi tentang berbagai komponennya satu per satu. Mereka berbicara tentang beberapa fitur baru dari subsistem grafis Adreno 530 dan prosesor sinyal Spectra ISP pada konferensi grafis komputer tahunan Siggraph 2015, dan mereka memberikan informasi lain tentang prosesor sinyal digital Hexagon 680, yang juga merupakan bagian dari SoC teratas, pada konferensi Hot Chips, yang didedikasikan untuk masalah yang terkait dengan pengembangan dan produksi chip mikroelektronika berkinerja tinggi.

Dalam berita situs, kami telah membicarakan detail dan kemampuan SoC kelas atas Snapdragon 820 yang akan datang. Qualcomm adalah pemimpin pasar dalam chip seluler dan jaringan seluler, dan SoC Snapdragon mereka digunakan di sejumlah besar perangkat seluler seperti seperti smartphone dan tablet.

Prosesor Qualcomm telah membuktikan diri mereka dari sisi terbaik, mereka berbeda baik dalam komputasi paling kuat dan inti grafis dengan fungsionalitas maksimum, dan dalam komponen lain: prosesor sinyal digital, bagian modem - semua ini dalam solusi perusahaan memiliki tingkat kemampuan tertinggi dan karakteristik.

Pada konferensi Siggraph 2015 di Los Angeles pada bulan Agustus, perusahaan melanjutkan serangkaian pengumuman dengan memperkenalkan prosesor grafis Adreno 5xx generasi berikutnya dan prosesor sinyal digital Spectra ISP untuk memproses gambar statis dan dinamis. Komponen-komponen SoC Snapdragon 820 ini memberikan peningkatan kinerja dan efisiensi energi, bersama dengan peningkatan kinerja dan kemampuan.

Komponen SoC Snapdragon 820

Qualcomm terus meningkatkan produk unggulannya untuk pengguna yang paling menuntut, dan Snapdragon 820 adalah salah satu solusi yang penting bagi perusahaan dan industri secara keseluruhan. Kali ini, spesialis perusahaan berfokus pada peningkatan kualitas visual (dukungan untuk resolusi dan kecepatan bingkai yang lebih tinggi, kualitas dan akurasi warna, peningkatan gambar dalam hal meningkatkan kontras dan kecerahan), kualitas suara (dukungan untuk audio dengan sampel tinggi, dukungan suara surround dan peningkatan kualitas) sampel berkualitas rendah), serta metode interaksi pengguna dengan perangkat (responsif dan akurasi antarmuka pengguna).

Snapdragon 820 adalah sistem chip tunggal yang sangat kompleks, chip tunggal yang berisi hampir semua yang diperlukan untuk menjalankan perangkat seluler. Seperti chip mikroelektronik modern lainnya untuk tujuan ini, Snapdragon 820 memiliki desain yang heterogen, menggabungkan beberapa inti pemrosesan untuk berbagai tujuan: inti dan blok universal yang dirancang untuk berbagai tugas yang ditentukan secara ketat. Solusi ini memberikan kinerja keseluruhan yang tinggi sambil mempertahankan konsumsi daya dan pembuangan panas yang dapat diterima, yang sangat penting untuk perangkat seluler kompak seperti smartphone dan tablet.

Pertimbangkan ilustrasi yang mengungkapkan semua komponen utama dari sistem chip tunggal Qualcomm Snapdragon 820. Mari kita segera melakukan reservasi - ilustrasi terlampir bukanlah cuplikan nyata dari chip, itu hanya diagram perkiraan ukuran relatif dari berbagai blok dari sistem chip tunggal.

Dalam hal pemrosesan informasi visual, Snapdragon 820 berisi beberapa inti: inti grafis Adreno 530, unit output video Adreno DPU (Display Processing Unit), unit pemrosesan data video Adreno VPU (Video Processing Unit), dan prosesor gambar Spectra ISP - semuanya melakukan tugas mereka sendiri, dan hanya GPU yang dapat melakukan beberapa jenis perhitungan universal, termasuk. Omong-omong, sebenarnya, ISP Spectra menyertakan sesuatu yang lain, tetapi kami akan membicarakannya di bawah.

Dengan Snapdragon 820, Qualcomm mencoba meningkatkan produknya dalam hal pemrosesan informasi visual di beberapa area sekaligus: foto dan video dari perangkat seluler harus selalu fokus dengan benar, jernih, dan tidak buram dalam kondisi pencahayaan apa pun dan gerakan aktif subjek yang dibidik. , dan warna yang dihasilkan harus alami - terlebih lagi, akurasi warna harus dipastikan di seluruh jalur pemrosesan data visual: foto, video, gambar yang dirender di GPU, dan hasil akhir yang ditampilkan di layar.

Selain itu, kualitas pemutaran video dan rendering 3D dalam game harus maksimal, yaitu kinerja dan fungsionalitas unit pemrosesan video dan GPU harus yang tertinggi. Dan responsivitas antarmuka pengguna (dalam sistem operasi, browser, sistem, dan aplikasi pihak ketiga) harus instan dan semulus mungkin - pengguna tidak akan melihat sentakan dan rem. Qualcomm tidak melupakan dukungan untuk teknologi generasi berikutnya yang baru saja mulai dipasarkan: fotografi komputasional, virtual dan augmented reality, dll.

Inti grafis Adreno 530

Semua tugas di atas memerlukan unit komputasi produktif yang terspesialisasi dalam melakukan sebagian darinya. Jadi, rendering 3D dan beberapa tugas non-grafis di Snapdragon 820 ditangani oleh inti video Adreno 530 bawaan, solusi teratas Qualcomm untuk GPU generasi baru yang dirancang untuk menyediakan antarmuka pengguna 2D, game 3D, rendering, dan tampilan web halaman dan aplikasi virtual dan augmented reality.

Core grafis Adreno 530 memberikan peningkatan kinerja dan efisiensi dibandingkan dengan GPU top-end yang sudah sangat baik dari generasi sebelumnya Adreno 430. Dua core video pertama yang diumumkan oleh Qualcomm adalah Adreno 530 dan Adreno 510, yang pertama kali akan muncul di masa depan Snapdragon 820 dan Snapdragon 620/618.

Seperti solusi sebelumnya, core grafis arsitektur Adreno 5xx baru skala dengan baik, dan pada saat rilis, Adreno 530 akan menjadi GPU Qualcomm dengan kinerja tertinggi, memberikan peningkatan 40% dalam kecepatan komputasi rendering dan non-grafis, dan pada saat yang sama - Konsumsi daya 40% lebih sedikit, dibandingkan dengan Adreno 430.

Prosesor grafis baru mendukung pengalamatan memori virtual 64-bit, yang memungkinkan pengorganisasian memori virtual bersama (SVM) dan interaksi yang efisien dengan inti CPU universal 64-bit, yang penting dalam komputasi heterogen. Manajemen daya juga telah ditingkatkan, dan teknik rendering, pengurutan, dan kompresi serta algoritme baru telah diperkenalkan untuk membantu mengurangi konsumsi daya dan kebutuhan bandwidth memori.

Perusahaan tidak membahas banyak detail tentang peningkatan fungsional pada generasi baru grafisnya, hanya berbicara tentang dukungan untuk semua grafis seluler modern dan API komputasi seperti OpenGL ES 3.1 bersama dengan AEP (Android Extension Pack), Renderscript, OpenCL 2.0 dan yang akan datang Vulkan- generasi baru API grafis dari Grup Khronos, yang dikenal dengan standar OpenGL.

Standar baru ini masih dalam pengembangan dan memberikan kinerja yang lebih baik dengan overhead CPU yang lebih sedikit, meminimalkan jumlah waktu yang dihabiskan di driver video, mirip dengan API grafis seperti Microsoft DirectX 12 dan AMD Mantle. Vulkan juga menampilkan pemanfaatan yang lebih baik dari kekuatan CPU seluler multi-inti, memungkinkan penskalaan yang lebih baik dalam sistem modern dengan sejumlah besar inti CPU.

Mengapa dukungan Vulkan penting untuk industri saat ini, dan terutama di perangkat seluler? Pertama, ini adalah satu-satunya API grafis multi-platform generasi berikutnya yang berjalan pada banyak sistem operasi dan perangkat keras. Jika DirectX 12 hanya berfungsi di Windows 10, Metal hanya di perangkat Apple, Mantle hanya di GPU AMD, maka Vulkan dapat berjalan di mana saja dan di apa saja: semua sistem Windows dari XP hingga 10, Linux, SteamOS, dan Android didukung . Selain itu, Vulkan memiliki dukungan asli untuk rendering ubin, yang sangat berguna untuk GPU seluler.

Tidak heran inisiatif Vulkan telah menerima dukungan dari banyak perusahaan perangkat lunak dan perangkat keras. Qualcomm, Intel, Nvidia, ARM, AMD, Samsung, Imagination, MediaTek, Sony, dan lainnya dapat dibedakan di antara produsen perangkat keras, dan perusahaan terkenal seperti Pixar, Epic Games, Unity, Valve, Oculus tertarik dengan API baru dari sisi perangkat lunak VR, pencipta ubuntu, Blizzard, EA, LucasFilm dan lain-lain (daftar tidak lengkap).

Untuk memamerkan beberapa kemampuan GPU seluler barunya, Qualcomm menawarkan beberapa demo khusus. Secara khusus, program demo yang disebut "Paris Apartment", yang menggunakan engine game Unreal Engine 4 yang terkenal dan sangat populer dari Epic Games.

Sulit untuk menilai dari gambar kecil, tapi percayalah - program ini menunjukkan pemandangan beberapa ruangan di mana pencahayaan yang sangat realistis dihitung, dan secara umum, grafik dalam program ini cukup kompleks bahkan untuk beberapa solusi desktop, terutama generasi sebelumnya , dan memerlukan dukungan untuk banyak teknologi baru, sehingga Adreno 530 jelas memberikan tingkat kinerja dan fungsionalitas yang baik, jika mampu melakukannya.

Di Siggraph 2015, Qualcomm menunjukkan beberapa demo lagi menggunakan banyak fitur modern Adreno, seperti pengujian perangkat keras, rendering HDR, pencahayaan dan pantulan berkualitas, dan antialiasing temporal.

Secara khusus, stan menunjukkan program yang menggunakan mesin Unreal Engine dan Unity 5 dan bekerja, antara lain, pada perangkat yang sudah terjual yang menggunakan model Snapdragon sebelumnya. Untuk perangkat seluler, demo ini terlihat sangat bagus, mereka menggunakan geometri berkualitas tinggi yang diperoleh menggunakan tessellation dan peta perpindahan (pemetaan perpindahan) - fitur yang muncul di sistem chip tunggal seluler belum lama ini: dimulai dengan OpenGL ES 3.1 dengan Ekstensi Android Pak.

Kami juga melihat program demo yang sudah familiar dengan rendering wajah gadis itu, menunjukkan teknik canggih untuk rendering kulit manusia dengan tiruan hamburan bawah permukaan cahaya (subsurface scattering), refleksi dan refraksi di mata, rendering HDR dan bayangan lembut dengan self- pembayangan. Namun, program ini masih berjalan di Adreno 430, dan kualitas visualisasinya bisa lebih baik - kami berharap dengan Adreno 530 ini bisa terwujud.

Di stan Qualcomm di konferensi grafis, kemampuan API grafis Vulkan yang baru juga diperlihatkan. Seperti yang kami tulis di atas, API ini memungkinkan Anda untuk memanggil lebih banyak fungsi menggambar tanpa penurunan kinerja dibandingkan dengan OpenGL. Program demo baru saja menunjukkan kemungkinan ini - ia menggunakan hingga 5000 panggilan ke fungsi Draw Call, sementara kecepatan bingkai sekitar 44-45 FPS.

Tapi ini semua ditampilkan pada GPU yang lebih lama. Adapun kinerja Adreno 530, Qualcomm mengklaim bahwa inti video baru memberikan kinerja yang lebih besar dan konsumsi daya yang lebih rendah, yang tidak mengejutkan, mengingat produksi masa depan sistem chip tunggal baru menggunakan teknologi proses FinFET (mungkin 14 nm di pabrik Samsung).

Untuk memulainya, mari kita lihat kinerja rata-rata dan konsumsi GPU baru di beberapa tolok ukur 3D seluler yang diterima secara umum, dibandingkan dengan inti Adreno 430 yang diambil sebagai satu unit. Seperti yang Anda lihat dalam diagram berikut, inti grafis baru rata-rata 40% lebih cepat dari yang sebelumnya top-end, dan membutuhkan daya yang jauh lebih sedikit pada waktu yang sama. Ternyata efisiensi energi dari Adreno 530 baru hampir dua kali lebih tinggi!

Selain itu, Adreno 530 baru memberikan kinerja tertinggi dalam tugas komputasi non-grafis (GPGPU). Insinyur Qualcomm telah meningkatkan efisiensi unit komputasi untuk komputasi non-grafis, dan dukungan untuk pengalamatan virtual 64-bit memungkinkan penggunaan memori virtual bersama yang digunakan bersama oleh CPU dan GPU untuk mengoptimalkan komputasi heterogen.

GPU baru ini sepenuhnya mendukung standar OpenCL 2.0 dan Renderscript yang terkenal, API lain untuk komputasi heterogen intensif pada perangkat seluler, yang merupakan komponen sistem operasi Android.

Inti komputasi Adreno 530 memberikan kecepatan yang lebih besar dalam tugas komputasi, termasuk pemrosesan data video, dan bahkan dengan konsumsi daya yang lebih sedikit. Di atas hanya beberapa tugas seperti itu, yang rinciannya, bagaimanapun, tidak diungkapkan. Dapat dilihat bahwa GPU baru dapat lebih cepat dari core generasi sebelumnya hanya 20% atau 2,5 kali, tergantung pada tugasnya.

Adreno 530 adalah prosesor komputasi tujuan umum, dan dengan bantuan OpenCL dapat melakukan banyak hal. Misalnya, Qualcomm sedang mengembangkan beberapa solusi perangkat lunak baru yang menggunakan GPU dalam komputasi non-grafis (lebih khusus lagi, terkait gambar, tetapi menggunakan komputasi GPU sebagai non-grafis). Berikut adalah contoh algoritme ekstraksi latar belakang ("latar belakang hijau virtual"), yang sering digunakan dalam industri video:

Algoritme ini memisahkan latar belakang dari objek utama (orang) dan mengaburkannya menggunakan kemampuan inti CPU dan GPU dalam sistem chip tunggal Snapdragon. Penggunaan kemampuan GPGPU dengan OpenCL 1.2 dan FastCV lebih dari dua kali lipat kecepatan eksekusi algoritma secara eksklusif pada CPU, dan penggunaan simultan dari dua jenis inti komputasi ini mengurangi konsumsi daya hingga 40%.

Di stan perusahaan di Siggraph, program demo lain disajikan yang menggunakan kemampuan Adreno dengan bantuan OpenCL - program untuk menggabungkan panorama. Dalam solusi masa depan, mungkin memberikan kualitas terbaik jahitan panorama (transisi antar bingkai dengan sedikit distorsi) karena kinerja yang lebih tinggi, juga dengan konsumsi daya yang lebih sedikit. Selain itu, Qualcomm mengklaim bahwa algoritma jahitan mereka mampu memperhitungkan objek bergerak, dan menghilangkan artefak yang sesuai secara real time.

Untuk meningkatkan pengalaman pengguna dalam pengembangan aplikasi 3D, Qualcomm telah mengembangkan perangkat lunak profil aplikasi 3D khusus dengan semua fitur yang diperlukan serupa dengan solusi terbaik yang diadopsi sebagai standar dalam pengembangan game dan aplikasi 3D profesional di industri PC desktop "senior".

Prosesor Gambar Spectra ISP

Untuk memastikan kualitas gambar yang tinggi, perlu untuk meningkatkan pemrosesannya di seluruh saluran: dari kamera solusi seluler hingga menampilkan gambar di layar. Dan setiap kasus memiliki hambatannya sendiri. Untuk kamera, ini adalah keterbatasan fisik perangkat seluler dalam hal ukuran sensor dan optik (kualitas gambar rendah dengan banyak noise tanpa cahaya), dan untuk layar, keterbatasan fisik LCD dan Layar LED (tampilan sebagian palet warna, kontras dan kecerahan terbatas) .

Produsen sistem chip tunggal seluler harus menggunakan solusi seperti itu yang mencakup manajemen warna (manajemen warna), penghapusan artefak (khususnya, kebisingan dan pita), pasca-pemrosesan tambahan, optimalisasi penundaan antara menekan tombol rana dan bidikan , dst., dst. P.

Sistem chip tunggal Snapdragon 820 kelas atas menghadirkan pengenalan prosesor gambar 14-bit Spectra ISP (pemrosesan sinyal gambar) baru, yang akan memberikan peningkatan besar dalam kemampuan dan kinerja pemrosesan foto khusus (fotografi komputasi), komputer visi, realitas virtual, dll.

Fitur Spectra ISP meliputi: filter de-mosaik yang ditingkatkan yang dirancang untuk sensor baru dengan elemen sensitif kecil, pengurangan kebisingan perangkat keras baru dan metode koreksi artefak warna, filter pra-pemrosesan aliran video, algoritme fokus otomatis hibrida yang ditingkatkan (fase / kontras / laser), penggunaan perhitungan GPGPU- dalam algoritma penggabungan panorama dan pembesaran gambar digital berkualitas tinggi. Dan semua ini sambil mengurangi konsumsi energi.

Penggunaan Spectra ISP memungkinkan Anda mendapatkan kualitas gambar yang lebih baik - gambar dengan rentang kecerahan yang lebih luas, warna yang lebih baik, dan warna kulit yang alami. Qualcomm mengatakan ISP Spectra baru di Snapdragon 820 memberikan efisiensi daya yang lebih baik dan kinerja pemrosesan gambar yang lebih baik daripada solusi sebelumnya. Prosesor sinyal ganda 14-bit mendukung hingga tiga kamera secara bersamaan (satu kamera depan dan sepasang kamera belakang) hingga 25 megapiksel pada 30 frame per detik dengan hampir tanpa penundaan sebelum mengambil gambar.

Perwakilan perusahaan berbicara tentang aplikasi lain dari kemampuan prosesor baru untuk pemrosesan gambar. Secara khusus, ini dapat digunakan dalam algoritme untuk memfokuskan kembali foto setelah diambil, menggunakan peta kedalaman (deep map), yang berisi data tentang jarak antara kamera dan objek dalam gambar. Cara termudah untuk menunjukkan ini adalah dengan sebuah contoh:

Selain fakta bahwa dimungkinkan untuk memilih titik fokus dalam pasca-pemrosesan, solusi ini akan menghilangkan masalah dengan kesalahan sistem fokus otomatis, karena titik fokus selalu dapat diubah. Metode pemfokusan ulang ini menggunakan peta kedalaman untuk mengubah fokus setelah gambar diambil secara fisik. Paling sering, ini membutuhkan penggunaan sepasang kamera, tetapi ada juga modul khusus yang menerima peta kedalaman sendiri.

Nah, di antara peluang paling umum dan populer untuk memproses foto dan video, seseorang dapat memilih gambar yang diperoleh dalam kondisi cahaya rendah. Qualcomm menawarkan algoritme pasca-pemrosesan khusus untuk kasus seperti itu, yang secara adaptif mencerahkan area gambar dinamis dan statis yang terlalu gelap, sehingga area yang biasanya menyala tetap utuh.

Pengoperasian algoritme tersebut meningkatkan kualitas akhir gambar yang umumnya terekspos dengan benar, tetapi berisi area yang luas dengan gambar yang terlalu gelap. Tetapi dalam kasus peningkatan kecerahan sederhana di area gelap, suara tidak menyenangkan dalam gambar paling sering keluar - untuk menghilangkannya, digunakan kemampuan pasca-pemrosesan Spectra ISP dalam bentuk pengurangan kebisingan yang cepat dan efektif.

Blok baru di Snapdragon 820 menampilkan peningkatan efisiensi daya dibandingkan dengan ISP generasi sebelumnya, pengurangan noise yang lebih baik, dan kemampuan pra-pemrosesan gambar yang digunakan dalam sistem visi komputer. Untuk memfasilitasi pekerjaan produsen perangkat akhir, Qualcomm menawarkan kerangka kerja yang fleksibel dengan dukungan untuk autofokus hibrida dan algoritma pemrosesan gambar khusus untuk fotografi komputasional.

Teknologi perusahaan yang sudah kami ketahui dari solusi sebelumnya telah lebih ditingkatkan: EcoPix dan TruPalette, yang meningkatkan kualitas gambar secara keseluruhan dengan mencerahkan area gelap dan mengoreksi keseimbangan warna. Siggraph menunjukkan demonstrasi yang sangat visual dari karya teknologi ini:

Teknologi melakukan pekerjaan yang sangat baik untuk secara otomatis mengubah gambar dinamis yang tidak ideal, membawanya ke pemandangan terbaik. Kebetulan, banyak dari fungsionalitas Spectra ISP di atas dilakukan oleh Hexagon DSP, yang sekarang kita tuju.

Prosesor Sinyal Digital Hexagon 680

Sistem chip tunggal Qualcomm Snapdragon 820 mencakup prosesor sinyal digital (DSP) baru yang disebut Hexagon 680. Prosesor ini berspesialisasi dalam komputasi kinerja tinggi yang khas untuk perangkat seluler, dan komputasi heterogen (bila menggunakan kemampuan inti CPU dan DSP khusus pada saat yang sama) dapat memberikan fleksibilitas yang diperlukan dan dirancang untuk meningkatkan kinerja sistem chip tunggal seluler sekaligus mengurangi konsumsi daya dan pembangkitan panas.

Secara umum, model Snapdragon 820 top-end yang akan datang mencakup sebanyak tiga prosesor sinyal digital khusus, yang masing-masing secara eksklusif menangani tugasnya sendiri dengan efisiensi maksimum:

Perbedaan utama antara DSP khusus dan prosesor tujuan umum seperti inti CPU dan prosesor grafis GPU adalah bahwa prosesor sinyal digital "dipertajam" untuk tugas-tugas tertentu dan melakukannya dengan efisiensi maksimum dengan jumlah energi paling sedikit. Jadi, tugas "modem" sebagai bagian dari Snapdragon 820 ditangani oleh DSP modem khusus, tugas yang memerlukan beban komputasi yang rendah namun konstan - DSP khusus yang mengonsumsi daya sangat sedikit, dan yang paling serbaguna adalah pengembangan yang sepenuhnya baru dari Qualcomm - prosesor sinyal digital Hexagon 680.

Fitur utama DSP adalah arsitekturnya dirancang untuk melakukan serangkaian fungsi tertentu seefisien mungkin, dan unit decoding video adalah contoh nyata dari kalkulator tersebut. Meskipun DSP juga dapat diprogram, mereka tidak menawarkan fleksibilitas yang sama seperti CPU tujuan umum dan hanya dapat melakukan fungsi yang telah ditentukan. Pada gilirannya, DSP masih dapat diprogram dan lebih fleksibel daripada perangkat keras yang melakukan fungsi tetap secara eksklusif (fungsi tetap).

Arsitektur Hexagon baru memberikan lebih banyak kekuatan dan fleksibilitas dalam aplikasi seperti pemrosesan foto tingkat lanjut (fotografi komputasional), visi mesin, realitas virtual, dan pembelajaran mesin. Dengan semua ini, kebutuhan daya sistem chip tunggal bahkan berkurang, karena banyak operasi intensif komputasi dari CPU ditransfer ke eksekusi di Hexagon 680, yang mengatasinya dengan jauh lebih efisien.

Hexagon 680 sudah menjadi komputer berkinerja tinggi ketiga di Snapdragon, setelah CPU dan GPU. Tidak seperti DSP lain pada chip, ini adalah unit komputasi multi-utas yang dirancang untuk rentang tugas yang lebih luas, memberikan operasi suara dan gambar yang sangat efisien. Perlu dicatat secara khusus bahwa Hexagon 680 menggunakan ekstensi vektor khusus HVX (Ekstensi Vektor Hexagon) adalah ekstensi DSP SIMD vektor lebar pertama di industri yang dirancang khusus untuk operasi multimedia pada suara dan gambar.

Dengan ekstensi ini, Anda dapat menggunakan kekuatan yang ada dari Hexagon 680 terintegrasi untuk menerapkan algoritme dan teknik baru dalam pemrosesan foto dan video, dalam tugas realitas virtual dan augmented, serta visi mesin: definisi dan identifikasi berbagai objek. Qualcomm menunjukkan salah satu contoh perhitungan tersebut di Siggraph 2015:

Perangkat lunak "terlatih" (lihat pembelajaran mesin) khusus, menggunakan kemampuan sistem chip tunggal modern perusahaan, dapat menentukan sifat gambar dan objek yang digambarkan di dalamnya. Dalam kasus perangkat lunak seluler Qualcomm, ia dapat memahami apakah foto diambil di luar ruangan atau di dalam ruangan, menentukan keberadaan orang di foto, dan menemukan kategori objek yang diketahui: pesawat terbang, orang, jam tangan, hewan, kucing, dll.

Hampir semua perusahaan besar sekarang mengembangkan perangkat lunak semacam itu. Dalam hal program Qualcomm, sangat penting untuk dijalankan sepenuhnya pada perangkat seluler dengan SoC Snapdragon, tanpa menggunakan koneksi Internet dan server eksternal. Secara teori, dengan memproses jumlah yang besar foto, dapat "diajarkan" untuk mengidentifikasi teman, anggota keluarga, dll.

Perangkat lunak ini mengenali gambar dari kamera tablet secara real time - ketika demonstran di stand hanya meletakkan tangannya di bawah kamera, program menunjukkan bahwa dia "melihat" tangan dan jam di pergelangan tangan (namun, untuk beberapa alasan dia tidak melihat "orang" - mungkin, ini mengacu pada tidak adanya wajah manusia dalam bingkai).

Pekerjaan bersama DSP yang diumumkan dengan inti Spectra ISP memungkinkan untuk secara serius meningkatkan kemampuan untuk memproses data video dalam kondisi cahaya rendah dan memproses video HDR secara real time, karena dalam tugas seperti itu DSP baru beberapa kali lebih cepat daripada solusi sebelumnya.

Ini adalah contoh pemrosesan video dan foto yang diambil dalam kegelapan yang disebutkan oleh Qualcomm sebagai salah satu tujuan utama Hexagon 680, yang mampu secara serius meningkatkan gambar dengan konsumsi daya yang sangat kecil. Algoritme perusahaan, yang dikembangkan secara khusus untuk Hexagon 680, secara adaptif meningkatkan gambar dengan mencerahkan gambar yang diekspos dengan benar, area yang terlihat terlalu gelap.

Untuk tugas ini, proses pemetaan nada lokal yang dipercepat oleh HVX digunakan. Dan karena sejumlah besar noise muncul pada gambar, filter pengurangan noise khusus diterapkan ke area yang sama, yang dengan cepat dan efektif mengatasi semua artefak. Hasil dari algoritma yang berjalan pada Hexagon 680 diilustrasikan tepat di atas, di bagian Spectra ISP, karena kedua blok ini berinteraksi satu sama lain selama pemrosesan gambar.

Menurut Qualcomm, menggunakan Hexagon 680 untuk meningkatkan gambar yang diambil dalam kondisi cahaya rendah memberikan akselerasi hingga tiga kali lipat dengan daya sepuluh kali lebih sedikit dibandingkan dengan tugas yang sama yang dilakukan pada CPU multi-core yang kuat (dalam hal ini, empat core Krait, ya juga dengan optimasi khusus untuk akselerator NEON SIMD). Artinya, pencapaian utama bahkan bukan dalam peningkatan kinerja itu sendiri, tetapi dalam peningkatan serius dalam efisiensi energi, yang sangat penting untuk perangkat seluler.

Mari kita bandingkan DSP khusus menggunakan HVX yang berjalan pada 725 MHz dengan prosesor Krait quad-core yang berjalan pada 2,65 GHz dan sepenuhnya dioptimalkan untuk NEON dalam tugas pemrosesan gambar dengan sedikit lebih detail - diagram berikut menunjukkan rentang tugas yang lebih luas, yang Hexagon 680 menangani dengan mudah:

Meskipun keuntungan dari DSP baru tidak selalu mengesankan, bagaimanapun juga lebih cepat dari empat core Krait yang berjalan pada frekuensi yang lebih tinggi, dan memberikan peningkatan kecepatan yang signifikan bahkan dibandingkan dengan CPU yang kuat - berbagai filter membawa dari 90% menjadi 320% peningkatan kinerja. Yang lebih menarik adalah perbandingan efisiensi energi perangkat komputasi ini:

Tes ini mengukur konsumsi energi inti yang secara eksklusif terlibat dalam pekerjaan utama, tidak termasuk infrastruktur sistem chip tunggal lainnya, seperti memori DDR, dll. Saat membandingkan efisiensi energi, keunggulan DSP dibandingkan CPU dalam pemrosesan gambar tugas dari 4 hingga 18 kali, dan Sekarang ini sudah bisa disebut hasil yang sangat mengesankan.

Contoh lain dari tugas di mana peningkatan kemampuan DSP untuk pemrosesan gambar dapat berguna adalah untuk meningkatkan ketajamannya, dengan peningkatan adaptif dalam detail tergantung pada konteksnya (penajaman tidak meningkat pada transisi warna yang halus, tetapi di mana penajaman diperlukan, filter yang kuat yang juga meningkatkan kontras).

Lihat contoh penajaman gambar lainnya—dalam hal ini, video beresolusi relatif rendah 1920x1080 piksel yang diskalakan dengan filter berkualitas tinggi ke layar resolusi 4K. Menurut pendapat kami, peningkatan kualitas penskalaan dan kejelasan terlihat jelas:

Kemungkinan Hexagon 680 juga memiliki konsumsi daya yang lebih rendah dan/atau peningkatan kinerja dalam hal ini, meskipun Qualcomm tidak memberikan angka spesifik. Bagaimanapun, jelas bahwa prosesor sinyal khusus, "dipertajam" untuk pemrosesan gambar, mampu melakukan pekerjaan ini jauh lebih efisien daripada inti CPU universal atau inti grafis GPU, yang akan menghabiskan lebih banyak energi, yang tidak dapat diterima untuk seluler keripik.

DSP khusus menghabiskan lebih sedikit energi dibandingkan dengan CPU universal, karena yang pertama disederhanakan dan dipertajam secara maksimal khusus untuk tugas pemrosesan gambar, dan tidak ada yang berlebihan di dalamnya. Dan aliran data, unit komputasi, dan sistem perintah dioptimalkan secara khusus untuk pemrosesan gambar.

Jika CPU modern memiliki arsitektur superscalar dan eksekusi di luar urutan, maka DSP puas dengan mengeksekusi instruksi secara berurutan (berurutan) dan memiliki arsitektur VLIW - ini saja secara serius menyederhanakan unit komputasi dan mengurangi konsumsi energi. Selain itu, CPU memiliki instruksi vektor yang relatif pendek dengan overhead yang tinggi, sementara vektor lebar di DSP menghaluskannya.

Selain itu, inti CPU biasanya dioptimalkan untuk berjalan pada frekuensi tinggi dengan arus bocor tinggi (kebocoran), sedangkan DSP dioptimalkan untuk berjalan pada frekuensi rendah dan tegangan rendah dengan kebocoran lebih sedikit. Secara umum, tidak seperti CPU, sebagian besar energi dalam kasus perhitungan DSP dihabiskan untuk perhitungan, dan bukan untuk biaya overhead yang terkait dengan keserbagunaan CPU yang tinggi.

Alasan lain mengapa diputuskan untuk mengalihkan tugas pemrosesan gambar ke Hexagon DSP adalah mentahnya sebagian besar algoritme seperti foto dan video HDR, meningkatkan kualitas foto yang diambil dalam cahaya rendah dan yang serupa lainnya - mereka memerlukan penyempurnaan dan pembaruan yang konstan, dan oleh karena itu mereka adalah peralihan yang tidak praktis ke perangkat keras dengan fungsi tetap yang tidak dapat diprogram. Ya, tugas seperti itu dapat dijalankan pada CPU atau GPU yang fleksibel dan dapat diprogram, tetapi kurang hemat energi, dan indikator ini paling penting di perangkat seluler.

Ekstensi Vektor HVX

Satu dari fitur utama Hexagon 680 adalah Hexagon Vector Extensions (HVX) yang dirancang khusus untuk komputasi bervolume tinggi, seperti pemrosesan foto dan video, aplikasi realitas virtual dan augmented, serta visi mesin. Ekstensi vektor HVX dibedakan oleh arsitektur spesifik domain, khusus untuk area aplikasi tertentu, tetapi memiliki model pemrograman yang familier dan integrasi sistem yang ketat.

Arsitektur khusus domain berarti bahwa ekstensi HVX dirancang untuk aplikasi tertentu, terutama untuk pemrosesan yang sangat paralel dari kumpulan data besar dalam bentuk berbagai gambar. Untuk ini, instruksi SIMD 1024-bit lebar digunakan, yang sangat bagus untuk tugas-tugas seperti itu ketika instruksi yang sama diterapkan ke beberapa piksel sekaligus.

Arsitekturnya juga menggunakan sejumlah besar cache untuk mengerjakan sejumlah data yang layak, dan gambar biasanya melakukan hal itu. Selain itu, HVX berfokus secara khusus pada perhitungan titik tetap presisi rendah, yang memungkinkan Anda mendapatkan kinerja tinggi dengan harga murah.

Sistem perintah HVX khusus memiliki apa yang disebut filter jendela geser, yang biasa digunakan dalam pemrosesan gambar, serta perintah untuk bekerja dengan tabel pencarian (LUT) dan histogram. Performa unit Hexagon HVX cukup untuk pasca-proses streaming video 4K atau langsung memproses snapshot 20 megapiksel dari kamera dalam mode fotografi kecepatan tinggi. Oleh karena itu, ada banyak aplikasi untuk kemampuan HVX.

Unit eksekusi SIMD memiliki arsitektur VLIW (kata instruksi yang sangat panjang - satu instruksi berisi beberapa operasi yang dilakukan secara paralel) lebar 1024-bit, mereka dikelompokkan menjadi unit empat vektor, yang menghasilkan 4096 bit yang dihasilkan per siklus. Ada 32 register 1024-bit, dan perhitungan dibuat secara eksklusif dengan titik tetap: 8-bit, 16-bit dan 32-bit. Penolakan perhitungan titik-mengambang (titik-mengambang) ditentukan oleh fakta bahwa di sebagian besar visi mesin dan tugas pemrosesan gambar, perhitungan seperti itu sama sekali tidak diperlukan, tetapi ini dapat secara signifikan mengurangi kerumitan DSP, mengurangi konsumsi daya.

Pemrosesan aliran data dalam arsitektur HVX mencakup empat aliran data skalar paralel, yang masing-masing dibangun sesuai dengan skema VLIW 4-arah, mereka memiliki memori cache umum tingkat pertama dan kedua (L1 dan L2). Masing-masing blok beroperasi pada frekuensi 500 MHz, yang setara dengan 2 GHz untuk satu blok skalar. Arsitektur HVX Hexagon juga memiliki dua blok vektor yang dikendalikan oleh dua utas skalar (dua utas lainnya dapat melakukan operasi skalar secara paralel). Mereka juga beroperasi pada 500 MHz dan memiliki kinerja vektor total 1 GHz.

DSP memiliki arsitektur VLIW di mana beberapa unit eksekusi mengeksekusi instruksi yang sama secara paralel, dan operasi matematika tertentu lebih dipercepat dengan instruksi khusus untuk memungkinkan eksekusi cepat dari operasi pemrosesan sinyal tipikal seperti Fast Fourier Transform (FFT). DSP fokus pada paralelisme tingkat instruksi daripada sejumlah besar utas, dan biasanya memiliki jumlah unit eksekusi yang relatif kecil dibandingkan dengan GPU, misalnya.

Dari sudut pandang subsistem memori, caching data dua tingkat digunakan. Cache L2 adalah memori tingkat pertama untuk unit komputasi vektor, yang menyederhanakan pemrograman dan mengurangi overhead ubin yang diperlukan saat menggunakan cache L1 yang jauh lebih kecil. Memori cache level pertama dan kedua koheren, ada streaming prefetch (prefetch) data dari memori DDR ke cache L2, blok vektor mendukung beberapa jenis instruksi untuk memuat dan menyimpan data (Load/Store).

Secara umum, Hexagon DSP menggunakan HVX memiliki model pemrograman yang mirip dengan CPU universal, instruksi SIMD dan multithreading didukung, ada cache bersama yang koheren dari dua level, pemrograman dilakukan dalam C dan C ++ dengan apa yang disebut fungsi intrinsik. Ada juga perpustakaan yang dioptimalkan dengan fungsi yang paling banyak diminta - semuanya hampir seperti saudara yang lebih tua: CPU dan GPU, mungkin dalam bentuk yang sedikit ringan.

Jadi apa perbedaan antara CPU dengan instruksi SIMD dan DSP Hexagon dengan HVX? Mereka ada dan ada beberapa di antaranya:

Sementara CPU quad-core dengan NEON mendukung instruksi SIMD 128-bit dengan satu saluran per inti, DSP Hexagon dengan HVX mendukung SIMD 1024-bit lebar dan memiliki empat saluran. Oleh karena itu, dalam hal kinerja puncak, DSP akan memiliki keunggulan delapan kali lipat.

Empat inti CPU memiliki 32 KB cache L1 per utas SIMD, dan dalam kasus DSP Hexagon, utas instruksi SIMD berbagi akses ke cache 512 KB (secara teknis ini adalah cache L2, tetapi cukup cepat dan berfungsi sebagai yang pertama ). Oleh karena itu, Qualcomm kembali mencatat delapan kali lipat keunggulan HVX dalam hal memori cepat per thread. Selain itu, utas di DSP memiliki akses ke data bersama.

Dan bahkan kurangnya kemampuan unit komputasi DSP untuk melakukan perhitungan floating-point di Qualcomm dianggap sebagai keuntungannya - pada kenyataannya, untuk algoritma pemrosesan gambar khusus, ini adalah kasus dalam banyak kasus. Masih harus ditegaskan kembali bahwa DSP Hexagon titik tetap-saja memiliki keuntungan dari kompleksitas yang lebih sedikit dan konsumsi daya yang lebih rendah daripada inti CPU.

Hexagon 680 melakukan pekerjaan yang sangat baik dalam membongkar inti CPU utama dari tugas-tugas tertentu, tetapi kita tidak boleh lupa bahwa DSP hanya cocok untuk lingkaran sempit algoritma khusus, sedangkan CPU adalah perangkat komputasi tujuan umum yang memberikan fleksibilitas yang jauh lebih besar. Tetapi karena sistem chip tunggal modern sering menggunakan algoritme pemrosesan gambar yang tidak memerlukan banyak fleksibilitas, keputusan untuk mengalokasikan DSP terpisah untuk tugas-tugas tersebut, seperti yang dilakukan di Snapdragon 820, tampaknya sepenuhnya logis.

Untuk keberhasilan operasi unit komputasi produktif, tidak hanya kinerja puncaknya yang penting, tetapi juga bandwidth aliran data dan pengaturannya dalam sistem chip tunggal. Dalam hal ini, pra-pemrosesan data yang diterima dari kamera tanpa akses ke memori DDR eksternal memungkinkan penghematan energi tambahan, dan data dari sensor ditransfer ke cache DSP L2 dengan kecepatan hingga 1,2 gigapiksel / detik. Piksel yang diproses DSP dapat dikirim kembali ke prosesor gambar kamera khusus (Camera ISP).

Unit manajemen memori yang kompatibel dengan ARM (SMMU) memungkinkan data untuk dibagikan antara DSP dan CPU tanpa perlu menyalinnya, dan DSP multi-utas dapat melayani beberapa sesi sekaligus (memproses suara, gambar, visi mesin, dll. ) pada waktu bersamaan.

Dalam kasus baru solusi arsitektur Tidak hanya perangkat keras, tetapi juga dukungan perangkat lunak penting. Jika Anda hanya merilis sistem chip tunggal dengan fitur-fitur baru, tetapi tidak menyediakan metode perangkat lunak untuk menggunakannya, maka tidak seorang pun akan dapat menerapkannya begitu saja dalam praktik. Ada baiknya Qualcomm memahami pentingnya dukungan kualitas bagi pengembang dan berencana merilis Hexagon SDK 3.0 untuk mendukung seri Hexagon DSP 600.

SDK mencakup semua komponen yang diperlukan untuk bekerja: kompiler, assembler, profiler, debugger, perpustakaan, modul, contoh, kerangka kerja, simulator, dll. Banyak perusahaan telah tertarik menggunakan fitur-fitur baru Hexagon 680, berikut adalah yang tidak lengkap daftarnya: ArcSoft, BDTi , Core Photonics, Morpho, Omron, Hexagon, Sony dan banyak lagi. Perwakilan Qualcomm mengatakan bahwa lebih dari 100 perusahaan telah melakukan porting kode ke Hexagon DSP, dan ini baru permulaan.

DSP untuk aplikasi daya rendah yang ringan

Blok baru lainnya dalam sistem chip tunggal Snapdragon 820 adalah prosesor sinyal digital berdaya rendah. Itu terletak di pulau khusus pada chip yang berfungsi ketika sisa chip dinonaktifkan. Pulau Berdaya Rendah (LPI) membongkar inti komputasi Kryo dalam tugas memproses data audio dan sinyal dari berbagai sensor, seperti sensor gerak. Sementara Hexagon 680 digunakan untuk perhitungan pemrosesan sinyal digital yang menuntut kinerja, LPI DSP khusus melakukan pekerjaan yang sama pentingnya.

Solusi ini mirip dengan prosesor sinyal dalam sistem chip tunggal modern Apple, yang mencakup koprosesor yang bekerja dengan sensor. Keputusannya logis, karena jika tidak, Anda harus menggunakan inti CPU dengan konsumsi daya tinggi hanya untuk memproses sinyal dari giroskop saat menentukan jumlah langkah.

Sebagai bagian dari sistem chip tunggal Snapdragon 820, LPI akan menangani tugas-tugas tersebut, dan untuk penggunaan yang lebih efisien, DSP berdaya rendah yang selalu aktif memiliki saluran listrik bertegangan rendah sendiri. Artinya, ketika sedang berjalan, semua unit Snapdragon 820 lainnya dapat dimatikan, hampir tidak menghabiskan energi.

Menariknya, spesialis Qualcomm memilih DSP untuk tugas seperti itu, dan bukan inti komputasi seperti ARM Cortex-M, yang digunakan beberapa pesaing untuk tugas serupa. Menurut mereka, saat melakukan tes khusus di dalam perusahaan, saat menjalankan algoritme canggih, DSP terbukti lebih efisien daripada inti RISC seperti Cortex-M.

Untuk bekerja dengan DSP ini, perusahaan menawarkan kerangka kerja perangkat lunak dan serangkaian algoritme siap pakai untuk LPI dengan kode untuk mendeteksi gerakan, mengontrol game menggunakan giroskop yang terpasang di perangkat seluler, dll. Artinya, produsen perangkat akhir hanya perlu ambil kode yang sudah jadi dan gunakan di perangkat mereka. Dan apa manfaat dari prosesor sinyal digital daya rendah dalam jumlah?

Qualcomm membandingkan kinerja SoC Snapdragon 808 dan 820. Model yang lebih canggih, dengan LPI khusus, memberikan konsumsi daya tiga kali lipat dalam tugas penghitungan langkah dan sekitar dua kali lebih efisien dalam tugas "Vektor Rotasi" yang digunakan untuk menentukan posisi perangkat seluler dalam tugas seperti itu, seperti kontrol dalam game, misalnya.

Unit Output Gambar Snapdragon 820

Di unit display, Snapdragon 820 juga memiliki dukungan fitur baru dibandingkan solusi sebelumnya dari perusahaan. Secara alami, sistem chip tunggal yang baru memiliki dukungan untuk mendekode data video dalam resolusi 4K dan format HEVC pada 60 frame per detik, tetapi mereka masih perlu dikeluarkan di suatu tempat dalam kualitas tinggi.

Untuk melakukan ini, sistem chip tunggal yang dipertimbangkan mendukung output dalam resolusi 4K baik pada layar smartphone dan tablet yang sebenarnya, dan melalui HDMI 2.0 dengan kecepatan refresh hingga 60 Hz (GPU desktop dari perusahaan terkenal masih melakukannya tidak memiliki kesempatan seperti itu!), Dan bahkan dengan koneksi nirkabel Layar memiliki dukungan untuk resolusi 4K, meskipun "hanya" pada 30 Hz (termasuk streaming video langsung ke layar nirkabel tanpa transcoding).

Perbaikan lain dapat dicatat, termasuk semua teknologi EcoPix dan TruPalette yang sama yang telah disebutkan, yang secara dinamis meningkatkan gambar akhir, menambah dukungan ini untuk ruang warna yang diperluas yang direkomendasikan oleh ITU-R Rec. 2020 dan VESA Advanced Display Stream Compression (DSC) 1.1 dan Universal Bandwidth Compression (UBWC).

Selain meningkatkan kualitas gambar dalam hal koneksi nirkabel, Qualcomm secara tradisional menyatakan pengurangan konsumsi energi saat menggunakan kompresi informasi visual, serta penurunan jumlah data yang ditransmisikan, yang terkait dengan penggunaan teknologi canggih baru. metode kompresi.

meningkatkan teknologi sentuh

Dan meskipun belum memungkinkan untuk memastikan pengoperasian di bawah air dengan bantuan teknologi improvementTouch, Qualcomm akan mengembangkan solusi seperti itu di masa depan. Anda juga dapat mengembangkan algoritme berbeda yang menggunakan konteks ketika beberapa area lebih mudah diklik daripada yang lain. Tetapi bahkan pekerjaan yang nyaman jika terjadi percikan di layar sangat berharga:

Di antara keunggulan lain dari teknologi ini, kami mencatat bahwa ia bekerja dengan stylus pasif, dan juga memungkinkan Anda untuk menggunakan sentuhan jari dalam sarung tangan biasa daripada sarung tangan khusus, memberikan rasio kinerja dan biaya yang lebih baik, penting bagi produsen perangkat akhir, dan juga mengurangi waktu pengembangan untuk sinyal pemrosesan algoritma khusus dari layar sentuh.

Dari kemungkinan efek negatif, orang dapat mengasumsikan beban yang lebih besar pada inti CPU dan peningkatan biaya energi, tetapi tidak - perwakilan Qualcomm memastikan bahwa beban praktis tidak meningkat, dan konsumsi daya blok terintegrasi Snapdragon kira-kira sama dengan solusi yang bersaing dengan karakteristik yang lebih buruk dari yang terakhir - termasuk karena proses teknis paling canggih digunakan dalam produksi sistem chip tunggal, tidak seperti pengontrol eksternal. Selain itu, solusi Qualcomm memiliki mode konsumsi daya ultra-rendah khusus. Dan konsumsi daya yang rendah di perangkat seluler, seperti yang telah kami katakan lebih dari sekali, adalah hal yang paling penting.