Quelle: Andrew Martonik / Android Central
Wir reden viel über die Teile in einem Android-Handy Hier. Das ist, was wir tun, und die Kleinigkeiten, aus denen ein Telefon besteht, sind ein großer Teil dessen, was ein Telefon gut oder schlecht macht. Sie werden in Rezensionen und Vergleichen viele Abkürzungen für die einzelnen Teile lesen.
Manchmal vergisst man leicht, dass nicht jeder ein Technikfan ist, der die Bedeutung all dieser Namen und Abkürzungen versteht. Einige dieser Begriffe sind jedoch wichtig zu verstehen, und der SoC ist einer davon. Es ist auch ein ziemlich einfaches Konzept für ein extrem komplexes Teil, das den Unterschied ausmachen kann, wenn es geht um die tatsächliche Alltagsleistung des Telefons, das Sie jetzt haben, und des Telefons, das Sie kaufen könnten nächste.
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SoC bedeutet System on Chip
Quelle: Qualcomm
Die generische Definition eines System on Chip ist ein integrierter Schaltkreis, der eine ganze Plattform darauf aufbaut. In der Regel finden Sie Dinge wie eine CPU, eine GPU, Ein- und Ausgabeports, Arbeitsspeicher und Cache und mehr in einen SoC integriert, je nachdem, was sein Zweck ist. Da Personalcomputer älter sind als das Smartphone, hat sich ein Großteil des Jargons, der in einem Desktop-PC verwendet wird, sich durchgearbeitet, und so hört man auch die Begriffe Chip oder Chipsatz, mit denen ein Smartphone beschrieben wird SoC.
Wir sprechen in diesem Artikel speziell über einen SoC für mobile Geräte, d. h. einen, der sich in einem Telefon, einem Tablet oder einem Wearable befindet. Alle Mobilgeräte verfügen über einen SoC – den beste Android-Handys ebenso gut wie das billigste brauchen einen, um mehr zu tun, als gut auszusehen. Und jeder dieser SoCs ist normalerweise mit den gleichen Komponenten gefüllt.
- Die Zentraleinheit (CPU). Jedes Gerät, das Berechnungen elektronisch durchführt, benötigt eine Art Prozessor, und eine CPU ist ein Typ, der nicht nur diese Berechnungen durchführt, sondern auch als Gateway für alle elektronische Operationen. Wenn Sie auf den Bildschirm tippen, um einen Buchstaben auf der Tastatur einzugeben, oder auf einen Link klicken, um eine Webseite zu öffnen, übernimmt die CPU die Aufgabe – daher der Name "Zentral".
- Die grafische Verarbeitungseinheit (GPU). Berechnungen, die die Display-Geometrie und alles, was darauf erscheint, einbeziehen, werden durch die GPU geleitet. Einige Aufgaben werden von der GPU direkt über APIs wie Open GL oder Vulkan ausgeführt, während andere gefüttert werden an die GPU von der CPU, sodass sie einfach zur richtigen Zeit an der richtigen Stelle auf dem Bildschirm gezeichnet werden können.
- Signalprozessoren. Manche Aufgaben sind besser geeignet, um einzeln von einem dedizierten Prozessor bearbeitet zu werden. Normalerweise sind dies komplexere Aufgaben, die entweder schnell erledigt werden müssen oder die CPU nicht binden sollen, also werden sie an dedizierte Prozessoren übergeben. Auf vielen Telefonen finden Sie dedizierte Prozessoren für die Kamera (ISP), Sensordaten- und Dateimanipulation (DSP) sowie dedizierte KI-Aufgaben.
- Multimedia-Codecs (Encoder und Decoder). Video- und Audiodateien benötigen normalerweise eine Art digitale Konvertierung, und Geräte-Encoder und -Decoder verarbeiten sie schneller und verbrauchen weniger Strom als die CPU.
- Drahtlose Kommunikation. Dazu gehören Wi-Fi, Bluetooth, LTE und 5G-Funk sowie weitere Nischentechnologien wie NFC oder Wi-Fi Direct. Dies sind die Baugruppen, die es Ihrem Telefon ermöglichen, mit der Außenwelt zu kommunizieren.
Ein mobiles Gerät muss nicht alle diese Teile in seinem SoC integriert haben, aber einige wie CPU und GPU werden immer vorhanden sein. Sie werden auch viel Crossover in die Chips finden, die Dinge wie antreiben Chromebooks und sogar eine "traditionellere" eigenständige CPU von Intel (die normalerweise Cache und internen Speicher sowie eine GPU integriert).
Es gibt keinen absolut richtigen oder falschen Weg, einen mobilen SoC zu bauen.
Es gibt keinen absolut richtigen oder falschen Weg, ein SoC zu bauen; Hersteller sollten SoCs für die Geräte anpassen, die sie antreiben. Es ist auch kein Teil des Telefonherstellers; sogar Samsung baut mobile SoCs für Galaxy-Geräte in einem komplett eigenen Geschäftsbereich.
Was macht einen SoC großartig?
Quelle: Google
Mehrere verschiedene Unternehmen bauen die SoCs, die in mobilen Geräten verwendet werden, und mit Build meine ich Design und Verkauf, nicht Herstellung. Alle machen großartige SoCs und alle machen schlechte SoCs, denn hinter all der Zeit, dem Geld und der Technik steckt ein bisschen Versuch und Irrtum. Das Ziel ist es, ein akzeptables Leistungsniveau zu liefern, ohne überschüssige Energie zu verschwenden, und manchmal kommt es einfach nur schlecht.
Ein großartiger SoC bietet ein ausgewogenes Verhältnis von Leistung und Energiebedarf.
Die Qualcomm Snapdragon 888 ist ein toller SoC. Die Qualcomm Snapdragon 765 ist ein ebenso großartiger SoC, aber auf eine andere Weise. Tatsächlich ist der Snapdragon 765 meiner Meinung nach ein besser SoC als der Snapdragon 888 ist, zumindest aus rein technischer Sicht, da er eine bessere Leistung pro verbrauchter Energieeinheit liefert.
Das bedeutet nicht, dass ein Telefon, das die 765 verwendet, eines mit dem 888 übertrifft, weil dies einfach nicht der Fall ist. Das kann nicht sein, weil die Komponenten im Snapdragon 888 schneller sind und scheinbar mehr Dinge gleichzeitig tun können, aber dafür verbrauchen sie viel mehr Leistung. In den meisten Fällen kann die zusätzliche Leistung durch die verbesserte Leistung und zusätzliche Optionen in der Signalverarbeitungs- und Konnektivitätsabteilung gerechtfertigt werden.
Quelle: Jeramy Johnson / Android Central
Der Leistungsbedarf wird normalerweise ungefähr auf die gleiche Weise wie die Leistungsgewinne skaliert. Beide sind so konzipiert, dass sie den ganzen Tag mit einer einzigen Ladung in einem typischen Smartphone (RIP Nexus 4) durchhalten. Dieser Unterschied ist nicht so auffällig, und wir wollen um ein Telefon mit einem Snapdragon 888 darin zu verwenden. Wenn Smartphone-Akkus sehr klein wären, könnten die Dinge ganz anders aussehen.
Der Tensor-SoC von Google könnte unsere Sichtweise auf einen Smartphone-SoC verändern oder ein Flop sein.
Google hat einen hauseigenen Chip entwickelt für die Pixel 6, und es könnte sich als faszinierender SoC erweisen, da das Unternehmen anscheinend nicht darauf konzentriert ist, einen ultrastarken Satz von CPU-Kernen zu verwenden, um die Arbeit zu erledigen. Stattdessen konzentrierte sich Google auf Effizienz und Companion-Prozessoren, um die Arbeitslast so zu verteilen, dass keine leistungsstarke CPU erforderlich ist.
Niemand weiß, wie gut oder schlecht dies funktionieren wird, aber das Unternehmen verwendet dieselbe Grundidee für die SoCs, die seine Rechenzentren für maschinelles Lernen antreiben, und es funktioniert hervorragend. Sollte dieser Ansatz auch innerhalb eines Telefons gut funktionieren, sehen wir möglicherweise Unternehmen wie Qualcomm und MediaTek nachziehen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, einen großartigen SoC zu erstellen, und keiner ist besser als der andere. Wirklich, worauf Sie sich konzentrieren sollten, ist das Ergebnis des richtigen SoC in Ihrem Telefon, damit es die Aufgaben bewältigen kann, die Sie am meisten schätzen. Zum Glück haben wir eine Fülle von Möglichkeiten zur Auswahl, von Power-Sipping bis hin zu extremer Gaming-Performance.
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