История Snapdragon 800‑й серии: без инноваций и неудач не обошлось
Компания Qualcomm стала неотъемлемой частью индустрии смартфонов с конца 2000-х годов, предлагая мобильные процессоры и модемы Snapdragon крупнейшим игрокам в этой сфере. Именно флагманские чипсеты Snapdragon 800-й серии на сегодняшний день привлекают наибольшее внимание, и совершенно не зря. Высококачественные чипы американского разработчика заслужили репутацию лучших мобильных платформ для Android-смартфонов, предлагая мощные процессоры, лучшую в своём классе графику и новейшие возможности для подключения к сотовым сетям. Давайте обратимся к истории флагманской серии SoC Qualcomm и проследим все её этапы — от создания до сегодняшнего дня.
Подписывайтесь на наш Телеграм
Snapdragon Sx и Snapdragon 600: до появления Snapdragon 800-й серии
Первые флагманские чипсеты Qualcomm в современную эпоху смартфонов относились к семейству Snapdragon Sx, которое существовало с конца 2000-х годов по 2013 год, и сильно отличались по своим возможностям. Так, например, ранние чипсеты выделялись тактовой частотой 1 ГГц, но имели процессоры с одним ядром. Позже компания последовала отраслевой тенденции перехода от одноядерных к двухъядерным процессорам и сменила ядро Scorpion на ядра Krait 200.
Единственное, что оставалось неизменным, — графический процессор Adreno, который появился в результате приобретения Qualcomm мобильного подразделения AMD. Хотя стоит всё же отметить, что первый набор микросхем Snapdragon S1 (MSM7225) вообще не содержал графического ускорителя, а всю работу брал на себя одноядерный процессор. Можете ли вы представить себе процессор любого современного смартфона без выделенного графического ядра в 2020 году?
Чипсеты Snapdragon Sx производились по нормам техпроцесса от 65 до 45 нм, предлагали поддержку Bluetooth 2.0 — Bluetooth 4.0 и оперативной памяти LPDDR — LPDDR2. Однако после выпуска 28-нм процессора Snapdragon 600 в начале 2013 года компания решила отказаться от S-серии. Новый чипсет предлагал достаточно производительный процессор с четырьмя ядрами Krait 300 и поддержку экранов с разрешением Full HD. Неудивительно, что большинство OEM-производителей Android-устройств выбрали именно этот набор микросхем.
Snapdragon 600 появился именно в тот момент, когда многоядерные процессоры были в тренде, и такие компании, как Samsung и MediaTek, предлагали собственные восьмиядерные решения. Однако Qualcomm показала, что качество важнее количества, когда речь идёт о процессорных ядрах. Остальные ключевые характеристики Snapdragon 600 включали поддержку оперативной памяти LPDDR3, камер с разрешением до 21 Мп, запись видео в Full HD, двухдиапазонный Wi-Fi (2,4 / 5 ГГц), Bluetooth 4.0 и Quick Charge 1.0.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon Sx: BlackBerry Z10, HTC Sensation 4G, Nokia Lumia 1020, Sony Ericsson Xperia X10, Sony Ericsson Xperia Play, Samsung Galaxy S Plus.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 600: HTC One M7, LG Optimus G Pro, OPPO N1, Samsung Galaxy S4.
Интересный факт: Snapdragon S4 Pro, который был одним из последних чипсетов в S-серии, по сути, оказался облегчённым вариантом Snapdragon 600, так как предлагался с разогнанными процессорными ядрами. В частности, он появился в таких смартфонах, как LG Nexus 4, LG Optimus G и Sony Xperia Z.
Snapdragon 800, 801, 805: закладывая фундамент
За Snapdragon 600 последовал успех, а вместе с ним — первые в истории Qualcomm чипсеты Snapdragon 800-й серии. В начале 2013 года мы получили Snapdragon 800, а через год — Snapdragon 801. Эти 28-нм чипы сделали большой скачок по сравнению со Snapdragon 600, поэтому 600-я серия с этого момента использовалась исключительно для смартфонов среднего класса.
Snapdragon 801 — незначительное обновление Snapdragon 800 с более высокими тактовыми частотами для CPU и GPU и повышенной энергоэффективностью. Это 32-битные чипсеты с четырьмя процессорными ядрами Krait 400 и графическим ускорителем Adreno 330. Первые платформы в этой серии предлагали поддержку быстрой зарядки Quick Charge 2.0, оперативной памяти LPDDR3, Bluetooth 4.0 и 2K-дисплеев.
Это поколение чипов ознаменовало появление первых флагманских процессоров Snapdragon, предлагающих запись видео в 4K. Однако требования к производительности и/или хранилищу часто означало, что такие смартфоны, как Galaxy S5 и Sony Xperia Z2, были ограничены в лучшем случае несколькими минутами записи в 4K. В конце 2014 года Qualcomm выпустила ещё одну модель чипсета — Snapdragon 805, на базе которого были построены Motorola Nexus 6 и Samsung Galaxy Note 4. Он станет последним 32-битным флагманским процессором компании.
| Snapdragon 800 / 801 | Snapdragon 805 | |
| CPU | 4 ядра Krait 400 (2,3 ГГц для 800 и 2,5 ГГц для 801) | 4 ядра Krait 450 (2,7 ГГц) |
| GPU | Adreno 330 | Adreno 420 |
| Камера | один датчик 21 Мп запись видео в 4K@30 |
один датчик 55 Мп запись видео в 4K@30 |
| Модем | 150 Мбит/с загрузка 50 Мбит/с отдача |
300 Мбит/с загрузка 50 Мбит/с отдача |
| Bluetooth | 4.0 | 4.1 |
| Quick Charge | 2.0 | 2.0 |
| Техпроцесс | 28 нм | 28 нм |
Snapdragon 805 отличался процессорными ядрами с более высокими тактовыми частотами, совершенно новым графическим процессором Adreno 420, пропускной способностью в LTE-сетях до 300 Мбит/с, поддержкой 4K-дисплеев и камер разрешением 55 Мп, UFS-памятью и Bluetooth 4.1.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 800 / 801: Samsung Galaxy S5, LG G Flex, HTC One M8, LG G3, OnePlus One, Sony Xperia Z2.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 805: Samsung Galaxy Note 4, Motorola Nexus 6.
Интересный факт: Snapdragon 600 и 800 были анонсированы одновременно, тем не менее чипсет Snapdragon 800 появился в мобильных устройствах лишь во второй половине 2013 года, то есть спустя более полугода.
Snapdragon 808 и 810: пропуск в эру 64 бит
Apple застала Android врасплох, когда в конце 2013 года выпустила iPhone 5s с первым 64-битным чипсетом для смартфонов. Qualcomm тогда была не готова, и весь следующий год компания разрабатывала свои первые 64-битные 20-нм чипсеты Snapdragon 808 и 810, которые были представлены в 2015 году. Старшая модель впервые в топовом сегменте предлагала конфигурацию из восьми ядер (4×Cortex-A57 и 4×Cortex-A53), а также графический ускоритель Adreno 430. Младшая модель получила шесть процессорных ядер (2×Cortex-A57 и 4×Cortex-A53) и чуть менее производительную графику Adreno 418.
| Snapdragon 808 | Snapdragon 810 | |
| CPU | 2 ядра Cortex-A57 (2,0 ГГц) 4 ядра Cortex-A53 (1,5 ГГц) |
4 ядра Cortex-A57 (2,0 ГГц) 4 ядра Cortex-A53 (1,5 ГГц) |
| GPU | Adreno 418 | Adreno 430 |
| Камера | один датчик 21 Мп | один датчик 55 Мп |
| Модем | 450 Мбит/с загрузка 50 Мбит/с отдача |
450 Мбит/с загрузка 50 Мбит/с отдача |
| Bluetooth | 4.1 | 4.1 |
| Quick Charge | 2.0 | 2.0 |
| Техпроцесс | 20 нм | 20 нм |
Snapdragon 810 имел много общего со Snapdragon 800 / 801, например, поддерживал 4K-дисплеи, 55-мегапиксельные камеры, протокол быстрой зарядки Quick Charge 2.0, UFS-память и Bluetooth 4.1. Snapdragon 808, в отличие от своих собратьев, был лишён поддержки 4K-дисплеев и камер с разрешением 55 Мп.
Существует мнение, что Snapdragon 810 оказался слишком горячим для некоторых брендов в прямом смысле этого слова. По крайней мере, были сообщения о том, что некоторые смартфоны, выпущенные в начале года, страдали от проблем с перегревом. Во второй половине 2015 года компания выпустила чипсет Snapdragon 810 v2.1, заявив, что работает он «круче, чем когда-либо». Эта версия SoC появилась в OnePlus 2 и Xiaomi Mi Note Pro.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 808 / 810: HTC One M9, Huawei Nexus 6P, LG G4, LG G Flex 2, LG V10, OnePlus 2.
Интересный факт: 2015-й был последним годом, когда флагманы Samsung всё ещё оснащались исключительно чипами Exynos, видимо, из-за проблем с перегревом у Snapdragon 810.
Snapdragon 820: возвращение к истокам
Репутация Qualcomm сильно пострадала из-за Snapdragon 810, но 2016 год показал, что компания по-прежнему может делать мощные, сбалансированные процессоры. С выпуском Snapdragon 820 Qualcomm вернулась к полностью кастомным процессорным ядрам и четырёхъядерной конфигурации. Вместе с этим компания впервые использовала процессор под названием Kryo.
Переход на меньшее количество ядер не сделал Snapdragon 820 хуже, по крайней мере, при выполнении задач, которым требуется одноядерный CPU. Графический процессор Adreno 530 обеспечил заявленный прирост производительности до 40% по сравнению с GPU в Snapdragon 810. Новый флагманский чип также получил поддержку API Vulkan, что добавило повышенную производительность в играх и приложениях.
Во второй половине 2016 года Qualcomm выпустила Snapdragon 821, обеспечив более высокую производительность CPU и GPU, а также немного лучшее энергопотребление. В остальном чипсеты были идентичными: оба поддерживали Quick Charge 3, LPDDR4, Bluetooth 4.1, Cat 12 LTE (600 Мбит/с) и камеры с датчиками на 28 Мп.
| Snapdragon 820 | Snapdragon 821 | |
| CPU | 2 ядра Kryo (2,2 ГГц) 2 ядра Kryo (1,6 ГГц) |
2 ядра Kryo (2,4 ГГц) 2 ядра Kryo (2,0 ГГц) |
| GPU | Adreno 530 | Adreno 530 |
| Камера | один датчик 28 Мп | один датчик 28 Мп |
| Модем | 600 Мбит/с загрузка 150 Мбит/с отдача |
600 Мбит/с загрузка 150 Мбит/с отдача |
| Bluetooth | 4.1 | 4.1 |
| Quick Charge | 3.0 | 3.0 |
| Техпроцесс | 14 нм | 14 нм |
Snapdragon 820 и 821 стали частью ключевого направления Qualcomm в области гетерогенных вычислений с помощью цифрового сигнального процессора (DSP) Hexagon 680. Проще говоря, компания переложила задачи с CPU и GPU на DSP и, в конечном счёте, на другие элементы однокристальной системы — всё во благо скорости и энергоэффективности. Задачи, которые можно переложить на DSP, связаны с компьютерным зрением, обработкой изображений и отслеживанием физической активности. Это одна из наиболее важных тенденций в истории Snapdragon, поскольку она демонстрирует, что центрального процессора, графического процессора и модема уже недостаточно для конкуренции в этой области. В последующие годы значение Hexagon только возрастёт.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 820 / 821: Google Pixel, HTC 10, LG G5, LG G6, LG V20, Samsung Galaxy S7, Xiaomi Mi 5.
Интересный факт: Snapdragon 820 и 821 остаются последними флагманскими чипсетами в линейке, в которых используются полностью модифицируемые процессорные ядра. В 2016 году свой первый кастомный процессор выпустила Samsung (Exynos 8890), но в конце 2019 года компания отказалась от этой идеи.
Snapdragon 835: проект будущего
Выход Snapdragon 835 в 2017 году стал знаковым событием для Qualcomm, поскольку он заложил сразу несколько традиций, которых компания придерживается по сей день. Во-первых, Qualcomm отказалась от своей стратегии кастомных CPU в пользу частично модифицированных наборов микросхем ARM (4×Cortex-A73 и 4×Cortex-A53). Во-вторых, это переход на восьмиядерный процессор вместо четырёхъядерного в Snapdragon 820 и 821.
Qualcomm также взяла во внимание тренд на двойные камеры, появившийся в 2016 году, и впервые в своём классе предложила поддержку двух модулей для основной камеры смартфона, а именно комбинацию датчиков 16 Мп + 16 Мп. Другие примечательные особенности также включали улучшенные возможности для зумирования, запись видео в HDR и поддержку кодека HEVC. Snapdragon 835 предлагал графику Adreno 540, Bluetooth 5, Gigabit LTE, Quick Charge 4 и поддержку HDR-дисплеев. В отличие от 2015-го, у Qualcomm не было новых анонсов в середине года. Компания придерживалась этой практики и в следующем году.
| Snapdragon 835 | |
| CPU | 4 ядра Kryo 280 / Cortex-A73 (2,45 ГГц) 4 ядра Kryo 280 / Cortex-A53 (1,9 ГГц) |
| GPU | Adreno 540 |
| Камера | два датчика 16 Мп один датчик 32 Мп |
| Модем | 1 Гбит/с загрузка 150 Мбит/с отдача |
| Bluetooth | 5.0 |
| Quick Charge | 4.0 |
| Техпроцесс | 10 нм |
Эта однокристальная система также впервые появилась в ноутбуках под управлением операционной системы Windows. К сожалению, эти устройства не оправдали ожиданий из-за слабой производительности процессора и несовместимости приложений — проблемы, которую Qualcomm, Microsoft, а также их партнёры всё ещё не могут решить.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 835: HTC U11 Plus, LG V30, OnePlus 5, OnePlus 5T, Samsung Galaxy S8, Xiaomi Mi 6.
Интересный факт: Snapdragon 835 не поддерживает запись в 4K@60. Этой функции не было в Galaxy S8 и S8+, хотя фирменный чипсет Samsung Exynos 8895 такую возможность предлагал.
Snapdragon 845: всё ещё мощный даже сегодня
Qualcomm анонсировала Snapdragon 845 в конце 2017 года. Уже в следующем году он использовался во многих флагманских смартфонах и считался одним из лучших чипсетов в истории компании. Он впервые предложил микроархитектуру ARM DynamIQ для следующего поколения процессорных ядер Cortex-A (4×Cortex-A75 и 4×Cortex-A55) для повышения производительности и энергопотребления, а также графический ускоритель Adreno 630, который на 30% превосходил своего предшественника.
Запуск Snapdragon 845 состоялся уже после того, как специализированные чипы для машинного обучения стали отдельной функцией. За несколько месяцев до этого дебютировал Huawei Kirin 970 с нейронным процессором (NPU). У Qualcomm не было собственного чипа для ML (машинное обучение), вместо этого компания использовала модернизированный Hexagon DSP для обработки голоса, изображений, компьютерного зрения и других задач, выполняемых на мобильном устройстве.
Изначально Snapdragon 845 предлагал поддержку камер с двумя датчиками на 16 Мп или одним на 32 Мп (как и Snapdragon 835), но затем Qualcomm обновила спецификации и добавила поддержку модулей на 48 Мп и 192 Мп, но без многокадрового шумоподавления. Из других ключевых функций, связанных с камерой, стоит отметить возможность записи в 4K@60 и 4K HDR.
| Snapdragon 845 | |
| CPU | 4 ядра Kryo 385 / Cortex-A75 (2,8 ГГц) 4 ядра Kryo 385 / Cortex-A55 (1,8 ГГц) |
| GPU | Adreno 630 |
| Камера | два датчика 16 Мп один датчик 48 Мп один датчик 192 Мп без MFNR |
| Модем | 1,2 Гбит/с загрузка 150 Мбит/с отдача |
| Bluetooth | 5.0 |
| Quick Charge | 4+ |
| Техпроцесс | 10 нм |
Кроме того, Snapdragon 845 сильно продвинул AR / VR / XR, предоставив поддержку 6DoF (шесть степеней свободы) и Foveated Rendering (метод рендеринга с отслеживанием глаз для уменьшения нагрузки за счёт значительного снижения качества изображения в области периферийного зрения). Приплюсуйте сюда Quick Charge 4+, технологию TrueWireless для беспроводного звука, отдельную аппаратную подсистему Secure Processing Unit (SPU) для хранения и защиты личных данных, и вы получите чипсет с полным набором функций, который по-прежнему чувствует себя бодро.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 845: Google Pixel 3, HTC U12 Plus, OnePlus 6 / 6T, Poco F1, Xiaomi Mi 8.
Интересный факт: Qualcomm выпустила улучшенную версию чипсета Snapdragon 845 для ноутбуков, получившую название Snapdragon 850. У него более высокие тактовые частоты и другие незначительные изменения.
Snapdragon 855 и 855 Plus: и снова два релиза в год
В 2019 году Qualcomm начала играть по правилам MediaTek и Huawei, которые предлагали трёхуровневую схему построения чипсетов: одно ядро для ресурсоёмких задач, три ядра для задач средней тяжести и четыре ядра для простейших задач. Всем этим требованиям отвечал Snapdragon 855 — мощнейшая мобильная платформа, выполненная по нормам 7-нм техпроцесса. В середине года компания выпустила Snapdragon 855 Plus с увеличенными тактовыми частотами CPU и GPU Adreno 640. В остальном оба чипсета были идентичными.
Snapdragon 855 стал первой однокристальной системой Qualcomm с поддержкой 5G, правда за счёт установки внешнего модема Snapdragon X50. Поддержка 4G LTE тоже была впечатляющей — встроенный модем Snapdragon X24 обеспечивал запредельную для текущего поколения сотовой связи скорость до 2 Гбит/с. Qualcomm также впервые использовала специализированное аппаратное оснащение для машинного обучения, поэтому распознавание голоса, преобразование речи в текст и прочие задачи со Snapdragon 855 и 855 Plus выполняются быстрее и эффективнее.
| Snapdragon 855 | Snapdragon 855 Plus | |
| CPU | 1 ядро Kryo 485 Gold / A76 (2,96 ГГц) 3 ядра Kryo 485 Gold / A76 (2,42 ГГц) 4 ядра Kryo 485 Silver / A55 (1,8 ГГц) |
1 ядро Kryo 485 Gold / A76 (2,84 ГГц) 3 ядра Kryo 485 Gold / A76 (2,42 ГГц) 4 ядра Kryo 485 Silver / A55 (1,8 ГГц) |
| GPU | Adreno 640 (585 МГц) | Adreno 640 (672 МГц) |
| Камера | два датчика 22 Мп один датчик 48 Мп один датчик 192 Мп без MFNR |
два датчика 22 Мп один датчик 48 Мп один датчик 192 Мп без MFNR |
| Модем | Snapdragon X24 LTE 2 Гбит/с загрузка 316 Мбит/с отдача |
Snapdragon X24 LTE 2 Гбит/с загрузка 316 Мбит/с отдача |
| Bluetooth | 5.1 | 5.1 |
| Quick Charge | 4+ | 4+ |
| Техпроцесс | 7 нм | 7 нм |
Значительное внимание компания уделила возможностям для фото- и видеосъёмки. В составе 855-й серии Qualcomm представила Spectra 380, который стал первым в мире сигнальным процессором с поддержкой компьютерного зрения (CV-ISP). Он позволяет записывать видео в 4K HDR, вести замедленную съёмку 480 fps и сохранять в HEIF/HEVC. Сам же чипсет обеспечивает работу одинарных датчиков изображения на 192 Мп или 48 Мп с многокадровой обработкой, а также двойных камер с разрешением датчиков 22 Мп.
Ещё одним новшеством стали игровые возможности Snapdragon 855 и 855 Plus. Эта серия чипсетов первой получила набор функций Snapdragon Elite Gaming, которые способствовали уменьшению рывков в играх из-за потери кадров, а также античит-систему. Другие ключевые особенности включают подсистему FastConnect 6200 с поддержкой беспроводных интерфейсов Bluetooth 5.1 и Wi-Fi 6, быструю зарядку Quick Charge 4+, протокол aptX Adaptive и поддержку ультразвуковых сканеров отпечатков пальцев.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 855 / 855 Plus: Asus ROG Phone 2, Asus Zenfone 6, LG G8, OnePlus 7 / 7T, Samsung Galaxy S10, Xiaomi Mi 9T Pro / Redmi K20 Pro.
Интересный факт: и снова Exynos 9820 обошёл Snapdragon 855 по записи видео в формате 8K, правда только «на бумаге». На практике обе версии смартфона Galaxy S10 такую возможность не предлагали.
Snapdragon 865 и 865 Plus: 5G стоит дорого
Последняя на сегодняшний день серия флагманских чипсетов Snapdragon — это, пожалуй, самые противоречивые мобильные платформы Qualcomm со времён Snapdragon 810. Нет никаких сомнений в том, что Snapdragon 865 — это процессор высокого класса, самый мощный чипсет для Android на сегодняшний день, но его главная проблема — стоимость. Несколько источников в цепочке поставок утверждают, что Qualcomm сильно подняла цены на Snapdragon 865 по сравнению с прошлым поколением. Это привело к тому, что производителям приходится перекладывать его стоимость на потребителей, причем такое практикует даже Xiaomi, последние флагманские смартфоны которой существенно выросли в цене.
Snapdragon 865 оснащается дополнительным модемом X55, поддерживающим сотовые сети пятого поколения. Это означает, что смартфоны на базе этого чипсета в любом случае поставляются на рынки с этим высокоскоростным модемом, даже если соответствующая инфраструктура в регионе отсутствует. С одной стороны, 5G в смартфоне — это отлично, но с другой, вы переплачиваете за новую технологию, которой не пользуетесь, потому что она ещё вам не доступна или вас вполне устраивает 4G.
Snapdragon 865 использует ту же схему построения с трёхкластерным CPU, что и его предшественник: одно высокопроизводительное ядро и три ядра среднего уровня Cortex-A77, а также четыре энергоэффективных ядра Cortex-A55. Графический ускоритель — Adreno 650, который справляется с любыми первоклассными играми на Android.
| Snapdragon 865 | Snapdragon 865 Plus | |
| CPU | 1 ядро Kryo 585 Gold / A77 (2,84 ГГц) 3 ядра Kryo 585 Gold / A77 (2,4 ГГц) 4 ядра Kryo 585 Silver / A55 (1,8 ГГц) |
1 ядро Kryo 485 Gold / A77 (3,1 ГГц) 3 ядра Kryo 485 Gold / A77 (2,4 ГГц) 4 ядра Kryo 485 Silver / A55 (1,8 ГГц) |
| GPU | Adreno 650 | Adreno 650 |
| Камера | два датчика 25 Мп один датчик 64 Мп в режиме ZSL один датчик 200 Мп Hybrid AF, HDR-видео, MFNR (многокадровое шумоподавление) |
два датчика 25 Мп один датчик 64 Мп в режиме ZSL один датчик 200 Мп Hybrid AF, HDR-видео, MFNR (многокадровое шумоподавление) |
| Модем | Snapdragon X55 5G 7,5 Гбит/с загрузка 3 Гбит/с отдача |
Snapdragon X55 5G 7,5 Гбит/с загрузка 3 Гбит/с отдача |
| Bluetooth | 5.1 | 5.2 |
| Quick Charge | 4+ | 4+ |
| Техпроцесс | 7 нм | 7 нм |
В июле 2020 года был анонсирован Snapdragon 865 Plus. Он получил повышенную до 3,1 ГГц частоту основного процессорного ядра, впервые среди мобильных платформ преодолев 3-гигагерцевый рубеж. Графическое ядро осталось прежним, но его производительность была увеличена на 10%. Ещё одно заметное отличие заключается в том, что версия Plus имеет модуль FastConnect 6900, а значит, поддерживает беспроводное подключение к Wi-Fi 6E и Bluetooth 5.2 вместо Wi-Fi 6 и Bluetooth 5.1. В остальном обе однокристальные системы идентичные.
Snapdragon 865 и 865 Plus предлагают самый впечатляющий на сегодняшний день набор возможностей для съёмки фото и видео. Флагманские чипсеты поддерживают установку камер с одинарными датчиками до 200 Мп и двойными до 25 Мп каждый. Кроме того, они обеспечивают съёмку в 8K и запись видео с частотой 960 кадров в секунду. Среди других заслуживающих внимания функций 865-й серии стоит отметить поддержку экранов с частотой обновления 144 Гц, кодека aptX Voice, обеспечивающего высокое качество передачи речи через Bluetooth, mmWave и sub-6Ghz 5G, Quick Charge 4, а также AI Engine пятого поколения, который предлагает вдвое большую производительность по сравнению с прошлым поколением.
Популярные смартфоны на базе Snapdragon 865 / 865 Plus: Asus ROG Phone 3, LG V60, OnePlus 8, OPPO Find X2 Pro, Samsung Galaxy S20 (отдельные регионы), Xiaomi Mi 10.
Интересный факт: серия Snapdragon 865 — это первые флагманские мобильные платформы, которые предлагают обновления драйверов графического процессора через Google Play и другие магазины приложений, вместо традиционного процесса обновления «по воздуху». Первыми такую возможность получили владельцы смартфонов OPPO Find X2 и Xiaomi Mi 10.
Snapdragon 875 и дальше
В интернете уже давно ходят слухи о том, что Qualcomm работает над Snapdragon 875, хотя это само собой разумеется. По крайней мере, в профиле одного из сотрудников компании в LinkedIn указано кодовое название SM8350. Как известно, Snapdragon 865 получил модельный номер SM8250, так что всё логично. На текущий момент есть несколько довольно сомнительных утечек, но одна из них кажется достоверной — это поддержка фирменной технологии Quick Charge 5. Компания уже несколько лет придерживается одного и того же стандарта быстрой зарядки, поэтому появление следующего поколения, рассчитанного на 100 Вт и выше, давно назрело.
Ещё одна особенность, которую мы ожидаем увидеть в предстоящей мобильной платформе, — это использование процессорных ядер Cortex-X1 и/или Cortex-A78. Компания ARM уже анонсировала их ранее в этом году. Cortex-A78 является продолжением Cortex-A77 — микроархитектуры, хорошо знакомой нам по серии Snapdragon 865, а вот Cortex-X1 — это совершенно другое ядро, которое больше ориентируется на производительность, нежели на энергоэффективность. Неудивительно, если Qualcomm выберет Cortex-X1 в качестве основного высокопроизводительного ядра, а Cortex-A78 — для ядер среднего уровня.
Будущий чипсет наверняка получит встроенный 5G-модем. Это было бы долгожданным изменением по сравнению с внешним модемом X55 у текущей модели и сократило бы энергозатраты. Ещё один важный момент касается стоимости Snapdragon 875. По слухам, новая платформа значительно вырастет в цене, но хочется надеяться, что это не так, и мы всё же увидим более дешёвый вариант, нежели Snapdragon 865.
Внимание: это перевод статьи Android Authority.
Материалы по теме:
- Трассировка лучей появляется в смартфонах: что собой представляет и чего ждать
- Samsung, не стыдно? Крупнейшие провалы на рынке смартфонов за 2022 год
- Какой Snapdragon выбрать: разбираемся в процессорах Qualcomm
- Тестируем Quick Charge 5 — новый стандарт УМНОЙ зарядки действительно щадит батарею
Семейство систем на чипе Qualcomm Snapdragon
Основную массу систем на чипе в современных смартфонах на ОС Android составляет продукция двух производителей: Qualcomm и Mediatek. И если вторая только начинает свой путь на рынке высокопроизводительных моделей, то Qualcomm — несомненный лидер по производительности и инновациям в смартфонных чипах уже на протяжении 15 лет. В чем особенности чипов линейки Snapdragon, и почему они так популярны во всем мире?
Немного истории
Компания Qualcomm основана в 1985 году, а ее необычное название появилось из сокращения выражения «QUALity COMMunications». Изначально компания занималась оборудованием для систем сотовой связи, позже стала выпускать и чипы для кнопочных телефонов. Ранние системы на чипе компании, предназначенные для смартфонов, впервые появились в 2006 году. Тогда балом правила процессорная архитектура ARM v5 вместе с операционными системами Windows Mobile и Symbian.
В отличие от конкурентов, довольствовавшихся в основном программной 2D-графикой, компания в то время уже потихоньку начинала внедрять в SoC графические процессоры с поддержкой 3D. В этом ей помогла небезызвестная в компьютерном мире ATI — компания с большим опытом в 3D-графике. Мобильные графические процессоры Imageon использовали оптимизированную архитектуру десктопных видеокарт Radeon. Однако не все продукты под этим названием имели аппаратное 3D-ускорение, некоторые по сути являлись просто ISP — процессорами обработки 2D-изображений.
В 2006 году ATI вошла в состав AMD, а годом позже последняя предоставила Qualcomm лицензию на Imageon. Таким образом Qualcomm получила возможность развивать Imageon дальше самостоятельно, чем и занялась. Под ее крылом доработанная графика получила название Adreno, чье название появилось перестановкой букв «старшего брата» Radeon.
Объединив собственные модификации процессорных ядер ARM и доработанную графику Imageon, в конце 2007 года Qualcomm выпускает первую систему на чипе из новой линейки систем на чипе Snapdragon — Snapdragon 8250. Улучшенное процессорное ядро на базе ARM Cortex-A8 получает название Scorpion и частоту 1 ГГц — первым в мире для мобильных чипов, а графика Adreno 200 показывает отличную для смартфонной 3D-производительность. С этого знакового момента и начинается история линейки Snapdragon.
Разделение моделей
Современные чипы Qualcomm делятся на пять линеек: серии Snapdragon 200, 400, 600, 700 и 800. Предназначения SoC каждой линейки делятся по возрастанию: для ультрабюджетных смартфонов — 200 серия, для бюджетных — 400, для моделей среднего уровня — 600, для субфлагманов — 700, для флагманов — 800. С прошлого года серия 700 переименована в 7, а 800 — в 8. Новые чипы линеек будут выходить под такими названиями с припиской поколения — Gen 1, Gen 2 и так далее. Но прошлая нумерация моделей старых чипов и более бюджетных линеек пока сохранится.
В зависимости от линейки, разнится и технологический процесс производства. Флагманские и субфлагманские серии используют самые современные техпроцессы на момент выхода: у текущих моделей это 4 нм. Чипы среднего ценового диапазона используют 6 нм, а бюджетные — 8 нм. Более старые модели тех же линеек основаны на более «толстых» техпроцессах, но принцип всегда один: чем выше в линейке модель, тем новее ей «достается» техпроцесс.
Поддержка сетей 5G присутствует у всех последних моделей актуальных линеек, за исключением 200 серии. В более старых моделях, до сих пор использующихся в некоторых новых смартфонах среднего и начального уровня, поддержка 5G отсутствует за исключением пары процессоров 800 линейки.
Центральные процессоры
Долгие годы Qualcomm использовала собственные доработанные ядра, прилично отличавшиеся по производительности от аналогичных базовых ядер ARM. Ядра Scorpion, Krait и первоначальный Kryo были быстрее своих оппонентов, к тому же обладая расширенной поддержкой мультимедийных инструкций Neon.
C 2017 года компания добавила к названию Kryo трехзначное число для обозначения поколения и производительности ядер. Однако, начиная с этого момента, ядра перестали подвергаться глубокой доработке конвейера, вместо этого представляя собой скорее «легкий тюнинг» стандартных ядер ARM для оптимизации энергопотребления и достижения чуть более высоких частот.
Современные модели процессоров Snapdragon оснащаются ядрами Kryo, основанными на актуальных сериях ARM Cortex. Флагманы 8 серии оснащены связкой на базе сверхбыстрого ядра Cortex X2, тройки высокопроизводительных A710 и четверки энергоэффективных A510. Более старые, но тем не менее актуальные модели 800 серии используют квартеты быстрых A75/A76/A77/A78 и энергоэффективных A55 — кроме 888 модели, где на замену одному из A-ядер устанавливается сверхбыстрое ядро прошлого поколения Cortex X1. Начиная с модели Snapdragon 855, у всех флагманских SoC компании из производительных выделяется одно Prime-ядро, способное работать на частоте выше, чем у других производительных ядер.
Самая новая модель новой 7 линейки оснащена почти таким же набором ядер, как и представители 8 линейки, за исключением сверхбыстрого ядра X2 — ему на замену тут предназначено ядро A710 с повышенной частотой, как у более ранних флагманов компании. Похожую ситуацию можно наблюдать и в прошлых моделях 700 серии, но тут блоки высокопроизводительных и энергоэффективных ядер основаны на тех же версиях Cortex, что и у «восьмисотых» моделей. Однако кроме двух блоков по четыре ядра иногда здесь можно наблюдать и другую картину: быстрых ядер всего два, а медленных — целых шесть.
Шестисотая линейка сохраняет все ключевые особенности семисотой, разве что частоты ядер тут пониже. А вот в самой современной модели 400 серии можно встретить максимум пару быстрых A76 c шестью A55, в предшествующей ей — два квартета A73 и A53 на низкой частоте. В более старых моделях производительных ядер нет от слова совсем – только 4 или 8 медленных A53.
Модели 200 линейки предназначены в основном для облегченной версии Android Go, поэтому производительности ждать от них не стоит. Максимум — четверка ядер A53. В более старых моделях — четыре A7, которые еще медленнее. Последние годы эта линейка не развивается, крайняя модель Snapdragon 215 была выпущена в 2019 году.
Графические процессоры
Графика Adreno одной из первых среди мобильных графических чипов получила универсальную шейдерную архитектуру. Начальная для линейки Snapdragon модель Adreno 200 основана на той же архитектуре, что и ГП игровой приставки Xbox 360, наработки которого использовались для создания первых видеокарт ATI с универсальной шейдерной архитектурой — серии Radeon 2000. В Adreno 200, представленном в паре с Snapdragon 8250 в конце 2007 года, было всего 8 шейдерных процессоров. В современных Adreno их число достигает уже полутора тысяч — вкупе с увеличившейся частотой математическая производительность мобильной графики за 15 лет возросла более чем в тысячу раз.
Модель ГП Adreno не отражает количество используемых шейдерных блоков, но содержит в себе поколение графического процессора и его положение внутри этого поколения. Например, самый быстрый на текущий момент Adreno 730 относится к 7 поколению. Но, так как SoC с ним выпущены сравнительно недавно, то вторая цифра — всего лишь 3. Это значит, что в будущем будет выпущено некоторое количество новых SoC с более быстрыми ГП Adreno 700 серии, относящихся к тому же поколению графической архитектуры.
В свою очередь, поколение Adreno может сказать о поддерживаемых им графических технологиях. Все Adreno 500, 600 и 700 серии в полной мере поддерживают современные OpenGL ES 3.2 и Vulkan, а также OpenCL 2.0.
Понять реальную производительность графики Adreno легче по количеству шейдерных процессоров, хотя их частота в отдельных моделях SoC тоже немного разнится. В чипах 8 и 800 серий количество потоковых процессоров максимальное из доступных — 1536 в текущих флагманах 8 Gen 1, 1024 в прошлых Snapdragon 888, 870 и 865. Более старые Snapdragon 855 и 860 обладают 768 шейдерными процессорами, и даже 845 модель их имеет 512, что все равно больше, чем у любой модели 700 линейки. Именно поэтому, несмотря на конкуренцию между флагманской и субфлагманской линейками по процессорной мощности, в графической производительности вторая все же ощутимо отстает.
Достаточно производительная 700 линейка использует Adreno с количеством потоковых процессоров до 384. Такой максимальной комплектацией обладают Snapdragon 780, 778, 768 и 765, графика в них лишь немного отличается рабочими частотами. В более старых моделях линейки количество шейдерных процессоров в полтора раза меньше — 256.
В линейке для смартфонов средней ценовой категории 256 шейдеров встречаются лишь однажды — в Snapdragon 670. Во всех остальных их количество сокращено еще вдвое — до 128. В совсем старых представителях 600 линейки, таких как Snapdragon 632, 630 и 625, количество потоковых процессоров составляет 96.
Из представителей бюджетной 400 линейки относительно большим количеством исполнительных устройств может похвастать лишь одна модель — Snapdragon 480, там их 256. В предшествующем Snapdragon 460 — 128, в Snapdragon 450 — 96, а в более старых — лишь 48. Все представители давно не обновляющейся ультрабюджетной 200 линейки обладают самым малым количеством исполнительных блоков — 24.
Оперативная и постоянная память
Как и полагается лидеру рынка, Qualcomm одной из первых наделяет свои SoC поддержкой новых поколений памяти. Топовые модели с конца 2019 года оснащаются поддержкой быстрой LPDDR5. Также ею недавно обзавелась пара последних моделей семисотой линейки. Остальные модели среднего ценового сегмента поддерживают LPDDR4 уже в течение пяти последних лет.
В 2020 году поддержка памяти LPDDR четвертого поколения появилась и в бюджетной 400 линейке. В самом нижнем ценовом сегменте быстрая память не нужна, поэтому в редких представителях 200 линейки до сих пор устанавливается LPDDR3, а иногда даже совсем старая LPDDR2.
У систем на чипе, входящих в 800 линейку, память имеет четыре канала — по 16 бит каждый. У самых простых моделей 200 серии такой канал памяти лишь один, у всех остальных SoC — два. В том числе поэтому только чипы 800 серии обладают мощными GPU: графика на мобильных SoC не имеет собственной памяти и берет под свои нужды часть с оперативной. Ну, а чтобы «прокормить» большое количество шейдерных процессоров без потери производительности, необходима как раз-таки память с хорошей пропускной способностью.
Флагманские SoC с конца 2018 года поддерживают в качестве накопителя самую быструю память — UFS 3.1. Более старые флагманы, начиная с 810 модели, ограничены UFS второй версии. В субфлагманской линейке поддержка UFS 3.0 появилась позже, в 2020 году. Ей оснащаются все модели 700 серии от Snapdragon 750G и выше.
Младшие чипы 700 серии и все модели 600 серии от Snapdragon 660 обладают поддержкой не самой быстрой, но достаточно резвой UFS 2.1/2.2. Среди 400 серии ей могут похвастать лишь Snapdragon 460 и 480. Все остальные модели, в том числе и 200 линейки, ограничены более медленной памятью типа eMMC.
Производительность
Чипы Qualcomm Snapdragon на протяжении всей своей истории оставались самыми производительными и оптимизированными SoC для операционной системы Android. И, если по процессорной производительности конкурентами им в определенные моменты времени могли быть такие оппоненты, как Samsung Exynos и Huawei Kirin, то по графической производительности догнать Snapdragon удавалось очень редко. Впрочем, недавно «восстал из пепла» в высокопроизводительном сегменте еще один старый конкурент Qualcomm — Mediatek. На бумаге характеристики топовых чипов оппонента очень неплохи, но сможет ли он повсеместно конкурировать с топами Qualcomm по графической части в реальных устройствах — покажет время.
Системы на чипе Snapdragon выпускаются каждый год, однако считать актуальными только самые последние модели будет неправильно. Производители часто используют в новых смартфонах среднего и бюджетного сегмента чипы, представленные пару лет назад, поэтому последние остаются актуальными и сегодня. Что говорить, и сама Qualcomm недавно переименовала свои бывшие флагманские SoC, перевыпустив их в 2022 году и подарив таким образом «вторую» жизнь — Snapdragon 855+ стал Snapdragon 860, а Snapdragon 865+ получил имя Snapdragon 870. Поэтому в качестве актуальных возьмем все модели, выпущенные с 2019 года, и сравним их в таблице ниже.
Графический процессор (модель/ шейдерных процессоров)
Итоги
Вне зависимости от модельного ряда, чипы Snapdragon среди ценовых конкурентов обеспечивают достойную процессорную производительность и хорошую оптимизацию, а также, что немаловажно, высокую графическую производительность и превосходную совместимость с 3D-приложениями, как современными, так и устаревшими.
Кроме этого, пользователи любят устройства на процессорах компании за стабильную связь и навигацию, которая часто лучше, чем у конкурентов. Именно поэтому смартфоны на чипах Qualcomm Snapdragon используются в тысячах моделей смартфонов и находят признание пользователей по всему миру вот уже полтора десятка лет.
Источник https://trashbox.ru/link/qualcomm-snapdragon-800-series-history
Источник https://club.dns-shop.ru/blog/t-78-smartfonyi/76346-semeistvo-sistem-na-chipe-qualcomm-snapdragon/