يدخل جميع المستخدمين الذين يفهمون شيئًا ما في SoC تقريبًا في نزاعات دامية حول الهاتف الذكي والمعالج ووحدة معالجة الرسومات (GPU) الأكثر برودة. في الواقع ، تُقاس طاقة وحدة معالجة الرسومات بوحدة FLOPS ، وهي وحدة خاصة تُظهر عدد عمليات النقطة العائمة التي يمكن أن تؤديها وحدة معالجة الرسومات (وليس فقط) في الثانية. أي شخص مهتم ، من فضلك تحت القطة!

لنبدأ مع GPU الأكثر شهرة ، Mali-400. حازت وحدة معالجة الرسوميات GPU على شهرة كبيرة بسبب أدائها واستهلاكها للطاقة. في الوقت نفسه ، كانت الشريحة قوية واقتصادية من حيث شحن البطارية في العديد من المعالجات ، من NovaThor U8500 إلى Exynos 4412. هناك العديد من أنواع وحدة معالجة الرسومات هذه ، والتي تختلف في عدد النوى. يوجد أدناه عدد قليل من الهواتف الذكية التي يتم فيها تنفيذ وحدة معالجة الرسومات (GPU) وعدد GFLOPS.

سامسونج جالاكسيايس 2- Mali-400MP- 275MHz- 2.48Gflops
Samsung Galaxy S3- Mali-400MP4- 533MHz- 19.2Gflops

فرق كبير ، أليس كذلك؟
قمت أيضًا بنشر الأسطورة القائلة بأنه كلما زاد التردد ، زادت قوة الشريحة

Mali-450MP4- 700MHz ، الموجود في MT6592 ، والذي وفقًا لتأكيدات العديد من مستخدمي Treshbox ، يجب أن يتفوق حتى على Adreno 420 الذي لم يتم إصداره بعد. والنتيجة هي 41.8Gflops. خطوة كبيرة جدًا من Mali-400MP4 ، لكن Adreno 330-450MHz يصل إلى 129.6Gflops ، وهو ارتفاع غير واقعي. علاوة على ذلك ، فإن تردده أقل من تردده على Mali-450MP4 عند 250 ميجا هرتز. للمقارنة ، فإن أعلى PowerVR G6430-450 ميجاهرتز ، الموجود في iPhone 5S و iPad Air ، يكتسب 115.2Gflops. أقوى Mali-628MP6- 533MHz ، والذي يوجد في إصدار Octa من Samsung جالكسي نوت 3 يضرب 102.4 جفلوبس.

أيضا ، لا تنسى Tegra 4 و Tegra 4i. مكاسب GeForce ULP x72 ، الموجودة في Tegra 4 ، 96.8Gflops ، وشقيقها LTE مع GeForce ULP x60 - 79.2

ولكن هنا يحدث الشيء الأكثر إثارة للاهتمام ، لأن Adreno 330 يحتوي أيضًا على إصدار 550 ميجا هرتز (والذي يمكن الحصول عليه في المستقبل القريب باستخدام نواة مخصصة) وهذا الإصدار فيركلوكيد للغاية يكتسب ما يصل إلى 158.4Gflops! هذا سجل.

دعنا نلقي نظرة على وحدات معالجة الرسومات القديمة مثل Adreno 320 و Adreno 225 و GeForce ULP x12 و PowerVR SGX544MP3 و SGX554MP4 ، ولا تنسى SGX544MP البسيط الموجود في شريحة MT6589 فائقة الشعبية.

أيضًا ، دعونا نلقي نظرة على معالجات الفيديو Adreno 203 و Adreno 205 و Adreno 200 و Adreno 220 و Adreno 305. تسجل أول 4 معالجات فيديو ما يلي: Adreno 200- 3.92Gflops عند 245 ميجا هرتز ، Adreno 203- 7.84Gflops على نفس التردد 245 ميجا هرتز . كما ترى: نتيجة مزدوجة بنفس التردد.
Adreno 205 هو استمرار لل 203. إنه يصل إلى 8.5Gflops ، وهو ليس كثيرًا ، لكن GPU التالي ، المسمى Adreno 220 ، يكسر الصور النمطية لوحدات معالجة الرسومات غير المتطورة: 18Gflops المذهل هو مستوى Mali-400MP4 533MHz الموجود في الأعلى -انتهاء Samsung Galaxy S3. الآن فكر في Adreno 305 ، وهو نسخة مبسطة من Adreno 320. تم العثور على وحدة معالجة الرسومات هذه في معالجات مثل Snapdragon S4 Plus و Snapdragon 400. لذلك ، يكتسب هذا المسرع 21.6Gflops عند 450 ميجا هرتز.

ينقسم Adreno 320 إلى فئتين: وهو في S4 Pro ، وهو في Snapdragon 600. يختلفان في عدد الكتل: إذا كان إصدار S4 Pro يحتوي على 64 قطعة ، فإن الإصدار 600 يحتوي على 96 منها. 320 S4 Pro مكاسب 57Gflops ، ونسخته S600 تصل إلى 97.2 بسرعة 450 ميجاهرتز. هذا أكثر من GeForce ULP x72 ، لذا فإن Snapdragon 600 1.9GHz يحتوي على وحدة معالجة رسومات أقوى من Tegra 4. وهي نتيجة مروعة.

دعونا نلقي نظرة على Adreno 225. عند 400 ميجا هرتز ، يصل إلى 25.6Gflops. للمقارنة ، فإن GeForce ULP x12 ، الموجود في Tegra 3 ، يكسب 12.5Gflops عند 520 ميجا هرتز. Adreno 225 أقوى من GeForce ULP x12 ... Hmm ... ولكن إذا كان هذا صحيحًا ، فإن أداء GeForce ULP x12 على قدم المساواة ... 4.5Gflops أقل من Adreno 220 ...

الآن دعنا ننتقل إلى PowerVR SGX544MP3 ، الموجود في Exynos 5410 أو ، بشكل أكثر بساطة ، في Samsung Galaxy S4. أداؤها 51.1Gflops. ليس الأقوى. ينتج SGX554MP4 الأكثر تطوراً ، والذي كان بمثابة قاعدة ألعاب لجهاز iPad 4 ، 76.8Gflops. أكبر بكثير.

ولكن بمجرد أن اكتشفت أداء SGX544MP ، الموجود في MT6589 و MT6589T ، ... لا يهم. يحتوي MT6589 على إصدار يبلغ 286 ميجاهرتز. يعطي فقط 9.2Gflops. هذا صغير جدًا ، لكنه لا يزال أكبر من شقيقه الأصغر MT6589M. لديه رسم بياني. يعمل المسرع بتردد 156 ميجاهرتز فقط. لأكون صادقًا ، لا أريد التحدث عن هذا المعالج ، لكن لا بد لي من ذلك. لذلك ، فإنه يعطي 4.9Gflops فقط. إنه ليس أفضل بكثير من Adreno 200. يحتوي MT6589T بشاحن توربيني على معزز 357 ميجاهرتز وهذا يمنحه 11.4 جيجابت.

والآن من أجل لوحات المفاتيح. تنتج PSP المحبوبة 2.6Gflops فقط. هل تتذكر الرسومات المذهلة لألعاب PSP؟ وما الطريقة التي ساروا عليها بسلاسة؟ Adreno 330 أقوى 50 مرة من PSP. لكن زيادة قدرها 50 ضعفا لا يشعر بها. PSVita هو تطور خطير للحديد. يحتوي على PowerVR SGX543MP4 + ويوفر 51.2Gflops مثير للإعجاب.

والآن حول PS و Xbox. PS3 لديه أداء 228.8Gflops وأعتقد أن الجيل القادم من وحدات معالجة الرسومات سيكون أقوى من جهاز فك التشفير المحبوب ، ولكن بمستوى PS4 ، الذي لا يزال يكتسب 1840Gflops ، مثل السرطان في الصين. بالمناسبة ، تكتسب بطاقة الرسومات Nvidia GeForce GTX Titan فائقة القوة 4500Gflops ، بينما تبلغ GTX 780Ti الجديدة حوالي 4800Gflops. للكمبيوتر بالنسبة للقمر: د

أوه ، لقد نسيت أمر مسرع الفيديو Vivante GC6400 ، الذي يعمل بسرعة 800 ميجاهرتز. مسرع الفيديو هذا هو المنافس الوحيد لـ Adreno 330 الجهنمي: أداؤه هو 128 !!! Gflops ، وهو أقل بـ 1.6 Gflops فقط من Adreno 330 ، لكننا نعلم أن المطورين لا يريدون حقًا تحسين الألعاب لهذا المسرع النادر. على سبيل المثال ، لا أعرف أي جهاز به هذا المسرع. من يدري: الرجاء الكتابة في التعليقات

معالج ARM هو معالج محمول للهواتف الذكية والأجهزة اللوحية.

يسرد هذا الجدول جميع معالجات ARM المعروفة حاليًا. سيتم استكمال جدول معالجات ARM وترقيته عند ظهور نماذج جديدة. يستخدم هذا الجدول نظامًا شرطيًا لتقييم أداء وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات. تم أخذ بيانات أداء معالجات ARM من مجموعة متنوعة من المصادر ، بناءً على نتائج اختبارات مثل: علامة المرور, أنتوتو, GFXBench.

نحن لا ندعي الدقة المطلقة. الترتيب الدقيق تمامًا و تقييم أداء معالجات ARMمستحيل ، لسبب بسيط هو أن كل واحد منهم ، في بعض النواحي ، له مزايا ، وفي بعض النواحي يتخلف عن معالجات ARM الأخرى. يسمح لك جدول معالجات ARM برؤية وتقييم والأهم من ذلك ، قارن مختلف SoCs (نظام على رقاقة)حلول. باستخدام طاولتنا ، يمكنك ذلك قارن وحدة المعالجة المركزية المتنقلةواكتشف بالضبط كيف يتم وضع قلب ARM لهاتفك الذكي أو جهازك اللوحي المستقبلي (أو الحالي).

هنا قمنا بمقارنة معالجات ARM. نظرنا وقارننا أداء وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات في مختلف SoCs (نظام على رقاقة). لكن قد يكون لدى القارئ بعض الأسئلة: أين تستخدم معالجات ARM؟ ما هو معالج ARM؟ ما الفرق بين معمارية ARM ومعالجات x86؟ دعونا نحاول فهم كل هذا دون الخوض في الكثير من التفاصيل.

أولاً ، دعنا نحدد المصطلحات. ARM هو اسم العمارة وفي نفس الوقت اسم الشركة التي تقوم بتطويرها. يشير الاختصار ARM إلى (Advanced RISC Machine أو Acorn RISC Machine) ، والتي يمكن ترجمتها على النحو التالي: آلة RISC المتقدمة. هندسة ARMيجمع بين عائلة مكونة من نوى المعالجات الدقيقة 32 و 64 بت التي تم تطويرها وترخيصها بواسطة ARM Limited. أود أن أشير على الفور إلى أن شركة ARM Limited تعمل بحتة في تطوير النوى والأدوات الخاصة بهم (أدوات تصحيح الأخطاء والمترجمات وما إلى ذلك) ، ولكن ليس في إنتاج المعالجات نفسها. شركة ARM المحدودةتبيع تراخيص إنتاج معالجات ARM لأطراف ثالثة. فيما يلي قائمة جزئية بالشركات المرخصة لتصنيع معالجات ARM اليوم: AMD ، Atmel ، Altera ، Cirrus Logic ، Intel ، Marvell ، NXP ، Samsung ، LG ، MediaTek ، Qualcomm ، سوني اريكسونو Texas Instruments و nVidia و Freescale ... وغيرها الكثير.

تقوم بعض الشركات المرخصة لإصدار معالجات ARM بإنشاء المتغيرات الخاصة بها من النوى بناءً على بنية ARM. تتضمن الأمثلة: DEC StrongARM و Freescale i.MX و Intel XScale و NVIDIA Tegra و ST-Ericsson Nomadik و Qualcomm Snapdragon و Texas Instruments OMAP و Samsung Hummingbird و LG H13 و Apple A4 / A5 / A6 و HiSilicon K3.

على أساس معالجات ARM تعمل اليومأي أجهزة إلكترونية تقريبًا: PDA ، هاتف خليويوالهواتف الذكيةوالمشغلات الرقمية وأجهزة الألعاب المحمولة والآلات الحاسبة ومحركات الأقراص الصلبة الخارجية وأجهزة التوجيه. كل منهم يحتوي على نواة ARM ، لذلك يمكننا أن نقول ذلك ARM - المعالجات المحمولة للهواتف الذكيةوالأجهزة اللوحية.

معالج ARMيمثل أ شركة نفط الجنوب، أو "نظام على شريحة". يمكن أن يحتوي نظام SoC ، أو "نظام على شريحة" ، في شريحة واحدة ، بالإضافة إلى وحدة المعالجة المركزية نفسها ، وبقية الكمبيوتر الكامل. هذه وحدة تحكم في الذاكرة ، ووحدة تحكم في منفذ الإدخال / الإخراج ، ونواة رسومات ، ونظام تحديد المواقع الجغرافية (GPS). يمكن أن تحتوي أيضًا على وحدة 3G ، بالإضافة إلى أكثر من ذلك بكثير.

إذا أخذنا في الاعتبار عائلة منفصلة من معالجات ARM ، على سبيل المثال Cortex-A9 (أو أي معالج آخر) ، فلا يمكننا القول أن جميع المعالجات من نفس العائلة لها نفس الأداء أو جميعها مزودة بوحدة GPS. كل هذه المعلمات تعتمد بشدة على الشركة المصنعة للرقاقة وماذا وكيف قرر تنفيذها في منتجه.

ما هو الفرق بين معالجات ARM و X86؟ في حد ذاته ، تتضمن بنية RISC (كمبيوتر مجموعة التعليمات المخفضة) مجموعة مختصرة من التعليمات. مما يؤدي بالتالي إلى استهلاك طاقة معتدل للغاية. في الواقع ، يوجد داخل أي شريحة ARM عدد أقل بكثير من الترانزستورات من نظيرتها من خط x86. لا تنس أنه في نظام SoC كل شيء ملحقاتيوجد داخل شريحة واحدة ، مما يتيح لمعالج ARM أن يكون أكثر اقتصادا من حيث استهلاك الطاقة. تم تصميم بنية ARM في الأصل لحساب عمليات الأعداد الصحيحة فقط ، على عكس x86 ، والتي يمكن أن تعمل مع حسابات الفاصلة العائمة أو FPU. من المستحيل مقارنة هاتين البنيتين بشكل لا لبس فيه. في بعض النواحي ، ستكون الميزة لـ ARM. وفي مكان ما والعكس صحيح. إذا حاولت الإجابة على السؤال في جملة واحدة: ما هو الفرق بين معالجات ARM و X86 ، فستكون الإجابة كما يلي: لا يعرف معالج ARM عدد الأوامر التي يعرفها معالج x86. وأولئك الذين يعرفون ، يبدون أقصر بكثير. هذا له إيجابيات وسلبيات. مهما كان الأمر ، يشير كل شيء مؤخرًا إلى أن معالجات ARM تلحق بالركب ببطء ولكن بثبات ، بل وتتجاوز في بعض النواحي معالجات x86 التقليدية. يعلن الكثير صراحة أن معالجات ARM ستحل قريبًا محل النظام الأساسي x86 في قطاع أجهزة الكمبيوتر المنزلية. كما فعلنا بالفعل ، في عام 2013 ، تخلت العديد من الشركات المشهورة عالميًا تمامًا عن إصدار المزيد من أجهزة الكمبيوتر المحمولة لصالح أجهزة الكمبيوتر اللوحية. حسنًا ، ما سيحدث بالفعل ، سيخبرنا الوقت.

سنتعقب المعالجات المتوفرة بالفعل في سوق ARM.

منذ الأوقات التي ظهر فيها الكمبيوتر الأول (شبهه) ، بدأ السعي وراء القوة ، والأداء ، واليوم ، كما كان من قبل ، لم يتغير شيء في هذا الصدد ، لأن كل مالك كمبيوتر شخصيالذي يرتبط عمله بالحمل على قوة الحوسبة للكمبيوتر الشخصي يحلم بأجهزة أكثر إنتاجية.

تنقسم جميع أجهزة الكمبيوتر الموجودة إلى عدة فئات ، تتراوح من الرقائق الدقيقة إلى أجهزة الكمبيوتر العملاقة التي تستهلك عشرات الكيلوواط من الكهرباء وهي الأفضل في قدرات الحوسبة. في هذه المقالة سوف تتعلم كيفية قياس أداء جهاز الكمبيوتر الشخصي.

من المرات الأولى ، من أجل قياس أداء جهاز كمبيوتر معين ، قرروا استخدام عدد عمليات النقطة العائمة التي يتم إجراؤها في ثانية واحدة من الوقت. في الممارسة العملية ، تبين أن هذا كان نتيجة مهمة للغاية بالفعل. سميت وحدة قياس العملية الواحدة بالتخبط (Flops). ومع ذلك ، فإن أجهزة الكمبيوتر هي أجهزة منتجة للغاية ، لذلك قبل التقليب ، يتم استخدام البادئة kilo / mega / giga / peta / ex ، إلخ. كل عملية مدرجة أكبر 1000 مرة من العملية السابقة. للتقييم النهائي ، يتم إعطاء نتائج Flops / s ، أي يتخبط في الثانية. إذا كنت ترغب في قراءة المزيد عن Flops ، فأنت هنا.

قياس أداء جهاز الكمبيوتر الشخصي

هناك العديد من الأدوات لقياس الأداء في حالة فشل الكمبيوتر الشخصي أو الكمبيوتر المحمول. ومع ذلك ، تعتمد جميع الأدوات على نفس مبدأ التشغيل.

من الواجهات الممكنة ، هناك تحليل أداء من خلال سطر الأوامر، من خلال برامج التحويل البرمجي لـ Fortran و C ++ ، إلخ. لكننا سنذهب بالطريقة الأسهل ونستخدم المترجم بالفعل ملف. exeبرنامج Linpack ، وهو الأكثر شيوعًا في قياس أداء أجهزة الكمبيوتر على Windows.

نقدم أدناه انتباهك إلى نسختين من برنامج Linpack ، والتي ستساعدك على تحديد عدد عمليات النقطة العائمة التي يقوم بها جهاز الكمبيوتر الخاص بك في الثانية من الوقت.

كيف تفحص؟

أولاً ، قم بفك ضغط الأرشيف وتشغيل البرنامج (ملف LinX.exe). واجهة البرنامج بسيطة للغاية ويمكنك فهمها بسهولة. أولاً ، انتقل إلى الإعدادات ومنح البرنامج الأولوية القصوى. بعد ذلك ، حاول إيقاف تشغيل استهلاك موارد البرنامج. في واجهة LinX ، يمكنك اختيار عدد المرات أو الدقائق لإجراء الاختبار ومقدار البيانات التي يجب التعامل معها أثناء ذلك. عندما يتم تعيين جميع الإعدادات ، انقر فوق اختبار. بعد الانتهاء ، سترى النتيجة على الأرجح في GFlops / s (Gigaflops في الثانية).

لتمثيل مقدارها: 1 يتخبط = 1 عملية النقطة العائمة ؛ 1GFlops = 1،000،000،000 من عمليات الفاصلة العائمة.