SoC-те бірдеңені түсінетін барлық дерлік пайдаланушылар смартфоны, процессоры, GPU салқынырақ екендігі туралы қанды дауларға түседі. Шындығында, GPU қуаты FLOPS-те өлшенеді, GPU (тек қана емес) секундына қанша өзгермелі нүкте әрекеттерін орындай алатынын көрсететін арнайы блок. Кім қызықтырады, өтінемін мысықтың астында!

Ең танымал GPU, Mali-400-ден бастайық. Бұл GPU өнімділігі мен қуат тұтынуына байланысты көп атаққа ие болды. Сонымен қатар, чип NovaThor U8500-ден Exynos 4412-ге дейін көптеген процессорларда батарея заряды тұрғысынан қуатты және үнемді болды. Бұл GPU-ның көптеген сорттары бар, олар ядролардың санымен ерекшеленеді. Төменде осы GPU енгізілген бірнеше смартфондар және GFLOPS саны берілген.

samsung galaxy Ace 2- Mali-400MP- 275МГц- 2,48Гфлопс
Samsung Galaxy S3- Mali-400MP4- 533 МГц- 19,2 Гфлопс

Өте үлкен айырмашылық, солай емес пе?
Мен сондай-ақ жиілік неғұрлым жоғары болса, чип соғұрлым күшті деген мифті таратты

Mali-450MP4- 700МГц, ол MT6592-де орналасқан және Treshbox-тың бірнеше қолданушыларының айтуынша, әлі шығарылмаған Adreno 420-ні де жеңуі керек. Нәтиже - 41,8 Гфлопс. Mali-400MP4-тен айтарлықтай үлкен қадам, бірақ Adreno 330-450MHz 129,6Gflops-ке жетеді, бұл шындыққа жанаспайтын жоғары. Оның үстіне оның жиілігі 250 МГц жиіліктегі Mali-450MP4 жиілігінен төмен. Салыстыру үшін, iPhone 5S және iPad Air құрылғыларында орналасқан PowerVR G6430- 450 МГц 115,2 Гфлопты алады. Ең қуатты Mali-628MP6- 533 МГц, Samsung сегіздік нұсқасында. Galaxy Note 3 рет 102,4 Gflops болды.

Сондай-ақ, Tegra 4 және Tegra 4i туралы ұмытпаңыз. Tegra 4 жүйесінде орналасқан GeForce ULP x72 96,8 Gflops жинайды және оның GeForce ULP x60 бар LTE інісі - 79,2

Бірақ бұл жерде ең қызықты нәрсе орын алады, өйткені Adreno 330-да 550 МГц нұсқасы бар (оны жақын арада теңшелетін ядролардың көмегімен алуға болады) және бұл өте үдеткіш нұсқасы 158,4 Гфлопқа жетеді! Бұл рекорд.

Adreno 320, Adreno 225, GeForce ULP x12 және PowerVR SGX544MP3 және SGX554MP4 сияқты ескі графикалық процессорларды қарастырайық және өте танымал MT6589 чипінде табылған қарапайым SGX544MP-ді ұмытпаңыз.

Сондай-ақ, Adreno 203, Adreno 205, Adreno 200, Adreno 220 және Adreno 305 бейне процессорларын қарастырайық. Алғашқы 4 бейне процессоры келесі ұпайларға ие: Adreno 200- 245 МГц жиілікте 3,92 Гфлоп, Adreno 203- 7 Гфлоп бірдей жиілікте. . Көріп отырғаныңыздай: бірдей жиіліктегі қос нәтиже.
Adreno 205 - 203-тің жалғасы. Ол 8,5 Гфлопқа жетеді, бұл өте көп емес, бірақ Adreno 220 деп аталатын келесі GPU онша жоғары емес графикалық процессорлардың стереотиптерін бұзады: керемет 18Gflops - бұл жоғарғы жағында табылған Mali-400MP4 533 МГц деңгейі. -соңғы Samsung Galaxy S3. Енді Adreno 320 жеңілдетілген нұсқасы болып табылатын Adreno 305-ті қарастырыңыз. Бұл GPU Snapdragon S4 Plus және Snapdragon 400 сияқты процессорларда кездеседі. Сонымен, бұл үдеткіш 450 МГц жиілікте 21,6 Гфлопқа ие.

Adreno 320 екі санатқа бөлінеді: ол S4 Pro жүйесінде және қайсысы Snapdragon 600. Олар блоктар саны бойынша ерекшеленеді: егер S4 Pro нұсқасында олардың 64-і болса, 600 нұсқасында олардың 96-сы бар. Adreno. 320 S4 Pro 57Gflops жинайды және оның S600 нұсқасы 450МГц жиілікте 97,2-ге жетеді. Бұл GeForce ULP x72-ден де көп, сондықтан Snapdragon 600 1,9 ГГц Tegra 4-ке қарағанда қуатты графикалық процессорға ие. Таң қалдыратын нәтиже.

Adreno 225-ті қарастырайық. 400 МГц жиілікте ол 25,6 Гфлопқа жетеді. Салыстыру үшін, Tegra 3 жүйесінде орналасқан GeForce ULP x12 520 МГц жиілікте 12,5 Гфлопқа жетеді. Adreno 225 GeForce ULP x12-ден қуаттырақ... Хмм... Бірақ егер бұл рас болса, GeForce ULP x12 бірдей өнімділікке ие... Adreno 220-ден 4,5 Гфлопқа төмен...

Енді Exynos 5410 немесе, қарапайым, Samsung Galaxy S4-те орналасқан PowerVR SGX544MP3-ке көшейік. Оның өнімділігі 51,1 Гфлопты құрайды. Ең күшті емес. IPad 4 үшін ойын базасы ретінде қызмет еткен ең жоғары деңгейлі SGX554MP4 76,8 Гфлопс шығарады. Әлдеқайда үлкенірек.

Бірақ мен MT6589 және MT6589T құрылғыларындағы SGX544MP өнімділігін білгенде, мен... қарсы емеспін. MT6589 286 МГц нұсқасына ие. Ол тек 9,2 Гфлопты береді. Бұл өте кішкентай, бірақ әлі де оның інісі MT6589M-ден көп. Оның графигі бар. үдеткіш тек 156 МГц жиілікте жұмыс істейді. Шынымды айтсам, бұл процессор туралы айтқым келмейді, бірақ айту керек. Осылайша, ол тек 4,9 Гфлопты береді. Бұл Adreno 200-ден әлдеқайда жақсы емес. Турбокомпрессорлы MT6589T 357 МГц күшейткіші бар және бұл оған 11,4 Гфлопты береді.

Ал енді консольдер үшін. Сүйікті PSP тек 2,6 Гфлопты шығарады. PSP ойындарының керемет графикасы есіңізде ме? Ал олар онымен бірқалыпты жүрді ме? Adreno 330 PSP-тен 50 есе күштірек. Бірақ 50 есе өсім сезілмейді. PSVita - темірдің күрделі дамуы. Оның PowerVR SGX543MP4+ бар және ол әсерлі 51,2 Гфлопты береді.

Ал енді PS және Xbox туралы. PS3 өнімділігі 228,8 Гфлопты құрайды және менің ойымша, GPU-лардың келесі ұрпағы сүйікті приставкаға қарағанда қуаттырақ болады, бірақ Қытайдағы қатерлі ісік сияқты әлі де 1840 Гфлопты жинап жатқан PS4 деңгейіне жетеді. Айтпақшы, өте қуатты Nvidia GeForce GTX Titan графикалық картасы 4500Gflops жинайды, ал жаңа GTX 780Ti шамамен 4800Gflops құрайды. Компьютерге, айға: D

О, мен 800 МГц жиілікте жұмыс істейтін Vivante GC6400 бейне үдеткішін ұмытып қалдым. Бұл бейне үдеткіш Adreno 330-ның жалғыз бәсекелесі: оның өнімділігі - 128!!! Gflops, бұл Adreno 330-дан небәрі 1,6 Гфлопқа аз, бірақ әзірлеушілер бұл сирек үдеткіш үшін ойындарды оңтайландырғысы келмейтінін білеміз. Мысалы, мен бұл үдеткіші бар құрылғыны білмеймін. Кім біледі: комментарияға жазыңыз

ARM процессоры – смартфондар мен планшеттерге арналған мобильді процессор.

Бұл кестеде қазіргі уақытта белгілі барлық ARM процессорлары берілген. ARM процессорларының кестесі жаңа үлгілер пайда болған сайын толықтырылады және жаңартылады. Бұл кестеде CPU және GPU өнімділігін бағалау үшін шартты жүйе қолданылады. ARM процессорларының өнімділігі туралы деректер негізінен келесі сынақтардың нәтижелеріне негізделген әртүрлі көздерден алынды: PassMark, Антуту, GFXBench.

Біз абсолютті дәлдікке шағымданбаймыз. Мүлдем дәл рейтинг және ARM процессорларының өнімділігін бағалаумүмкін емес, қарапайым себеппен олардың әрқайсысы қандай да бір жолмен артықшылықтарға ие және қандай да бір жолмен басқа ARM процессорларынан артта қалады. ARM процессорларының кестесі сізге көруге, бағалауға және ең бастысы әртүрлі SoC-терді салыстыру (System-On-Chip)шешімдер. Біздің кестені пайдалана отырып, сіз жасай аласыз мобильді процессорды салыстырыңызжәне сіздің болашақ (немесе қазіргі) смартфоныңыздың немесе планшетіңіздің ARM-жүрегі қалай орналасқанын біліңіз.

Мұнда біз ARM процессорларын салыстырдық. Біз әртүрлі SoC құрылғыларындағы CPU және GPU өнімділігін қарап, салыстырдық (Чиптегі жүйе). Бірақ оқырманда бірнеше сұрақ туындауы мүмкін: ARM процессорлары қайда қолданылады? ARM процессоры дегеніміз не? ARM архитектурасы мен x86 процессорларының айырмашылығы неде? Осының бәрін егжей-тегжейлі қарастырмай-ақ түсінуге тырысайық.

Алдымен терминологияны анықтайық. ARM - бұл архитектураның атауы және сонымен бірге оны дамытатын компанияның атауы. ARM аббревиатурасы (Advanced RISC Machine немесе Acorn RISC Machine) дегенді білдіреді, оны келесідей аударуға болады: кеңейтілген RISC машинасы. ARM архитектурасы ARM Limited әзірлеген және лицензияланған 32 және 64 биттік микропроцессорлық ядролардың отбасын біріктіреді. Бірден атап өткім келеді, ARM Limited олар үшін ядролар мен құралдарды (отладтау құралдары, компиляторлар және т.б.) әзірлеумен айналысады, бірақ процессорлардың өздерін өндірумен емес. Компания ARM Limitedүшінші тұлғаларға ARM процессорларын өндіруге арналған лицензияларды сатады. Бүгінгі таңда ARM процессорларын өндіруге лицензиясы бар компаниялардың ішінара тізімі: AMD, Atmel, Altera, Cirrus Logic, Intel, Marvell, NXP, Samsung, LG, MediaTek, Qualcomm, Sony Ericsson, Texas Instruments, nVidia, Freescale ... және т.б.

ARM процессорларын шығаруға лицензиясы бар кейбір компаниялар ARM архитектурасына негізделген өз ядроларының нұсқаларын жасайды. Мысалы: DEC StrongARM, Freescale i.MX, Intel XScale, NVIDIA Tegra, ST-Ericsson Nomadik, Qualcomm Snapdragon, Texas Instruments OMAP, Samsung Hummingbird, LG H13, Apple A4/A5/A6 және HiSilicon K3.

Бүгінгі таңда ARM процессорлары негізінде жұмыс істейдііс жүзінде кез келген электроника: PDA, мобильді телефонжәне смартфондар, сандық ойнатқыштар, портативті ойын консольдері, калькуляторлар, сыртқы қатты дискілер және маршрутизаторлар. Олардың барлығында ARM өзегі бар, сондықтан біз мұны айта аламыз ARM - смартфондарға арналған мобильді процессорларжәне таблеткалар.

ARM процессорыбілдіреді а SoC, немесе "чиптегі жүйе". SoC жүйесі немесе «чиптегі жүйе» бір чипте процессордың өзінен басқа толыққанды компьютердің қалған бөлігін қамтуы мүмкін. Бұл жад контроллері, енгізу/шығару портының контроллері, графикалық ядро ​​және геопозициялау жүйесі (GPS). Ол сондай-ақ 3G модулін, сондай-ақ басқаларын қамтуы мүмкін.

Егер ARM процессорларының жеке тобын қарастыратын болсақ, мысалы, Cortex-A9 (немесе кез келген басқа), бір отбасының барлық процессорлары бірдей өнімділікке ие немесе барлығы GPS модулімен жабдықталған деп айта алмаймыз. Барлық осы параметрлер чип өндірушісіне және ол өз өніміне нені және қалай енгізуді шешкеніне қатты байланысты.

ARM және X86 процессорларының айырмашылығы неде? Өздігінен RISC (Reduced Instruction Set Computer) архитектурасы нұсқаулардың қысқартылған жинағын білдіреді. Бұл, тиісінше, өте қалыпты қуат тұтынуына әкеледі. Шынында да, кез келген ARM чипінің ішінде x86 желісіндегі аналогына қарағанда транзисторлар әлдеқайда аз. SoC жүйесінде барлығын ұмытпаңыз перифериялық құрылғыларжалғыз чиптің ішінде орналасқан, бұл ARM процессорының қуат тұтыну тұрғысынан одан да үнемді болуына мүмкіндік береді. ARM архитектурасы бастапқыда өзгермелі нүкте немесе FPU есептеулерімен жұмыс істей алатын x86-дан айырмашылығы тек бүтін операцияларды есептеуге арналған. Бұл екі архитектураны біржақты салыстыру мүмкін емес. Кейбір жолдармен артықшылық ARM үшін болады. Және бір жерде және керісінше. Егер сіз сұраққа бір сөйлеммен жауап беруге тырыссаңыз: ARM және X86 процессорларының айырмашылығы неде, онда жауап мынадай болады: ARM процессоры x86 процессоры білетін командалар санын білмейді. Ал білетіндер әлдеқайда қысқа көрінеді. Мұның плюстары да, минустары да бар. Қалай болғанда да, соңғы кездері барлығы ARM процессорлары баяу, бірақ сенімді түрде қуып жететінін және қандай да бір жолмен әдеттегі x86 процессорларынан асып түсетінін көрсетеді. Көпшілігі ARM процессорлары жақын арада үйдегі ДК сегментіндегі x86 платформасын ауыстыратынын ашық айтады. Бізде болғандай, 2013 жылы бірнеше әлемге әйгілі компаниялар планшеттік компьютерлердің пайдасына нетбуктарды одан әрі шығарудан толығымен бас тартты. Ал, шын мәнінде не болатынын уақыт көрсетеді.

Біз ARM нарығында бұрыннан бар процессорларды қадағалаймыз.

Ең алғашқы компьютер (оның ұқсастығы) пайда болған кезден бастап күшке, өнімділікке ұмтылу басталды және бүгінде бұрынғыдай бұл мәселеде ештеңе өзгерген жоқ, өйткені әрбір иесі Дербес компьютероның жұмысы ДК есептеу қуатына жүктемемен байланысты одан да өнімді аппараттық құралдарды армандайды.

Бар барлық компьютерлер микрочиптерден бастап ондаған киловатт электр қуатын тұтынатын және есептеу мүмкіндіктері бойынша бірінші орын алатын суперкомпьютерлерге дейін бірнеше санаттарға бөлінеді. Бұл мақалада сіз дербес компьютердің өнімділігін қалай өлшеуге болатынын білесіз.

Ежелгі уақыттан бастап белгілі бір компьютердің өнімділігін өлшеу үшін олар 1 секундта орындалатын қалқымалы нүкте операцияларының санын пайдалануды шешті. Іс жүзінде бұл өте маңызды нәтиже болып шықты. 1 операцияның өлшем бірлігі Flops (Flops) деп аталды. Дегенмен, компьютерлер өте өнімді құрылғылар, сондықтан флоп алдында килограмм / мега / гига / пета / экс және т.б. префиксі қолданылады. Әрбір тізімделген операция алдыңғысынан 1000 есе үлкен. Қорытынды бағалау үшін Flops/s нәтижелері беріледі, яғни. секундына флоптар. Егер сіз Flops туралы көбірек оқығыңыз келсе, сіз осындасыз.

Дербес компьютердің өнімділігін өлшеу

Дербес компьютердің немесе ноутбуктің FLOPS өнімділігін өлшеуге арналған көптеген құралдар бар. Дегенмен, барлық құралдар бірдей жұмыс принципіне негізделген.

Ықтимал интерфейстер арқылы өнімділікті талдау бар пәрмен жолы, Fortran және C++ компиляторлары арқылы және т.б. Бірақ біз оңайырақ жолмен жүреміз және бұрыннан құрастырылғанды ​​қолданамыз exe файлы Windows жүйесіндегі компьютерлердің өнімділігін өлшеуде ең танымал болып табылатын Linpack бағдарламасы.

Төменде біз сіздердің назарларыңызға Linpack бағдарламасының 2 нұсқасын ұсынамыз, ол сіздің компьютеріңіз секундына қанша өзгермелі нүкте әрекеттерін орындайтынын анықтауға көмектеседі.

Қалай тексеруге болады?

Алдымен мұрағатты орауыштан шығарып, бағдарламаны іске қосыңыз (LinX.exe файлы). Бағдарламаның интерфейсі өте қарапайым және оны оңай түсінуге болады. Алдымен параметрлерге өтіп, бағдарламаға ең жоғары басымдық беріңіз. Осыдан кейін бағдарламаның ресурстарды тұтынуын өшіріп көріңіз. LinX интерфейсінде сынақты қанша рет немесе минутты орындау керектігін және оның барысында қанша деректерді өңдеу керектігін таңдауға болады. Барлық параметрлер орнатылған кезде түймесін басыңыз Сынақ. Аяқтағаннан кейін сіз нәтижені GFlops/s (секундына гигафлоп) түрінде көресіз.

Оның қанша екенін көрсету үшін: 1 флоп=1 өзгермелі нүкте операциясы; 1GFlops= 1,000,000,000 өзгермелі нүкте әрекеттері.