Qualcomm Snapdragon 855: ülevaade selle CPU-st, GPU-st, ISP-st ja DSP-st

Qualcomm on ametlikult alustanud oma järgmise põlvkonna Snapdragon 855 mobiiliplatvormi selle aasta jooksul. Snapdragon Tech Summit. Eile teatati, Qualcommi uusim mobiiliplatvorm peaks olema 2019. aasta kõige viljakama lipulaeva keskmes nutitelefonid ja nüüd on meil võimalik saada ülevaade Qualcommi uusimatest ja parimatest disainilahendustest pakkuma. Siin on see, mida me seni teame.

---

Linnulennult

Snapdragon 855-ga keskendub Qualcomm taas viiele põhisambale: jõudlus, AI, kaamera, meelelahutus ja loomulikult ühenduvus. Kuigi Qualcomm on alati olnud ühenduvuse esirinnas, on see just 5G tulekuga. et ettevõte saab täielikult ära kasutada oma hiljutisi investeeringuid mmWave sagedusribade kasutamiseks a Snapdragon X50 modem. Qualcomm Snapdragon 855 uuendab ka kahte üha olulisemat komponenti tänapäevaste nutitelefonide kasutuskogemuse jaoks:

kuusnurkne DSP ja Spectra ISP. Esimene töötleb kujutise ja andurite andmeid ning aitab AI arvutustel. Spectra Interneti-teenuse pakkuja on aga võimaldanud paljudel Qualcommi toega lipulaevadel püsida mobiilside leviku äärel. fotograafia ja see konkreetne komponent on nägemas üht seni suurimat uuendust, mida me üksikasjalikumalt kirjeldame a eraldi artikkel.

Lõpuks on peamised täiustused CPU ja GPU jõudluses, mida Qualcomm on aasta-aastalt pidevalt ja auväärselt parandanud. Snapdragon 855 tutvustab uusi Kryo 485 CPU tuumasid, mis põhinevad ARM-i uusimatel tuumade disainidel, samuti Adreno 640 GPU oma klassi parimaks mängujõudluseks, just nagu oleme oodanud, arvestades Qualcommi püsivat eelist selles ees. Valmistatud TSMC uusima 7 nm FinFET protsessiga, võime eeldada jõudlust ja energiasäästu kõigi mobiilsete töökoormuste korral. Need täiustused on toonud kaasa hämmastava 45% tõusu protsessori jõudluses ja 20% tõuke GPU kiirusele.

*Põhineb Qualcommi vastaval väljalaskeajal esitatud arvudel.

Funktsioonide täielik loend – klõpsake laiendamiseks

Qualcommi tehisintellekti mootor

• Qualcomm Hexagon 690 protsessor
• Qualcomm Adreno 640 GPU
• Qualcomm Kryo 485 protsessor

Ühenduvus

• Snapdragon X24 LTE modem LTE 20. kategooria
• Snapdragon X50 5G modem (5G seadmete jaoks)
• Qualcommi Wi-Fi 6-valmidusega mobiiliplatvorm: 802.11ax-valmidus, 802.11ac Wave 2, 802.11a/b/g/n.
• Qualcommi 60 GHz Wi-Fi mobiiliplatvorm: 802.11ay, 802.11ad
• Bluetoothi ​​versioon: 5.0
• Bluetoothi ​​kiirus: 2 Mbps
• Suure täpsusega asukoht kahesagedusliku GNSS-iga

Qualcomm Spectra 380 pildisignaaliprotsessor

• Kaks 14-bitist CV-ISP-d; 22MP @30 kaadrit sekundis samaaegsed topeltkaamerad; 48 MP @ 30 kaadrit sekundis ühe kaameraga
• Riistvaralised CV funktsioonid, sealhulgas objektide tuvastamine ja jälgimine (orienteeritud gradientide histogramm, Harris Corner Tuvastamine, normaliseeritud ristkorrelatsioon, lineaarne klassifikatsioon ja optiline voog) ja stereosügavuse töötlemine
• Täiustatud HDR-lahendus, sealhulgas täiustatud zzHDR ja 3-säritusega neljavärvifiltrite massiiv (QCFA) HDR
• 4K60 HDR-video jäädvustamine (HDR10, HDR10+ ja HLG) portreerežiimi (bokeh), 10-bitise värvisügavuse ja Rec. 2020. aasta värvigamma
• Riistvarapõhine mitme kaadri müra vähendamine (MFNR) hetktõmmiste jaoks ja liikumiskompenseeritud ajaline müra filtreerimine (MCTF) video jaoks
• Riistvarapõhine elektroonilise pildistabilisaatori (EIS) lahendus kaamera alamsüsteemis
• Uus modulaarne ISP-disain, mis pakub suuremat paindlikkust nii RAW- kui ka YUV-pikslidomeenis pildindustorustikku sisenemiseks ja sealt väljumiseks
• Suure kaadrisagedusega jäädvustamine aegluubis video jaoks (720p @ 480 kaadrit sekundis)
• HEIF-fotode jäädvustamine, HEVC (H.265) videohõive

Heli

• Qualcomm Aqstici helitehnoloogia
• Qualcomm aptX tugi, sealhulgas klassikaline aptX, aptX HD ja aptX adaptiivne
• Qualcomm TrueWireless Stereo Plus

Qualcomm Adreno visuaalne alamsüsteem

• Adreno 640 GPU
• Vulkan 1.1 API tugi
• HDR-mäng (10-bitine värvisügavus, 2020. aasta värvigamma)
• Füüsiliselt põhinev renderdamine
• API tugi: OpenGL ES 3.2, OpenCL 2.0 FP, Vulkan 1.1
• Maksimaalne seadme ekraani tugi: kuni 4K HDR
• Maksimaalne välise ekraani tugi: kuni kaks 4K HDR-kuvarit
• Riistvarakiirendusega H.265 ja VP9 dekooder
• HDR-taasesituse koodeki tugi HDR10+, HDR10, HLG ja Dolby Visioni jaoks
• Volumetriline VR-video taasesitus
• 8K 360 VR video taasesitus

Qualcomm Kryo 485 protsessor

• Ühe põhituuma taktsagedus: kuni 2,84 GHz
• Kolme jõudlusega tuuma taktsagedus: kuni 2,42 GHz
• Nelja tõhusa tuuma taktsagedus: kuni 1,80 GHz
• Arhitektuur: 64-bitine

Protsess

• 7nm protsessitehnoloogia

Qualcomm Hexagon 690 protsessor

• Turvaline töötlemisvõimalus
• Nelja keermega skalaarne südamik
• Neli Qualcomm Hexagon Vector pikendust (HVX)
• Qualcomm Hexagon Tensor kiirendi
• Qualcomm Hexagon Voice Assistant
• Qualcomm All-Ways Aware tehnoloogia

Turvalisus

• Qualcommi biomeetriline autentimiskomplekt: sõrmejälg, Qualcomm Irise autentimine, hääl, nägu, Qualcommi turvaline töötlemisüksus, mis võimaldab mobiilimakseid
• Qualcommi 3D heliandur

Tehnoloogia Qualcomm Quick Charge 4+

Mälu

• Mälu kiirus: 2133 MHz
• Mälu tüüp: 4x16bit, LPDDR4x

Loe rohkem

---

Komponentide ja funktsioonide jaotus

---

7nm protsess, Kryo 485 protsessor ja Adreno 640 GPU

Snapdragon 855 on Qualcommi esimene 7 nm FinFET kiibistik, mis ilmub Kirin 980 kontsad ja Apple A12, esimesed kaubanduslikult saadaolevad 7 nm mobiilsed platvormid. See ei ole üllatus, arvestades, et Qualcomm valib traditsiooniliselt tipptasemel protsessi suuruse ja ettevõte kinnitas, et nad on olnud proovides oma 7nm Snapdragoni lipulaeva kiibikomplekti. Üleminek 7 nm-le võimaldab suurendada transistori tihedust, pakkudes samal ajal täiustusi jõudlus ja energiatõhusus vastavalt 20% ja 40%., kuigi seda võrreldakse TSMC enda 10 nm FinFET protsessiga. Mis puudutab Snapdragon 855 protsessori jõudlust, siis Qualcommi sõnul peaksime ootama jõudluse täiustused kuni 45% võrreldes Snapdragon 845-ga, mis on üks suurimaid aasta-aastaid, mida ettevõte on lähiajaloos esitanud.

Qualcomm Snapdragon 855 kaheksatuumaline protsessori paigutus tutvustab ka ettevõtte Kryo 485 tuumade taktsagedus on 2,42 GHz jõudlusklastri jaoks ja 1,8 GHz väikese energiatarbega klastri jaoks. Lisaks sellele ja nagu kuulujutud olid vihjanud, tutvustab Snapdragon 855 Peamine klaster, mille taktsagedus on kuni 2,84 GHz. Kryo 485 on pooleldi kohandatud põhidisain, mis tarnitakse kooskõlas süsteemi arhitektuuriga, pakkudes samal ajal mõningaid teenusekvaliteedi optimeerimisi. Kuldsüdamikud põhinevad ARM-i Cortex-A76 arhitektuur, mis lubas jõudluse paranemist kuni 35% ja energiatõhususe suurendamist 40%, samas kui hõbedased tuumad põhinevad Cortex A55-l, nagu on näha Snapdragon 845-st. Built on ARM Cortexi litsents peaks siiski olema üsna piirav, kuid tulemused peavad olema paljulubavad, arvestades Qualcommi esitatud arve (ja kuidas sellised arvud on minevikus tulemuslikkusega kokku langenud). Teadmine, millel need tuumad põhinevad, peaks andma meile hea ettekujutuse ka sellest, mida oodata.

Samuti õppisime tundma uut Adreno 640 GPU-d ja seda, mida Qualcomm nimetab "Snapdragon Elite mängukogemus", funktsioonide ja partnerluste komplekt, mis on mõeldud Snapdragoni seadmetes mobiilsete mängude täiustamiseks. Ettevõtte uus Adreno 640 GPU püsib kurvi ees, pakkudes tervislikku 20% parem jõudlus võrreldes Adreno 630-ga leitud eelmise aasta Snapdragon 845-st. Kuigi Adreno sari on nüüdseks pakkunud tippjõudlust paljudele põlvkondadele, väärib märkimist, et võime eeldada, et Adreno 640 jätkab ka juhtivat jõudlust vati kohta. 50% suurema aritmeetiliste loogikaühikutega (ALU) peaks Adreno 640 veelgi kiirendama tehisintellekti töökoormust.

Qualcomm tunnistab mobiilimängude kasvavat populaarsust, eriti sellistes piirkondades nagu India ja Hiina, aga ka tänu tunnustatud tiitlid nagu Fortnite ja PlayerUnknown’s Battlegrounds. Seetõttu teeb ettevõte tihedat koostööd nii mängumootorite arendajate kui ka mängustuudiotega, et tagada populaarsete mängude optimeerimine Snapdragoni seadmetele. Lisaks soovivad Qualcomm ja Unity seda leevendada üleminek füüsiliselt põhinevale renderdamisele (PBR) mobiilipealkirjades, tuues videomängude graafikasse realismi uue taseme. Lõpuks, kuigi Snapdragon 835 ja Snapdragon 845 võimaldasid taasesitada ja jäädvustada (vastavalt) 10-bitist tõelist HDR-videot, Snapdragon 855 on esimene mobiilne kiibistik, mis võimaldab tõelist HDR-mänge. Snapdragon 675-ga, tutvustas Qualcomm „kohandatud algoritmi”, mida nad väitsid vähendada väljalangenud kaadreid mängudes kuni 90% —Kuigi me ei tea selle funktsiooni kohta veel palju rohkem, rakendab ka Snapdragon 855 seda. Kõik see koos Vulkan 1.1 Kryo 485 tugi ja täiustused peaksid kaasa tooma mängude jõudluse märkimisväärse paranemise.

---

Spectra 380 ISP-CV, Hexagon 690 DSP ja 5G

The Spectra 380 ISP toob Qualcomm Snapdragon 855-le mõned kõige olulisemad täiustused ja ettevõte nimetab seda esimene CV-ISP mobiilis (CV tähistab arvutinägemist). Meediabriifingul selgitasid Qualcommi esindajad, et see Interneti-teenuse pakkuja laenab CPU, GPU ja DSP arvutusüksustelt, mis aitavad arvutinägemist. ülesanded ja asetab need otse moodulisse, et vabastada tsükleid muudest komponentidest, suurendades samal ajal jõudlust ja saadaolevat hulka hobujõudu. Integreeritud, riistvaraliselt kiirendatud CV-võimaluste tõttu suudab Spectra 380 pakkuda täiustatud jõudlus objektide klassifitseerimisel, segmenteerimisel ja sügavuse tuvastamisel, nähes energiasääst kuni 75%. Tänu nendele edusammudele võime oodata uusi funktsioone, nagu bokeh-video, aga ka maailma esimene 4K HDR-video jäädvustamine portreerežiimiga või tausta vahetus, peal HDR10+ video jäädvustamine. Fotograafia näeb eeliseid ka täiustatud objektide segmenteerimisest, võimaldades reaalajas taustavahetust ja paremaid portreerežiimi võtteid.

Kuigi ettevõte ei võta selgesõnaliselt kasutusele "närvitöötlusüksust", saavad uued ja täiustatud tehnoloogiad kasu ka tehisintellekti töökoormusele. Kuusnurkne 690 DSP, mis kahekordistas vektorkiirendite (HVX) arvu kahest neljani, et töötada koos nelja skalaarse keermega. Lisaks toob Hexagon 690 esimese mobiili jaoks mõeldud tensorkiirendi koos Kuusnurkne tensorikiirendi (HTA). DSP täiustused peaksid väljenduma parem hääleassistendi jõudlus kiirsõna tuvastamisest kuni seadmesiseste käskude sõelumiseni, pakkudes näiteks täiustatud kajasummutust ja mürasummutust. Qualcomm rõhutab, et need pakuvad täielikku heterogeenset arvutusplatvormi, mis võimaldab AI töökoormusel kasutada kas CPU, GPU või DSP või nende kolme ploki mis tahes kombinatsiooni. "Qualcomm AI mootor" ulatub ka riistvarast kaugemale, kuna leiame ülalnimetatud juurdepääsu saamiseks ka Snapdragon Neural Processing SDK ja Hexagon NN plokid, aga ka Android NN API ja populaarsed ML raamistikud nagu Caffe/Caffe 2, TensorFlow/Lite ja ONNX (Open Neural Network Vahetada). Hexagon DSP kohta lisateabe saamiseks vaadake eelmise aasta artiklit, milles kirjeldatakse üksikasjalikult, kuidas see aitab AI töökoormust.

Lõpuks, mis puudutab ühenduvust, on Snapdragon 855 Qualcommi "Gigabit kõike" kiibistik. Snapdragon 855 sisaldab maailma esimene Wi-Fi6 11ax-valmidusega mobiililahendus, mille funktsioonid nagu 8x8 kõlavad, et teenindada seadmeid tõhusamalt, uusim turvalisus WPA3ja kuni 67% parem energiatõhusus. Veelgi enam, see on ka 60 GHz Wi-Fi võimalus, koos 802.11ay-põhine platvorm võttes Wi-Fi kiirus kuni 10 Gbps samuti veelgi madalam latentsusaeg. Nagu uuelt Qualcommi kiibistikult eeldati, parandas Snapdragon 855 andmeühenduse kiirust kuni 2Gbps Cat 20 LTE koos Snapdragon X24 LTE modemiga. The Snapdragon X24 modem tagab seega kaks korda suurema allalaadimiskiiruse kui eelmise põlvkonna LTE-modem 4x4 MIMO kaudu viiel koondatud LTE-operaatoril ja toetab Cat 20 üleslaadimiskiirus kuni 316 Mbps. Lisaks saavad originaalseadmete tootjad valida ka selle Snapdragon X50 5G modem, mis toetab alla 6 GHz ja mmWave sagedusalasid, kuni 5Gbps allalaadimiskiiruseks enneolematu latentsusega. Qualcomm väidab, et mmWave sagedusalas võivad kasutajad oodata kuni 20 korda kiiremat keskmist jõudlust võrreldes praeguste kommertslahendustega. Muidugi ei avalda viimane avaldamise ajal erilist mõju, arvestades 5G võrkude kasutuselevõtu kiirust. Verizonil on olnud 5G piiratud kasutuselevõtt neljas linnas (piiratud allalaadimiskiirusega umbes 300 Mbps). näiteks, kuid maailm laiemalt peab selle ühenduvuse kasutamiseks veidi kauem ootama täiustused. 2019. aasta 5G kasutuselevõtu plaanide kohta lisateabe saamiseks vaadake lehte meie tükk eilsest.

---

Nagu tavaliselt, võite eeldada, et Snapdragon 855 kuvatakse 2019. aasta kõige viljakamates seadmetes, eriti kui arvestada Qualcommi eelis 5G-ühenduvuses ja mitmed originaalseadmete tootjad, kes on teatanud 5G-toega seadmetest järgmiseks kasutamiseks aastal. 2018. aasta Snapdragon Tech Summit pole veel kaugeltki läbi ja Qualcomm Snapdragon 855 kohta on veel palju õppida. Vaadake meie põhjalikum artikkel Snapdragon 855 viimaste muudatuste kohta leiate siit. Lisateabe saamiseks olge kursis XDA-Developersiga, sest meil on nädala jooksul palju rohkem Snapdragon 855 uudiseid ja sisu.