Qualcomm Snapdragon 855: een overzicht van de CPU, GPU, ISP en DSP

Qualcomm is dit jaar officieel begonnen met het uitwerken van zijn mobiele platform Snapdragon 855 van de volgende generatie Leeuwebek Tech Summit. Gisteren aangekondigd, Het nieuwste mobiele platform van Qualcomm zal naar verwachting de kern vormen van het meest productieve vlaggenschip van 2019 smartphones, en nu kunnen we een glimp opvangen van wat de nieuwste en beste ontwerpen van Qualcomm te bieden hebben aanbieden. Dit is wat we tot nu toe weten.

---

Vogelperspectief

Met de Snapdragon 855 focust Qualcomm opnieuw op vijf kernpijlers: prestaties, AI, camera, entertainment en natuurlijk connectiviteit. Hoewel Qualcomm altijd voorop heeft gelopen op het gebied van connectiviteit, is het met de komst van 5G waarmee het bedrijf volledig kan profiteren van zijn recente investeringen in het benutten van mmWave-frequentiebanden de

Snapdragon X50-modem. De Qualcomm Snapdragon 855 upgradet ook twee steeds belangrijker wordende componenten voor moderne smartphone-ervaringen: de zeshoekige DSP en Spectra ISP. De eerste verwerkt beeld- en sensorgegevens en helpt bij AI-berekeningen. De Spectra ISP heeft het echter voor veel door Qualcomm aangedreven vlaggenschipapparaten mogelijk gemaakt om voorop te blijven lopen op het gebied van mobiel internet. fotografie, en dit specifieke onderdeel ondergaat een van de grootste upgrades tot nu toe, waar we dieper op ingaan A apart artikel.

Ten slotte zijn er de belangrijkste verbeteringen in de CPU- en GPU-prestaties, die Qualcomm jaar na jaar gestaag en respectabel heeft verbeterd. De Snapdragon 855 introduceert de nieuwe Kryo 485 CPU-kernen gebaseerd op de nieuwste kernontwerpen van ARM, evenals de Adreno 640 GPU voor de beste gameprestaties in zijn klasse, precies zoals we gewend zijn gezien de aanhoudende voorsprong van Qualcomm op dit gebied voorkant. Gefabriceerd met het nieuwste 7nm FinFET-proces van TSMC, kunnen we prestaties en energiebesparingen verwachten voor alle mobiele workloads. Deze verbeteringen hebben geleid tot een verbluffende verbetering van 45% in CPU-prestaties en 20% verhoging van GPU-snelheden.

*Gebaseerd op cijfers verstrekt door Qualcomm ten tijde van de release.

Volledige lijst met functies - Klik om uit te vouwen

Qualcomm kunstmatige intelligentie-engine

• Qualcomm Hexagon 690-processor
• Qualcomm Adreno 640 GPU
• Qualcomm Kryo 485-CPU

Connectiviteit

• Snapdragon X24 LTE-modem LTE Categorie 20
• Snapdragon X50 5G-modem (voor 5G-apparaten)
• Qualcomm Wi-Fi 6-ready mobiel platform: 802.11ax-ready, 802.11ac Wave 2, 802.11a/b/g/n.
• Qualcomm 60 GHz Wi-Fi mobiel platform: 802.11ay, 802.11ad
• Bluetooth-versie: 5.0
• Bluetooth-snelheid: 2 Mbps
• Zeer nauwkeurige locatiebepaling met GNSS met dubbele frequentie

Qualcomm Spectra 380 beeldsignaalprocessor

• Dubbele 14-bit CV-ISP's; 22 MP bij 30 fps gelijktijdige dubbele camera's; 48 MP @ 30 fps enkele camera
• Hardware CV-functies inclusief objectdetectie en tracking (Histogram of Oriented Gradients, Harris Corner Detectie, genormaliseerde kruiscorrelatie, lineaire classificatie en optische stroom) en stereodiepteverwerking
• Geavanceerde HDR-oplossing inclusief verbeterde zzHDR en 3-exposure Quad Color Filter Array (QCFA) HDR
• 4K60 HDR-video-opname (HDR10, HDR10+ en HLG) met portretmodus (bokeh), 10-bit kleurdiepte en Rec. Kleurengamma 2020
• Op hardware gebaseerde Multi-Frame Noise Reduction (MFNR) voor snapshot en Motion Compensated Temporal Noise Filtering (MCTF) voor video
• Op hardware gebaseerde oplossing voor elektronische beeldstabilisatie (EIS) binnen het camerasubsysteem
• Een nieuw modulair ISP-ontwerp met meer flexibiliteit om de beeldpijplijn in en uit te schakelen, zowel in de RAW- als de YUV-pixeldomeinen
• Vastleggen met hoge framesnelheid voor slow motion-video (720p bij 480 fps)
• HEIF-foto-opname, HEVC (H.265) video-opname

Audio

• Qualcomm Aqstic-audiotechnologie
• Qualcomm aptX-ondersteuning, inclusief klassieke aptX, aptX HD en aptX adaptive
• Qualcomm TrueWireless Stereo Plus

Qualcomm Adreno visueel subsysteem

• Adreno 640 GPU
• Vulkan 1.1 API-ondersteuning
• HDR-gaming (10-bit kleurdiepte, rec 2020 kleurengamma)
• Fysiek gebaseerde weergave
• API-ondersteuning: OpenGL ES 3.2, OpenCL 2.0 FP, Vulkan 1.1
• Maximale ondersteuning voor weergave op het apparaat: tot 4K HDR
• Maximale ondersteuning voor externe beeldschermen: Maximaal twee 4K HDR-schermen
• Hardwareversnelde H.265- en VP9-decoder
• HDR-afspeelcodec-ondersteuning voor HDR10+, HDR10, HLG en Dolby Vision
• Volumetrische VR-videoweergave
• 8K 360 VR-videoweergave

Qualcomm Kryo 485-CPU

• Eén prime core-kloksnelheid: tot 2,84 GHz
• Kloksnelheid met drie prestatiekernen: tot 2,42 GHz
• Kloksnelheid van vier efficiëntiekernen: tot 1,80 GHz
• Architectuur: 64-bits

Proces

• 7nm-procestechnologie

Qualcomm Hexagon 690-processor

• Veilige verwerkingsmogelijkheden
• Scalaire kern met vier schroefdraad
• Vier Qualcomm Hexagon Vector-uitbreidingen (HVX)
• Qualcomm Hexagon Tensor-versneller
• Qualcomm Hexagon-stemassistent
• Qualcomm All-Ways Aware-technologie

Beveiliging

• Qualcomm biometrische authenticatiesuite: vingerafdruk, Qualcomm Iris-authenticatie, stem, gezicht, Qualcomm Secure Processing Unit die mobiele betalingen mogelijk maakt
• Qualcomm 3D-sonische sensor

Qualcomm Quick Charge 4+-technologie

Geheugen

• Geheugensnelheid: 2133 MHz
• Geheugentype: 4x16bit, LPDDR4x

Lees verder

---

Uitsplitsing van componenten en functies

---

7nm-proces, Kryo 485 CPU en Adreno 640 GPU

De Snapdragon 855 is de eerste 7nm FinFET-chipset van Qualcomm, die op de markt komt hakken van de Kirin 980 en Apple A12, de eerste commercieel verkrijgbare 7nm mobiele platforms. Dit is geen verrassing, aangezien Qualcomm traditioneel kiest voor de allernieuwste procesomvang en het bedrijf bevestigde dat dit het geval was. bemonstering van hun 7 nm Snapdragon-vlaggenschipchipset. De overstap naar 7 nm maakt een grotere transistordichtheid mogelijk en levert tegelijkertijd verbeteringen op prestaties en energie-efficiëntie in de orde van respectievelijk 20% en 40%, hoewel dat wordt vergeleken met TSMC's eigen 10 nm FinFET-proces. Wat de CPU-prestaties van de Snapdragon 855 betreft, zegt Qualcomm dat we dit mogen verwachten prestatieverbeteringen tot 45% ten opzichte van de Snapdragon 845, een van de grootste prestatieverbeteringen op jaarbasis die het bedrijf in de recente geschiedenis heeft geboekt.

De octa-core CPU-opstelling van de Qualcomm Snapdragon 855 introduceert ook die van het bedrijf Kryo 485-kernen geklokt op 2,42 GHz voor het prestatiecluster en 1,8 GHz voor het energiezuinige cluster. Bovendien introduceert de Snapdragon 855, zoals geruchten hadden gesuggereerd, een ‘prime’-cluster geklokt tot 2,84 Ghz. De Kryo 485 is een semi-aangepast kernontwerp, geleverd in samenwerking met de systeemarchitectuur en biedt tegelijkertijd enkele optimalisaties van de kwaliteit van de dienstverlening. De Gold-kernen zijn gebaseerd op ARM's Cortex-A76-architectuur, die prestatieverbeteringen tot 35% en een energie-efficiëntieverbetering van 40% beloofde, terwijl de Silver-kernen gebaseerd zijn op de Cortex A55, zoals te zien op de Snapdragon 845. De Built on ARM Cortex-licentie zou nog steeds behoorlijk beperkend moeten zijn, maar de resultaten moeten veelbelovend zijn gezien de cijfers die Qualcomm heeft verstrekt (en hoe dergelijke cijfers samenvielen met prestaties in het verleden). Weten waar deze kernen op gebaseerd zijn, zou ons ook een goed idee moeten geven van wat we kunnen verwachten.

We leerden ook over de nieuwe Adreno 640 GPU, en wat Qualcomm de “Snapdragon Elite-game-ervaring”, een reeks functies en partnerschappen bedoeld om mobiel gamen op Snapdragon-apparaten te verbeteren. De nieuwe Adreno 640 GPU van het bedrijf blijft voorop lopen door een gezonde 20% prestatieverbetering ten opzichte van de Adreno 630 gevonden in de Snapdragon 845 van vorig jaar. Hoewel de Adreno-lijn al generaties lang topprestaties levert, is het ook de moeite waard om op te merken dat we van de Adreno 640 kunnen verwachten dat hij ook toonaangevende prestaties per watt zal blijven leveren. Met 50% meer rekenkundige logische eenheden (ALU) zou de Adreno 640 de prestaties bij AI-workloads verder moeten versnellen.

Qualcomm onderkent de toenemende populariteit van mobiel gamen, vooral in regio’s als India en China, maar ook door de komst van veelgeprezen titels als Fortnite En PlayerUnknown's slagvelden. Daarom werkt het bedrijf nauw samen met ontwikkelaars van game-engines en gamestudio's om ervoor te zorgen dat populaire games worden geoptimaliseerd voor Snapdragon-apparaten. Bovendien willen Qualcomm en Unity de problemen verlichten overgang naar fysiek gebaseerde weergave (PBR) op mobiele titels, brengt een nieuw niveau van realisme in de graphics van videogames. Ten slotte, terwijl de Snapdragon 835 en Snapdragon 845 het afspelen en vastleggen (respectievelijk) van 10-bits, echte HDR-video mogelijk maakten, Snapdragon 855 wordt de eerste mobiele chipset die echte HDR-gaming mogelijk maakt. Met de Leeuwebek 675Qualcomm introduceerde een ‘aangepast algoritme’ waarvan zij beweerden dat het dat zou doen verminder verloren frames in games tot 90%:Hoewel we nog steeds niet veel meer weten over deze functie, zal de Snapdragon 855 dit ook implementeren. Dit alles in combinatie met Vulkan 1.1 ondersteuning en de verbeteringen op de Kryo 485 zouden moeten resulteren in aanzienlijke verbeteringen in de spelprestaties.

---

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

De Spectra 380 ISP brengt enkele van de belangrijkste verbeteringen aan de Qualcomm Snapdragon 855, en het bedrijf noemt het de eerste CV-ISP op mobiel (CV staat voor computervisie). In een mediabriefing legden vertegenwoordigers van Qualcomm uit dat deze ISP leent van de rekeneenheden van de CPU, GPU en DSP die computervisie ondersteunen taken en plaatst ze rechtstreeks op de module, om cycli van andere componenten vrij te maken en tegelijkertijd de prestaties en de beschikbare hoeveelheid te verhogen paardenkracht. Dankzij de geïntegreerde, hardwareversnelde CV-mogelijkheden die de Spectra 380 kan bieden verbeterde prestaties bij objectclassificatie, objectsegmentatie en dieptedetectie, terwijl je ziet energiebesparing tot 75%. Dankzij deze ontwikkelingen kunnen we nieuwe verwachten functies zoals bokeh-video, evenals 's werelds eerste 4K HDR-video-opname met portretmodus of achtergrondwissel, bovenop HDR10+ video-opname. Fotografie zal ook profiteren van de verbeterde objectsegmentatie, waardoor realtime achtergrondwisselingen en betere portretopnamen mogelijk worden.

Hoewel het bedrijf niet expliciet een ‘neurale verwerkingseenheid’ introduceert, zullen AI-workloads ook profiteren van de nieuwe en verbeterde Zeshoek 690 DSP, welke verdubbelde het aantal vectorversnellers (HVX) van twee naar vier om samen te werken met de vier scalaire draden. Bovendien brengt de Hexagon 690 de eerste tensorversneller voor mobiel met de Zeshoekige tensorversneller (HTA). Verbeteringen aan de DSP moeten zich vertalen in verbeterde prestaties van de stemassistent van hotword-detectie tot het parseren van opdrachten op het apparaat, met bijvoorbeeld verbeterde echo-onderdrukking en ruisonderdrukking. Qualcomm benadrukt dat ze een compleet heterogeen computerplatform bieden waarmee AI-werklast gebruik kan maken van de CPU, GPU of DSP, of een combinatie van de drie blokken. De "Qualcomm AI-engine" gaat ook verder dan hardware, aangezien we ook ondersteuning vinden voor de Snapdragon Neural Processing SDK en Hexagon NN om toegang te krijgen tot de bovengenoemde blokken, evenals de Android NN API, en populaire ML-frameworks zoals Caffe/Caffe 2, TensorFlow/Lite en ONNX (Open Neural Network Aandelenbeurs). Voor meer informatie over de Hexagon DSP, Bekijk het stuk van vorig jaar waarin wordt beschreven hoe het helpt bij AI-workloads.

Ten slotte is de Snapdragon 855, als het op connectiviteit aankomt, de “Gigabit Everything”-chipset van Qualcomm. De Snapdragon 855 heeft de 's werelds eerste Wi-Fi6 11ax-ready mobiele oplossing, met functies zoals 8x8-geluid om meer apparaten efficiënt te bedienen, met de nieuwste beveiliging WPA3en tot 67% betere energie-efficiëntie. Sterker nog: dat is het ook Geschikt voor 60GHz Wi-Fi, met de Op 802.11ay gebaseerd platform nemen Wi-Fi-snelheden tot 10Gbps evenals een nog lagere latentie. Zoals verwacht van een nieuwe Qualcomm-chipset verbeterde de Snapdragon 855 de dataverbindingssnelheden tot wel 2Gbps Cat 20 LTE met het Snapdragon X24 LTE-modem. De Leeuwebek X24 modem levert dus tweemaal de maximale downloadsnelheid van de vorige generatie LTE-modem via 4x4 MIMO op vijf geaggregeerde LTE-providers en biedt ondersteuning voor Cat 20 uploadsnelheden tot 316 Mbps. Bovendien zullen OEM's ook kunnen kiezen voor de Snapdragon X50 5G-modem, met ondersteuning voor sub-6GHz- en mmWave-frequentiebanden, voor downloadsnelheden tot 5 Gbps met ongekende latentie. Qualcomm beweert dat gebruikers in de mmWave-frequentieband tot 20x snellere gemiddelde prestaties kunnen verwachten vergeleken met huidige commerciële oplossingen. Dit laatste zal uiteraard niet veel impact hebben op het moment van release, gezien de snelheid waarmee 5G-netwerken worden ingezet. Verizon heeft een beperkte uitrol van 5G gehad in vier steden (met beperkte downloadsnelheden van ongeveer 300 Mbps), bijvoorbeeld, maar de wereld als geheel zal nog wat langer moeten wachten om van deze connectiviteit gebruik te kunnen maken verbeteringen. Voor meer informatie over de plannen voor de implementatie van 5G in 2019, ga naar ons stukje van gisteren.

---

Zoals gewoonlijk kun je verwachten dat de Snapdragon 855 te zien zal zijn in de meest productieve apparaten van 2019, vooral gezien Het voordeel van Qualcomm op het gebied van 5G-connectiviteit, en meerdere OEM's die 5G-compatibele apparaten hebben geplaagd of aangekondigd voor de volgende jaar. De Snapdragon Tech Summit 2018 is nog lang niet voorbij en er valt nog veel meer te leren over de Qualcomm Snapdragon 855. Bekijk onze diepgaander artikel over de laatste wijzigingen aan de Snapdragon 855 hier. Houd XDA-Developers in de gaten voor meer informatie, want we zullen de hele week nog veel meer Snapdragon 855-nieuws en -inhoud hebben.