Qualcomm Snapdragon 855: Prehľad jeho CPU, GPU, ISP a DSP

Qualcomm na tohtoročnom veľtrhu oficiálne začal s podrobnosťami o svojej mobilnej platforme Snapdragon 855 novej generácie. Snapdragon Tech Summit. Včera oznámené, Očakáva sa, že najnovšia mobilná platforma Qualcommu bude jadrom najplodnejšej vlajkovej lode roku 2019 smartfóny a teraz môžeme nahliadnuť do toho, čo má najnovší a najväčší dizajn Qualcommu ponúknuť. Tu je to, čo zatiaľ vieme.

---

Pohľad z vtáčej perspektívy

S Snapdragonom 855 sa Qualcomm opäť zameriava na päť základných pilierov: výkon, AI, fotoaparát, zábavu a samozrejme konektivitu. Zatiaľ čo Qualcomm bol vždy v popredí konektivity, je to najmä s príchodom 5G že spoločnosť môže plne využiť svoje nedávne investície do využívania frekvenčných pásiem mmWave a Modem Snapdragon X50. Qualcomm Snapdragon 855 tiež vylepšuje dva čoraz dôležitejšie komponenty pre moderné smartfóny:

Hexagon DSP a Spectra ISP. Prvý z nich spracováva obrazové a senzorové dáta a pomáha pri výpočtoch AI. Spectra ISP však umožnil mnohým vlajkovým zariadeniam poháňaným Qualcomm zostať na pokraji mobilných zariadení. fotografie a tento konkrétny komponent zažíva zatiaľ jednu z najväčších vylepšení, o ktorej sa budeme podrobnejšie venovať a samostatný článok.

Nakoniec sú tu základné vylepšenia výkonu CPU a GPU, ktoré Qualcomm medziročne neustále a slušne zlepšuje. Snapdragon 855 predstavuje nové jadrá CPU Kryo 485 založené na najnovších návrhoch jadra ARM, ako aj Adreno 640. GPU pre najlepší herný výkon vo svojej triede, presne tak, ako sme to očakávali vzhľadom na trvalú výhodu Qualcommu v tomto vpredu. Vyrobené pomocou najnovšieho 7nm FinFET procesu TSMC, môžeme očakávať výkon a úsporu energie pri všetkých mobilných pracovných zaťaženiach. Tieto vylepšenia viedli k neuveriteľnému 45% zvýšeniu výkonu CPU a 20% zvýšeniu rýchlosti GPU.

*Na základe údajov poskytnutých spoločnosťou Qualcomm v príslušnom čase vydania.

Kompletný zoznam funkcií – kliknutím rozbaľte

Engine umelej inteligencie Qualcomm

• Procesor Qualcomm Hexagon 690
• GPU Qualcomm Adreno 640
• CPU Qualcomm Kryo 485

Konektivita

• Snapdragon X24 LTE modem LTE kategórie 20
• Snapdragon X50 5G modem (pre 5G zariadenia)
• Mobilná platforma Qualcomm Wi-Fi 6-ready: 802.11ax-ready, 802.11ac Wave 2, 802.11a/b/g/n.
• Mobilná platforma Wi-Fi Qualcomm 60 GHz: 802.11ay, 802.11ad
• Verzia Bluetooth: 5.0
• Rýchlosť Bluetooth: 2 Mbps
• Vysoká presnosť lokalizácie s dvojfrekvenčným GNSS

Procesor obrazového signálu Qualcomm Spectra 380

• Duálny 14-bitový CV-ISP; 22MP @ 30 fps súbežné duálne kamery; 48 MP @ 30 fps jeden fotoaparát
• Hardvérové ​​CV funkcie vrátane detekcie a sledovania objektov (Histogram orientovaných gradientov, Harris Corner Detekcia, normalizovaná krížová korelácia, lineárna klasifikácia a optický tok) a stereo hĺbkové spracovanie
• Pokročilé riešenie HDR vrátane vylepšeného zzHDR a 3-expozície Quad Color Filter Array (QCFA) HDR
• Zachytávanie videa 4K60 HDR (HDR10, HDR10+ a HLG) s režimom Portrét (bokeh), 10-bitovou farebnou hĺbkou a Rec. Farebná škála 2020
• Hardvérová redukcia šumu na viacerých snímkach (MFNR) pre snímku a filtrovanie dočasného šumu kompenzované pohybom (MCTF) pre video
• Hardvérové ​​riešenie elektronickej stabilizácie obrazu (EIS) v rámci kamerového subsystému
• Nový modulárny dizajn ISP s väčšou flexibilitou pri vstupe a výstupe zo zobrazovacieho potrubia v doménach RAW aj YUV pixelov
• Snímanie s vysokou snímkovou frekvenciou pre spomalené video (720p @ 480 fps)
• Snímanie fotografií HEIF, snímanie videa HEVC (H.265).

Zvuk

• Audio technológia Qualcomm Aqstic
• Podpora Qualcomm aptX vrátane klasického aptX, aptX HD a adaptívneho aptX
• Qualcomm TrueWireless Stereo Plus

Vizuálny subsystém Qualcomm Adreno

• GPU Adreno 640
• Podpora API Vulkan 1.1
• HDR hry (10-bitová farebná hĺbka, rec 2020 farebný gamut)
• Fyzicky založené vykresľovanie
• Podpora API: OpenGL ES 3.2, OpenCL 2.0 FP, Vulkan 1.1
• Maximálna podpora zobrazenia na zariadení: Až 4K HDR
• Maximálna podpora externého displeja: Až dva displeje 4K HDR
• Hardvérovo akcelerovaný dekodér H.265 a VP9
• Podpora kodeku prehrávania HDR pre HDR10+, HDR10, HLG a Dolby Vision
• Objemové prehrávanie VR videa
• Prehrávanie 8K 360 VR videa

CPU Qualcomm Kryo 485

• Frekvencia jedného hlavného jadra: až 2,84 GHz
• Frekvencia troch výkonných jadier: až 2,42 GHz
• Frekvencia štyroch efektívnych jadier: až 1,80 GHz
• Architektúra: 64-bit

Proces

• 7nm procesná technológia

Procesor Qualcomm Hexagon 690

• Možnosť bezpečného spracovania
• Skalárne jadro so štyrmi závitmi
• Štyri rozšírenia Qualcomm Hexagon Vector eXtensions (HVX)
• Qualcomm Hexagon Tensor Accelerator
• Hlasový asistent Qualcomm Hexagon
• Technológia Qualcomm All-Ways Aware

Bezpečnosť

• Sada biometrickej autentifikácie Qualcomm: odtlačok prsta, autentifikácia dúhovky Qualcomm, hlas, tvár, jednotka Qualcomm Secure Processing Unit umožňujúca mobilné platby
• 3D zvukový snímač Qualcomm

Technológia Qualcomm Quick Charge 4+

Pamäť

• Rýchlosť pamäte: 2133 MHz
• Typ pamäte: 4x16bit, LPDDR4x

čítaj viac

---

Rozdelenie komponentov a funkcií

---

7nm proces, CPU Kryo 485 a GPU Adreno 640

Snapdragon 855 je prvý 7nm FinFET čipset od Qualcommu, ktorý bol vydaný na päty Kirin 980 a Apple A12, prvé komerčne dostupné 7nm mobilné platformy. Nie je to prekvapením, keďže Qualcomm sa tradične rozhoduje pre špičkovú veľkosť procesu a že spoločnosť potvrdila, že boli vzorka ich 7nm vlajkovej čipovej sady Snapdragon. Prechod na 7nm umožňuje zvýšenú hustotu tranzistorov a zároveň prináša vylepšenia výkon a energetická účinnosť rádovo 20 % a 40 %., aj keď je to v porovnaní s vlastným 10nm FinFET procesom TSMC. Pokiaľ ide o výkon procesora Snapdragon 855, Qualcomm uvádza, že by sme ho mali očakávať zlepšenie výkonu až o 45 % oproti Snapdragonu 845, jeden z najväčších medziročných výkonnostných skokov, ktoré spoločnosť zaznamenala v nedávnej histórii.

Usporiadanie osemjadrového CPU Qualcomm Snapdragon 855 tiež predstavuje Jadrá Kryo 485 taktované na 2,42 GHz pre výkonnostný klaster a 1,8 GHz pre klaster s nízkou spotrebou. Okrem toho, a ako sa hovorilo, Snapdragon 855 predstavuje „prime“ klaster taktovaný až na 2,84 GHz. Kryo 485 je čiastočne prispôsobený dizajn jadra dodávaný v súlade s architektúrou systému a zároveň poskytuje určité optimalizácie kvality služieb. Zlaté jadrá sú založené na Architektúra Cortex-A76 ARM, ktorý sľuboval zlepšenie výkonu až o 35 % a zvýšenie energetickej účinnosti o 40 %, zatiaľ čo jadrá Silver sú založené na Cortex A55, ako je vidieť na Snapdragon 845. Licencia Built on ARM Cortex by mala byť stále dosť obmedzujúca, ale výsledky musia byť sľubné vzhľadom na údaje poskytnuté spoločnosťou Qualcomm (a ako sa tieto čísla zhodovali s výkonnosťou v minulosti). Vedieť, na čom sú tieto jadrá založené, by nám malo poskytnúť dobrú predstavu o tom, čo môžeme očakávať.

Dozvedeli sme sa tiež o novom GPU Adreno 640 a o tom, čo Qualcomm nazýva „Herný zážitok Snapdragon Elite“, súbor funkcií a partnerstiev, ktorých cieľom je zlepšiť mobilné hranie na zariadeniach Snapdragon. Nový GPU spoločnosti Adreno 640 zostáva vpredu tým, že ponúka zdravé 20% zlepšenie výkonu oproti Adreno 630 nájdený v minuloročnom Snapdragon 845. Aj keď rad Adreno ponúka špičkový výkon už po mnoho generácií, stojí za zmienku aj to, že môžeme očakávať, že Adreno 640 bude aj naďalej viesť výkon na watt. S o 50 % vyšším počtom aritmetických logických jednotiek (ALU) by mal Adreno 640 ďalej zrýchliť výkon pri pracovných zaťaženiach AI.

Qualcomm si uvedomuje rastúcu popularitu mobilných hier, najmä v regiónoch ako India a Čína, ale aj v dôsledku príchodu uznávané tituly ako Fortnite a PlayerUnknown’s Battlegrounds. Z tohto dôvodu spoločnosť úzko spolupracuje s vývojármi herných motorov, ako aj hernými štúdiami, aby zabezpečila, že obľúbené hry sú optimalizované pre zariadenia Snapdragon. Okrem toho sa Qualcomm a Unity snažia uľahčiť prechod na fyzicky založené vykresľovanie (PBR) na mobilných tituloch, prináša novú úroveň realizmu do grafiky videohier. Nakoniec, zatiaľ čo Snapdragon 835 a Snapdragon 845 umožňovali prehrávanie a zachytávanie (v tomto poradí) 10-bitového, skutočného HDR videa, Snapdragon 855 bude prvým mobilným čipsetom, ktorý umožní skutočné HDR hranie. So Snapdragonom 675, Qualcomm zaviedol „vlastný algoritmus“, o ktorom tvrdili znížiť vypadávanie snímok v hrách až o 90 % —zatiaľ čo o tejto funkcii stále nevieme oveľa viac, Snapdragon 855 ju bude implementovať tiež. To všetko v spojení s Vulkan 1.1 podpora a vylepšenia na Kryo 485 by mali viesť k výraznému zlepšeniu herného výkonu.

---

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

The Spectra 380 ISP prináša niektoré z najdôležitejších vylepšení Qualcomm Snapdragon 855 a spoločnosť ho nazýva prvý CV-ISP na mobile (CV znamená počítačové videnie). Na brífingu pre médiá zástupcovia Qualcommu vysvetlili, že tento ISP si požičiava od výpočtových jednotiek CPU, GPU a DSP, ktoré pomáhajú počítačovému videniu. úlohy a ukladá ich priamo na modul, aby sa uvoľnili cykly od iných komponentov a zároveň sa zvýšil výkon a množstvo dostupných Konská sila. Vďaka integrovaným, hardvérovo akcelerovaným CV schopnostiam môže Spectra 380 ponúknuť zlepšený výkon pri klasifikácii objektov, segmentácii objektov a hĺbkovom snímaní, pri videni úspora energie až 75%. Vďaka týmto pokrokom môžeme očakávať nové funkcie ako bokeh video, ako aj prvý na svete Snímanie 4K HDR videa s režimom na výšku alebo výmena pozadia navrchu Snímanie videa HDR10+. Fotografia tiež pocíti výhody vylepšenej segmentácie objektov, ktorá umožní zámenu pozadia v reálnom čase a lepšie snímky v režime portrétu.

Aj keď spoločnosť explicitne nezavádza „neurónovú procesorovú jednotku“, pracovné zaťaženie AI bude tiež ťažiť z nových a vylepšených Hexagon 690 DSP, ktorý zdvojnásobil počet vektorových urýchľovačov (HVX) od dvoch do štyroch na prácu v tandeme so štyrmi skalárnymi vláknami. Okrem toho Hexagon 690 prináša prvý urýchľovač tenzorov pre mobilné zariadenia s Hexagon Tensor Accelerator (HTA). Zlepšenia DSP by sa mali premietnuť do vylepšený výkon hlasového asistenta od detekcie kľúčových slov až po analýzu príkazov na zariadení, ktorá ponúka napríklad vylepšené potlačenie ozveny a šumu. Qualcomm zdôrazňuje, že poskytujú kompletnú heterogénnu výpočtovú platformu, ktorá umožňuje pracovnému zaťaženiu AI využiť buď CPU, GPU alebo DSP, alebo akúkoľvek kombináciu týchto troch blokov. "Qualcomm AI Engine" ide nad rámec hardvéru, pretože nájdeme aj podporu pre Snapdragon Neural Processing SDK a Hexagon NN na prístup k vyššie uvedenému bloky, ako aj Android NN API a populárne rámce ML ako Caffe/Caffe 2, TensorFlow/Lite a ONNX (Open Neural Network výmena). Ak sa chcete dozvedieť viac o Hexagon DSP, pozrite si minuloročnú časť s podrobnosťami o tom, ako pomáha s pracovným zaťažením AI.

Nakoniec, pokiaľ ide o konektivitu, Snapdragon 855 je čipset Qualcomm „Gigabit everything“. Snapdragon 855 obsahuje prvé mobilné riešenie na svete pripravené na Wi-Fi6 11ax, s funkciami, ako je zvuk 8x8, ktorý efektívne obsluhuje viac zariadení a najnovšie zabezpečenie WPA3a až o 67 % lepšiu energetickú účinnosť. Ba čo viac, je tiež 60 GHz Wi-Fi, s Platforma založená na 802.11ay brať Rýchlosť Wi-Fi až 10 Gbps ako aj ešte nižšiu latenciu. Ako sa očakávalo od nového čipsetu Qualcomm, Snapdragon 855 zlepšil rýchlosť dátového pripojenia až o 2 Gbps Cat 20 LTE s modemom Snapdragon X24 LTE. The Snapdragon X24 modem tak poskytuje dvojnásobnú špičkovú rýchlosť sťahovania oproti predchádzajúcej generácii LTE modemu prostredníctvom 4x4 MIMO na piatich agregovaných LTE operátoroch a poskytuje podporu Cat 20 rýchlosťou nahrávania až 316 Mbps. Okrem toho si výrobcovia OEM budú môcť vybrať aj pre Modem Snapdragon X50 5Gs podporou frekvenčných pásiem pod 6 GHz a mmWave, pre rýchlosť sťahovania až 5 Gbps s bezprecedentnou latenciou. Qualcomm tvrdí, že vo frekvenčnom pásme mmWave môžu používatelia očakávať až 20x rýchlejší priemerný výkon v porovnaní so súčasnými komerčnými riešeniami. To samozrejme nebude mať veľký vplyv v čase vydania vzhľadom na rýchlosť nasadzovania sietí 5G. Verizon má obmedzené zavedenie 5G v štyroch mestách (s obmedzenou rýchlosťou sťahovania približne 300 Mbps), napríklad, ale svet vo všeobecnosti bude musieť počkať o niečo dlhšie, aby mohol využiť túto konektivitu vylepšenia. Ak sa chcete dozvedieť viac o plánoch na nasadenie 5G v roku 2019, pozrite sa náš kúsok zo včera.

---

Ako obvykle, môžete očakávať, že Snapdragon 855 bude súčasťou najplodnejších zariadení roku 2019 – najmä vzhľadom na Výhoda spoločnosti Qualcomm v konektivite 5G a viacerí výrobcovia OEM navrhli alebo oznámili zariadenia s podporou 5G na budúci rok. rok. Tech Summit Snapdragon 2018 sa ešte ani zďaleka neskončil a o Qualcomm Snapdragon 855 sa toho ešte veľa dozviete. Pozrite si naše podrobnejší článok o najnovších zmenách na Snapdragon 855 tu. Ak chcete získať ďalšie informácie, zostaňte naladení na vývojárov XDA, pretože počas týždňa budeme mať oveľa viac noviniek a obsahu Snapdragon 855.