یکی از مهمترین ارکان اصلی که در هنگام خرید گوشی موبایل، باید به آن توجه کرد، قسمت پردازنده مرکزی (Central Processing Unit یا CPU) گوشیهای موبایل است. پردازنده به کاربران برای داشتن یک تجربه خاص و روان از گوشی موبایل کمک میکند. از این رو بسیاری از شرکتهای سازنده موبایل پردازندههای خود را توسعه میدهند تا تجربه فوقالعادهای را برای کاربرانشان به ارمغان بیاورند.
پردازنده گوشی موبایل، درست مانند مغز برای بدن کار میکند، زیرا مرکز تمام پردازشها در گوشیهای هوشمند است. هنگامی که برنامهای را بر روی گوشی موبایل خود اجرا کنید، اکثر عملکردهای آن توسط پردازنده کنترل میشود. بنابراین در سرعت اجرای برنامهها نیز تاثیر بسزایی دارد. این سوال که کدام پردازنده بهترین عملکرد را دارد؟ یا بهترین گوشیهای گیمینگ چه پردازندهای دارند؟ و یا چگونه میتوان گوشی هوشمند با پردازنده قدرتمند انتخاب کرد؟ برای کاربران گوشیهای هوشمند همیشه پیش میآید، برای پاسخ به آن تا انتهای این مطلب همراه ما باشید.
نحوه عملکرد پردازنده یا CPU گوشی های هوشمند
حال که با ماهیت پردازنده آشنا شدید، اجازه دهید تا درباره چگونگی عملکرد پردازنده نیز توضیح مختصری داشته باشیم. تصور کنید در حال باز کردن چند تصویر در یک برنامه هستید یا قصد تماشای فیلمی را دارید. این درخواست شما توسط پردازنده ثبت شده و در حافظه دستگاه ذخیره میشود، که همان مرحله تایید است. سپس این عمل در مرحله رمزگشایی به صفر و یک که زبان کدنویسی است، برگردانده میشود.
پس از اینکه دستورالعملها به زبان گوشی هوشمند شما ذخیره شوند، آماده اجرا خواهند شد. درست مانند پیام عصب به عضله، پردازنده مرکزی دستورات خود را مبنی بر صفر و یک منتقل کرده و فرمان صادر میشود. تمام این اتفاقات در یک چشم به هم زدن اتفاق میافتد و شما میتوانید نتیجه آن را روی صفحه نمایش مشاهده کنید.
با پیشرفت پردازندههای گوشیهای موبایل در اجرای وظایف سنگین محاسباتی و گرافیکی، میتوان گوشیها را کامپیوترهای قابل حملی دانست که قابلیت تجزیهی سیگنال صوتی و برقراری تماس تلفنی را نیز دارند.
پردازندههای موبایل از اجزای مختلفی تشکیل میشود که همگی در یک تراشهی کوچک قرار گرفتهاند. از مهمترین بخشهای آن میتوان به هستههای پردازنده مرکزی، پردازنده گرافیکی، تراشه پردازنده سیگنال تصویری (دوربین)، تراشه پردازش عصبی، واحد امنیتی، کنترلر حافظه، واحد پردازش صوتی، وای فای، NFC، بلوتوث و… اشاره کرد. تمامی این مجموعه با نام SOCیا سیستم روی یک تراشه (System-On-Chip) شناخته میشود. مجموعه این موارد باید آمادهی اجرای حداکثر ضریب محاسباتی با کمترین ولتاژ مصرفی ممکن باشد.
بزرگترین شرکت های تولید کننده CPU
تعداد شرکتهایی که مدلهای مختلف از پردازندههای گوشی موبایل را تولید و وارد بازار میکنند، بسیار زیاد است. تنها نام برخی از شرکتها در این میان جلب توجه میکند، چرا که بهترین و سریعترین پردازندهها را در خط تولید خود دارند. شرکتهای اپل، کوالکام، سامسونگ و مدیاتک محصولات با کیفیتتری را نسبت به سایر رقبا ارائه کرده و در این زمینه بیشتر شناخته شدهاند. بنابراین شرکتهای سازنده گوشی نیز بیشتر به سراغ این شرکتها میروند.
بهترین و جدیدترین پردازنده های گوشی موبایل
عملکرد پردازنده تاثیر بسزایی بر سرعت گوشی، کارایی باتری، اجرای بازی و تجربه کاربر دارد. یک پردازنده سریع، همه برنامههای مورد علاقه شما را در یک چشم به هم زدن باز میکند و لگ و تاخیری به وجود نمیآورد. مشکلاتی مانند داغ شدن بیش از حد گوشی، تأخیر در شارژ باتری و عمر کوتاه آن، میتواند از یک پردازنده ضعیف نشات گرفته باشد.
بنابراین در هنگام خرید گوشی موبایل بهتر است حتما به قسمت پردازنده آن توجه داشته باشید. در ادامه به معرفی آخرین و جدیدترین پردازنده ساخت هر شرکت میپردازیم.
پردازنده بایونیک ای ۱۵ (A15 Bionic)
میتوان به جرات گفت پردازنده A15 Bionic ساخت شرکت اپل بهترین چیپست گوشی موبایل در ۲۰۲۱ است. با استفاده از معماری ساخت ۵ نانومتری اندازه ترانزیستورها کاهش یافته و این امر موجب شده تا ویژگی و عملکرد این تراشه افزایش پیدا کند. با وجود این افزایش در عملکرد اپل توانسته با تراشه قدرتمند بایونیک ای ۱۵ مصرف انرژی را تا حد زیادی بهینه کند. این تراشه در گوشیهای جدید سری آیفون ۱۳ اپل به کار رفته است.
شرکت اپل در ساخت تراشه A15 Bionic از ۱۵ میلیارد ترانزیستور به کار گرفته است که قدرت پردازشی ۱۵.۶ تریلیون عملیات در ثانیه را میسر میکند. بنابراین قدرت بخش CPU در A15 بهبود عملکرد ۵۰ درصدی را نسبت به تراشه A14 Bionic داشته و ۳۰ درصد نیز قدرت پردازش بخش پردازندهی گرافیکی بهبود یافته است. همچنین ۲ برابر حافظهی کش برای این سیستم روی یک چیپ (SOC) در نظر گرفته شده است.
طراحی جدید GPU در تراشه بایونیک A15 باعث افزایش کیفیت تصویر و عملکرد گوشی آیفون در هنگام اجرای بازیهای موبایل میشود. طوری که انگار تجربه بازی در کامپیوتر را دارید. تراشه ای ۱۵ از شش هسته پردازشی متشکل از چهار هسته قوی برای پردازشهای سنگین و دو هسته ضعیف برای پردازشهای روزمره تشکیل شده است.
موتور عصبی این تراشه از ۸ هسته به ۱۶ هسته ارتقاء یافته که برای انجام کارهای هوشمند (Machine Learning) مانند اسکن اشیاء و چهره بهینه شده است. با تمام اینها دور از انتظار نیست که تراشهA15 Bionic لقب بهترین پردازنده موبایل در سال ۲۰۲۱ را به خود اختصاص داده است.
پردازنده اسنپدراگون ۸ نسل ۱ (Snapdragon 8 Gen 1)
شرکت کوآلکام در ساخت پردازندههای تلفنهای هوشمند و مودمهای سولار مخابراتی بسیار قدرتمند عمل کرده است. این شرکت در زمینه پردازندههای موبایل برند Snapdragon را به بازار عرضه کرده که بسیار شناخته شده است. پردازنده اسنپدراگون در مدلهای مختلف اسکورپیون و کرایت تولید میشوند که هر کدام در انواع تک هستهای، دو هستهای و چهار هستهای دستهبندی میشوند. تراشه اسنپدراگون ۸ نسل ۱ از بین گوشیهایی که میشناسیم در گوشی اس ۲۲ اولترا سامسونگ با نسخه امریکا، کره جنوبی و چین وجود دارد.
تراشه اسنپدراگون ۸ نسل ۱ بر اساس فرآیند ۴ نانومتری کوالکام ساخته شده است. پردازندهی این تراشه از ۳ بخش تشکیل شده و هستههای پردازشی آن بر طبق معماری جدید ARMv9 ساخته شدهاند. هستهی اصلی این پردازنده یعنی Cortex-X2 سرعت ۳٫۰ گیگاهرتز را ارائه میدهد. در کنار هسته اصلی، ۳ هسته Cortex-A710 با سرعت ۲٫۵ گیگاهرتز و ۴ هستهی کممصرف A510 با سرعت ۱٫۸ گیگاهرتز نیز تعبیه شدهاند.
در مجموع پردازنده اسنپدراگون ۸ نسل ۱ بهبود عملکرد ۲۰ درصدی نسبت به اسنپدراگون ۸۸۸ دارد. مصرف انرژی آن نیز تا ۳۰ درصد کمتر است. پردازندهی گرافیکی یا GPU قرار گرفته بر روی این تراشه، Adreno است که به لطف استفاده از معماری جدید نسبت به نسل قبلی، ۳۰ درصد عملکرد بهتر و ۲۵ درصد مصرف انرژی کمتری را ارائه میدهد.
پردازنده اسنپدراگون ۸ نسل ۱ دارای مودم X65 5G است که از شبکه ۵جی پشتیبانی کرده و سرعت دانلود را تا ۱۰ گیگابایت از طریق شبکههای سلولی ۵G و ۳.۶ گیگابایت از طریق وایفای و روتر افزایش میدهد. همچنین این محصول از کدک بلوتوث بدون اتلاف aptX نیز پشتیبانی کرده و این قابلیت را دارد تا جریان صوتی ۱۶ بیتی ۴۴٫۱ کیلوهرتزی را با کیفیت CD ارائه دهد.
پردازنده اگزینوس ۲۲۰۰ (Exynos 2200)
شرکت سامسونگ علاوه بر تولید انواع بیشماری از محصولات هوشمند، در زمینه ساخت پردازنده مرکزی تلفنهای همراه نیز دست به تولید زده و مانند همیشه جایگاه درخوری را از آن خود کرده است. برند اگزینوس که زیرمجموعه این شرکت است ساخت این پردازندهها را به عهده دارد.
شرکت سامسونگ در ساخت هستههای پردازندهی مرکزی اگزینوس، علاوه بر استفاده از هستههای سفارشی با طراحی اختصاصی خود، از هستههای دیگری با معماری ARM نیز استفاده میکند. پردازش محتوای گرافیکی در تراشههای اگزینوس در اکثر موارد متکی بر پردازندههای گرافیکی Mali است. تراشه اگزینوس ۲۲۰۰ تنها در گوشیهای جدید سری اس ۲۲ سامسونگ با نسخه گلوبال تعبیه شده است.
تراشه اگزینوس ۲۲۰۰ جدیدترین و بهترین پردازنده شرکت سامسونگ است. این تراشه از لحاظ ترکیب هستههای پردازنده، شباهت زیادی به جدیدترین تراشههای پرچمدار مدیاتک و کوالکام دارد. بخش مرکزی این تراشه از ترکیب یک هسته Cortex-X2، سه هسته Cortex-A710 و ۴ هسته Cortex-A510 تشکیل شده است. این هستهها مبتنی بر معماریبوده Armv9 و هسته اصلی با تکنولوژی NPU بهبود یافته است.
تراشه ۴ نانومتری اگزینوس ۲۲۰۰ با بهره بردن از پردازندهی گرافیکی Xclipse 920 که بر پایه معماری RDNA2 ساخته شده است و هستههای پردازشی خود، بهبود عملکرد دو برابری نسبت به نسل قبلی خود را ارائه میدهد. تمامی اینها باعث شده تا پردازنده Exynos 2200 بهترین تجربهی بازی موبایل را در اختیار کاربران گوشیهای موبایل خود قرار دهد.
پردازنده دایمنسیتی ۹۰۰۰ (Dimensity 9000)
شرکت مدیاتک (MediaTek) یک شرکت ساخت قطعات هوشمند برای گوشیهای موبایل اقتصادی است و شهرت خود را به دلیل نقش پررنگش در تولید قطعات برای گوشیهایی از قبیل نوکیا ۱، نوکیا ۳ و نوکیا ۳.۱ کسب کرده است. محصولات این شرکت را اکنون بیشتر در گوشیهای سامسونگ و شیائومی مشاهده میکنیم.
شرکت مدیاتک را شاید با نام هلیو بیشتر بشناسید، اما پردازنده سری دایمنسیتی، بهترین و جدیدترین پردازنده ساخت این شرکت است. سری دایمنسیتی شرکت مدیاتک با ارائه پردازنده Dimensity 9000، نتایج تست بنچمارک قابل توجهی را از آن خود کرده (طبق ادعای Ice Universe) و رتبه خوبی در بازارهای جهانی نیز به دست آورده است. متاسفانه از بین مدلهای گوشی سامسونگ و شیائومی موجود در ایران، موردی که از دایمنسیتی ۹۰۰۰ استفاده کرده باشد، وجود ندارد.
تراشهی Dimensity 9000 ساخت مدیاتک بر پایهی لیتوگرافی ۴ نانومتری ساخته شده است. در این تراشه علاوه بر به کارگیری فناوری ساخت ۴ نانومتری TSMC، از معماری v9 شرکت ARM هم در تولید هستههای آن استفاده شده است. هردوی این موارد باعث شده تا تراشه دایمنسیتی ۹۰۰۰ به یکی از قدرتهای سال آینده تبدیل شود.
ترکیب هستههای تراشه دایمنسیتی ۹۰۰۰ همانند پردازندههای اسنپدراگون ۸ و اگزینوس ۲۲۰۰ به شکل یک بعلاوه سه بعلاوه چهار است. گرچه تفاوت این تراشه با با آنها در در نوع هستههایی است که در آن تعبیه شده است. هسته اصلی از نوع Cortex-X1 بوده که میزان فرکانس آن به رقم فوقالعادهی ۳٫۰۵ گیگاهرتز میرسد. سه هستهی دیگر هم از نوع Cortex-A710 هستند که به نظر میرسد عملکرد بهتری از Cortex-A78 نسل گذشته دارند. فرکانس این هستهها هم روی ۲٫۸۵ گیگاهرتز تنظیم شده است.
پردازنده گرافیکی که روی تراشه دایمنسیتی ۹۰۰۰ مستقر شده، یک پردازندهی ۱۰ هستهای تحت عنوان Mali-G710 است که در بهبود هرچه تمامتر تصاویر گرافیی و اجرای بازی های سنگین به ایفای نقش میپردازد.