Понимание System-on-Chip (SoC) в современных смартфонах

Сердцем любого современного смартфона является система на кристалле или SoC (System-on-Chip). Часть пользователей все еще называют SoC процессором, хотя это не совсем корректно. В этой статье мы рассмотрим, что такое SoC, из чего она состоит и на что обращать внимание при покупке нового смартфона.

Концепция системы на кристалле

SoC в смартфоне

С развитием технологий все больше компонентов компьютера удается разместить на одном кристалле. В настольных ПК такой переход проходил через интеграцию отдельных контроллеров в чипсеты. В смартфонах этот процесс зашел еще дальше - большинство компонентов собрано в одном чипе, в результате чего смартфон можно называть миниатюрным компьютером.

Преимущества интеграции

Основное преимущество систем на кристалле - это упрощение общей конструкции устройства и увеличение его надежности. В мобильных устройствам уменьшаются размеры, а также снижается энергопотребление и упрощается система отвода тепла. Благодаря SoC, в смартфоне достаточно одного радиатора для охлаждения, что делает его конструкцию менее громоздкой.

Компоненты SoC для смартфонов

Однокристальная система (SoC) для смартфонов включает в себя разнообразные компоненты:

  • Центральный процессор (CPU)
  • Графический процессор (GPU)
  • Процессор обработки изображений (ISP)
  • Нейропроцессор (NPU)
  • Модули для работы с Wi-Fi и Bluetooth
  • Модемы для сотовой связи
  • Навигационные модули
  • Аудиомодуль

Кроме основных компонентов, в SoC также могут быть встроены специализированные модули, такие как защищенные хранилища данных или дискретные аудиочипы.

Ядра процессора

Многие модули SoC, включая CPU, имеют многоядерную структуру. Среднего уровня смартфоны обычно имеют чипсеты с восемью ядрами, тогда как бюджетные модели могут использовать четырехъядерные процессоры. Важно не только количество ядер, но и их типы. Например, архитектура big.LITTLE позволяет задействовать ядра разной производительности в зависимости от задач, что способствует энергоэффективности.

Техпроцесс

Технологический процесс изготовления чипов постоянно совершенствуется. Чем меньше нанометров в техпроцессе, тем более современный и эффективный чип. Например, чипсет Apple A17 Pro, сделанный по 3-нм технопроцессу, имеет 19 миллиардов транзисторов, что почти вдвое больше, чем у A14 Bionic (5-нм техпроцесс).

Тактовая частота

Тактовая частота современных процессоров указывается как максимальное значение. На практике она варьируется в зависимости от температуры системы. Если температура превышает нормативные значения, чип начинает троттлить, чтобы снизить нагрузку и вернуть температуру в норму.

Поддержка технологий

Поддержка различных технологий является важным аспектом при выборе SoC. От версии Wi-Fi до разрешения камер и уровня поддержки быстрой зарядки – все это влияет на способности устройства. Поэтому, даже обладая схожей производительностью, два разных чипсета могут значительно различаться по функциональности.

На что обращать внимание при выборе смартфона

При выборе смартфона, важно проверить, насколько SoC соответствует ценовому сегменту устройства. Обратите внимание на актуальность чипсета, его производительность и поддержку современных технологий. При этом учитывайте не только «сухие» характеристики, но и общую совокупность возможностей устройства.

В заключение

Рынок мобильных чипсетов продолжает эволюционировать. На нем доминируют производители, такие как Qualcomm и MediaTek, которые предлагают самые передовые решения для различных сегментов смартфонов. Выбор подходящего чипсета играет ключевую роль при покупке нового смартфона, поэтому уделяйте внимание всем аспектам и характеристикам SoC для наилучшего опыта использования.