واحد خبر mobile.ir : شرکت کوالکام در روز نهم می 2017 (19 اردیبهشت 1395) نسل جدید پروسسورهای رده میانی خود را با نام‌های Snapdragon 660 و Snapdragon 630 معرفی کرد. این دو چیپ‌ست جدید را به ترتیب باید نسل جدید پروسسورهای اسنپ‌دراگون 653 و اسنپ‌دراگون 626 نامید که که در مهرماه سال گذشته به صورت رسمی معرفی شدند. قابلیت‌های ارتباطی بهتر، گزینه‌های تصویربرداری پیشرفته‌تر، ‌شارژ سریع‌تر و حتی افزوده شدن گزینه‌های یادگیری ماشینی بخشی از مهم‌ترین قابلیت‌های پروسسورهای جدید SD660 و SD630 بوده که در کنار ارتقا همیشگی CPU و GPU شرایط بسیار بهتری را برای کوالکام در رده میانی بازار فراهم می‌کنند. در این میان بخش بزرگی از امکانات Snapdragon 660 از پروسسورهای Snapdragon 820 و Snapdragon 835 ‌وام گرفته شده است.

گوشی‌های پرچمدار برندهای بزرگ هر ساله آخرین حد و توان پیشرفت فناوری در عرصه اسمارت‌فون‌ها را به نمایش گذاشته و امکاناتی فراتر از حد تصور کاربران حتی نسبت به یکی دو سال گذشته را فراهم می‌کنند؛ پرچمداران با وجود تمامی زرق و برق‌ها و ویژگی‌های بی‌نظیر معمولا تنها بخشی از بازار را به خود جلب کرده و انتخاب کاربران عادی‌ با بودجه‌های محدودتر معمولا گوشی‌های رده میانی و مدل‌هایی ست که به نسبت قیمت، امکانات ارزشمندی را ارائه می‌کنند. این رده در طی دو تا سه سال گذشته با حضور پر رنگ برندهای چینی به یکی از درآمدزاترین دسته‌بندی‌های موبایل بدل شده و برندهای بزرگ نیز اینک حضور چشمگیری در آن پیدا کرده‌اند. هرچه پر رنگ‌تر شدن گوشی‌های رده میانی، دیگر شرکت‌های دخیل در این صنعت از جمله سازندگان چیپ‌ست‌های موبایلی را نیز به تکاپوی بیشتر انداخته و اینک تمامی نام‌های بزرگ در این عرصه از جمله سامسونگ، مدیاتک، هواوی و البته کوالکام محصولات برجسته‌ای را در این کلاس عرضه کرده‌اند. چیپ‌ست‌های جدید کوالکام به همین منظور و جهت رقابت با همتایان خود در برندهای دیگر به بازار عرضه شده‌اند که از لحاظ امکانات مختلف اعم از گزینه‌های پردازشی و گرافیکی در برخی موارد با بعضی چیپ‌ست‌های پرچمدار سایر برندها قابل مقایسه خواهند بود.

آشنایی با مفهوم پردازنده نیمه‌کاستوم

برای فهم بهتر فناوری به کار گرفته شده در CPU چیپ‌ست Snapdragon 660 نخست بهتر است اندکی به عقب باز گردیم و شرایط ارائه لایسنس یا مجوز به شرکت‌های مختلف از طرف کمپانی ARM را با هم مرور کنیم. پیش از این در یک مطلب جداگانه با تاریخچه، سیستم مجوزدهی و معماری‌ پردازنده‌های ARM آشنا شدیم اما در یک تعریف خلاصه ARM خانواده‌ای از معماری‌های پردازنده‌های کامپیوتری‌ست که توسط شرکت ARM Holdings طراحی و توسعه می‌یابد. این شرکت هیچگونه سخت‌افزاری تولید نمی‌نماید و به جای آن اجزای مختلف تراشه‌های کامپیوتری – همچون هسته پردازنده‌ها – را طراحی ‌ کرده و مجوز (license) استفاده از مالکیت معنوی این معماری‌ها را به تولیدکنندگان تراشه‌ها ارائه می‌نماید. تا همین یک سال پیش شرکت‌های مختلفی که قصد استفاده از مدل پردازنده‌های ARM را در پروسسورهای خود داشتند تنها دو راه را پیش روی خود می‌دیدند: راه اول استفاده از یکی از مدل‌های آماده Cortex این کمپانی بدون ایجاد هرگونه تغییری در آن است؛ این روش به عنوان نمونه در شرکت‌هایی مثل هواوی و مدیاتک در به‌کار گرفته می‌شود.

در راه دوم، شرکت سازنده مجوز یکی از معماری‌های ARM را به دست آورده اما بنا به نیازها و سلائق خود ریزپردازندهِ کاستوم و تغییر یافته‌ای را طراحی می‌کند. شناخته‌شده‌ترین شرکت در این راستا، کوالکام با هسته‌های کاستوم خود در طی سال‌های گذشته با نام‌های Krait، Scorpion و Kryo است و اپل با هسته‌های A9 ،A8‌ و A10 (که به ترتیب در آیفون 6، آیفون 6s و آیفون‌ 7 به کار گرفته شده‌اند) نیز همین مدل را برای کسب و کار خود انتخاب کرده است.

سال گذشته در چنین روزهایی شرکت ARM مدل تازه‌ای را به کسب و کار صدور مجوز این شرکت افزود که خود آن را "Built on ARM Cortex Technology" یا ساخته شده براساس فناوری ARM Cortex می‌نامد این مدل جدید که می‌توان آن را به صورت خلاصه BoC نامید شباهت نزدیکی به مدل دوم یعنی ساخت کاستوم هسته‌های پردازشی دارد با این تفاوت که این بار خریدار، تغییر مورد نظر خود را به ARM اعلام کرده و مهندسان و طراحان این شرکت این طرح را تولید و شخصی‌سازی می‌کنند. این طرح پس از آماده شدن و تحویل به خریدار، همچنان جزء IP یا مالکیت معنوی ARM خواهد بود اما علنی نشده و به شرکت دیگری فروخته نمی‌شود. به این نوع طراحی ریزپردازنده "نیمه شخصی‌سازی شده" یا Semi-Custom می‌گویند که برای اولین بار در هسته‌های Kryo 280 حاضر در Snapdragon 835 اجرایی شد.

CPU یا واحد پردازش مرکزی Kryo 280 حاضر در Snaodragon 835 متشکل از چهار هسته ARM 73 و چهار هسته ARM A53 نیمه کاستوم است که برای عملکرد بهتر تغییراتی را نسبت به هسته‌های معمول A73 و A53 به خود دیده‌اند. از جمله این تغییرات باید به طراحی مجدد کنترلر حافظه و اختصاص پنجره دستورالعمل (instruction window) بزرگ‌تر برای هسته‌های قوی‌تر جهت دریافت دستورهای بیشتر اشاره کرد.

کوالکام بدین‌ترتیب در طی سه نسل گذشته پروسسورهای خود بسته به شرایط بازار و نیازهای خود از هر سه مدل صدور مجوز ARM استفاده کرده و اسنپ‌دراگون 810 را با هسته‌های خالص ARM A57، اسنپ‌دراگون 820 را با هسته‌های کاملا کاستوم Kryo و بالاخره اسنپ‌دراگون 835 را با واحد پردازش مرکزی Semi-Custom با نام Kryo 280 روانه بازار کرده است. که این شیوه آخر، اینک به رده میانی پروسسورهای این شرکت و به Snapdragon 660 با CPU نیمه تغییر یافته آن یعنی Kryo 260 نیز راه یافته است.

Snapdragon 660

کوالکام با اشاره به ویژگی‌های نسل جدید سری 600 که پیش از این تنها در سری 800 حضور داشت هدف از ارائه پروسسورهای جدید این شرکت را ارائه «ویژگی‌های سطح بالای ارزان‌تر برای اسمارت‌فون‌ها و تبلت‌های بیشتر با اندکی مصالحه روی قدرت» دانسته است.

اسنپ‌دراگون 660 نخستین پروسسور موبایلی شرکت کوالکام در سری 600 به حساب می‌آید که در آن از هسته‌های نیمه‌کاستوم Kryo 260 استفاده شده است. برای مقایسه، هر سه پروسسور قبلی این خانواده یعنی مدل‌های 650، 652 و 653 که در سال 2016 به بازار عرضه شدند از هسته‌های معمول A72 و A53 به ترتیب برای پردازش‌های سطح بالا و پایین استفاده کرده و تنها گه‌گاه در فرکانس با یکدیگر تفاوت داشتند. در Snapdragon 660 نیز مانند Snapdragon 835 از چهار هسته نیمه-کاستوم ARM A73 در دسته پردازش‌های سنگین (موسوم به performance cluster) و چهار هسته نیمه-کاستوم ARM A53 در دسته پردازش‌های سبک (موسوم به efficiency cluster) بهره گرفته شده‌ است. از این 8 هسته به دلیل بهره‌گیری از چینش big.LITTLE در هر لحظه تنها چهار پردازنده یعنی یک کلاستر فعال است که بجز موارد استفاده سنگین (همچون بازی‌های سنگین گرافیکی) این چهار پردازنده همان هسته‌های سبک نیمه-کاستوم ARM A53 هستند.

با اینکه Snapdragon 660 در نوع هسته‌های پردازشی تفاوتی را با Snapdragon 835 نشان نمی‌دهد اما یک تفاوت بزرگ این دو را کاملا از هم جدا کرده و 660 را به خوبی به رده میانی منتقل می‌کند. اسنپ‌دراگون 660 با معماری 14 نانومتری ساخته شده حال آن‌که در Snapdragon 835 معماری ساخت چیپ‌ست به 10 نانومتری ارتقا پیدا کرده است. یک تفاوت مهم دیگر نیز مابین این دو چیپ‌ست مطرح می‌شود و آن هم به حافظه کش سطح L2 این دو پروسسور تعلق دارد. در SD835 کلاستر‌های پردازش سنگین و سبک به ترتیب 2 و 1 مگابایت حافظه کش L2 دارند در حالی‌که در SD660 این رقم برای هر دو کلاستر 1 مگابایت است.

در بخش گرافیکی این چیپ‌ست از قطعه جدید Adreno 512 استفاده شده که به گفته کوالکام تا 30 درصد پرفرومنس بهتری را در مقایسه با Adreno 510 حاضر در Snapdragon 653 داشته که ظاهر بخش بزرگی از این ارتقا را باید در افزایش فرکانس این قطعه گرافیکی جست‌وجو کرد. Adreno 512 با اینکه نسبت به Adreno 530 حاضر در Snapdragon 835 از کیفیت پایین‌تری برخوردار است اما برخی از ویژگی‌های مهم نظیر حمایت از APIهای گرافیکی سه‌بعدی نظیر Vulkan در آن به چشم می‌خورد و از صفحه‌نمایش‌های با وضوح حداکثر 1600×2560 پیکسلی نیز پشتیبانی می‌کند.

یکی دیگر از ویژگی‌های برجسته Snapdragon 660 پشتیبانی آن از پردازنده سیگنال دیجیتال موسوم به Hexagon 680 DSP است که سال گذشته در اسنپ‌دراگون 820 معرفی شد و در آن قابلیت Hexagon Vector Extensions یا به اختصار HVX برای محاسبه حجم وسیعی از اطلاعات پردازش تصویر در کارکردهایی همچون واقعیت مجازی، واقعیت افزوده و پردازش عکس و ویدئو به کار گرفته می‌شود. این بدان معناست که کارهایی از این دست که در غیاب این ویژگی باید توسط CPU یا GPU هندل شوند اینک تنها توسط DSP یا پردازنده سیگنال دیجیتال انجام خواهند شد.

مودم ارتباطاتی LTE یکی از مهم‌ترین قسمت‌های تغییر یافته در Snapdragon 660 به حساب می‌آید. کوالکام اخیرا نه‌تنها در سری 600 بلکه در سری 400 پروسسورهای خود نیز تغییرات بزرگی را از این لحاظ صورت داده و حداقل سرعت تبادل دیتا بر بستر LTE را به LTE Cat.7 یعنی 300Mbps‌ در دانلود و 100Mbps در آپلود ارتقا بخشیده است. کوالکام در هر دو مدل اسنپ‌دراگون 630 و 660 از همان مودم X12 حاضر در دو چیپ‌ست پرچمدار Snapdragon 820/821 استفاده کرده که 600Mbps‌ در دانلود و 150Mbps در آپلود سرعت دارد؛ این سرعت تنها اندکی از Snapdragon 835 با مودم X16‌ کوالکام و نرخ تبادل 1Gbps در دانلود و 150Mbps در آپلود اختلاف دارد.

سایر ویژگی‌های معمول پروسسورهای رده میانی و بالای کوالکام همچون TruSignal (بهبود دریافت سیگنال در محیط‌های پرازدحام)، فناوری‌های بهبود باتری، کاهش گرمای تولیدی و قابلیت‌ افزایش محدوده پوشش شبکه (HPUE)، در این مدل نیز حضور دارند.

هر دو پروسسور Snapdragon 630 و 660 از پردازنده‌ سیگنال تصویری (ISP) موسوم به Spectra 160 بهره می‌برند که با وجود آنکه نسبت به Spectra 180 ISP حاضر در Snapdragon 835 قدمی رو به عقب محسوب می‌شود اما بسیاری از ویژگی‌های مدل 180 در اینجا نیز دیده می‌شود. برخی از این ویژگی‌ها شامل این موارد می‌شوند: سیستم اتوفوکوس هیبریدی، اتوفوکوس تشخیص فاز فتودیود دوگانه (2PDAF)، لرزه‌گیر دیجیتال بهتر برای ویدئوها و پردازش بهتر عکس برای محیط‌های با نور کم.

با کمک این ISP جدید می‌توان به شرط داشتن دو دوربین با فواصل کانونی متفاوت قابلیت زوم اپتیکال کوالکام را نیز در اختیار داشت، ویژگی بوکه برای محو کردن پس‌زمینه را به کار گرفت و یا اینکه کیفیت کلی عکس‌ها را ارتقا داد.

در نهایت یکی دیگر از ویژگی‌های مهم Snapdragon 660 که در چیپ‌ست 630 نیز دیده می‌شود قابلیت شارژ سریع Quick Charge 4.0 است که تا پیش از این تنها در SD835 حضور داشت و در مقایسه با نسل قبلی این فناوری تا 20 درصد سریع‌تر و تا 30 درصد کارآمدتر خواهد بود.

Snapdragon 630

برخلاف 660، اسنپ‌دراگون 630 از جزئیات و پیچیده‌گی کمتری برخوردار بوده و در ساختار آن از 8 هسته معمول ARM A53 مرتب شده در دو کلاستر یکی دارای 4 هسته 2.2 گیگاهرتزی و دیگر مجهز به 4 هسته 1.8 گیگاهرتزی استفاده شده است. حافظه کش L2 هسته‌های قوی‌تر این مجموعه 1 مگابایت بوده و هسته‌های ضعیف‌تر تنها 512 کیلوبایت حافظه L2 را در اختیار دارند. SD630 همانند دو نسل قبلی خود یعنی مدل‌های 625 و 626 دارای معماری 14 نانومتری است اما این بار در بخش حافظه آن امکان پشتیبانی از حافظه‌های سریع UFS نیز در نظر گرفته شده است. با یکسان بودن پروسه ساخت همراه با نوع و فرکانس هسته‌های پردازشی، تفاوت خاصی از این لحاظ مابین SD630 و DS626 وجود ندارد اما در زمینه گرافیک اتفاق مهمی رخ داده و گرافیک Adreno 508 این مجموعه نسبت به Adreno 506 تا 30 درصد عملکرد بهتری را در از خود نشان می‌دهد. پشتیبانی از Vulkan و آخرین نسل APIهای گرافیکی سه بعدی تا رزولوشن 1200×1920 پیکسل سایر موارد مهم قابل اشاره در مورد بخش گرافیکی این چیپ‌ست را تشکیل می‌ً‌دهند.

همانطور که اشاره شد SD630 همانند مدل 660 از همان پردازنده‌ سیگنال تصویری Spectra 160 ISP برخوردار بوده و مودم X12 با دانلود 600Mbps و آپلود 150Mbps همراه با شارژ سریع Quick Charge 4.0 نیز در آن دیده می‌شود. بلوتوث 5 و پشتیبانی از حافظه رم LPDDR4 تا 8 گیگابایت گوشه دیگری از شباهت‌های این دو پروسسور را تشکیل می‌دهند که هر دو پیش از این تنها در چیپ‌ست‌های پیشرفته پرچمدار دیده می‌شدند.

هر دو پروسسور Snapdragon 660 و Snapdragon 630 از لحاظ سخت‌افزاری اصطلاحا Pin Compatible بوده و می‌توان آنها را به جای پروسسورهای نسل قبلی این رده جای‌گذاری کرد. از لحاظ نرم‌افزاری نیز این جابجایی، مشکلی را در بر ندارد و از همین رو سازندگان به راحتی می‌توانند این دو مدل جدید را در محصولات قبلی خود بدون نیاز به ایجاد تغییر در سخت‌افزار و نرم‌افزار به کار بگیرند. Snapdragon 660 از هم‌اکنون در اختیار شرکای کوالکام قرار دارد و در همین سه‌‌ماهه دوم سال جاری میلادی، دیوایس‌های مجهز به این چیپ‌ست وارد بازار می‌شوند. Snapdragon 630 اما در پایان ماه می عرضه شده و دیوایس‌های مجهز به این پروسسور در سه‌ماهه سوم امسال در دسترس قرار می‌گیرند.