Chào các pro và bro, xin chia sẻ với anh em một phân tích khá hay về điện thoại thông minh lõi tứ mà tôi đọc được và lược dịnh lại. Đọc để biết các nhà sản xuất chip đã "chém' như thế nào? Anh em tham khảo và cho bình luận nhé.
Điện thoại thông minh với bộ vi xử lý lõi tứ luôn luôn nhanh hơn so với bộ vi xử lý lõi kép, có phải không? Chỉ đúng khi bạn tin vào chuyện thần thoại.
Khi HTC lần đầu tiên thông báo rằng, phiên bản Mỹ của HTC One X sẽ không mang bộ vi xử lý lõi tứ Tegra 3 của Nvidia, phản ứng của tôi là: Điều đó thật đáng xấu hổ.
Tôi đã thấy những điều sai lầm. Nếu bạn là HTC hoặc Nvidia, bỏ lỡ cơ hội để "chém gió" ở Mỹ về điện thoại lõi tứ đầu tiên cả tháng trước bất cứ ai khác thì thật là "đệt". (Dĩ nhiên, khi không có điện thoại lõi tứ trên thị trường của chúng ta, thì nó vẫn là trò chơi của ai đó). Nhưng nếu bạn là người tiêu dùng thực sự, bạn có thể sẽ tự hỏi làm thế nào xé tan sự lừa bịp này. Vậy cuối cùng, nhiều vi xử lý hơn sẽ là điện thoại tốt hơn?
Quản lý sản phẩm cao cấp của Microsoft, Greg Sullivan, đã nói: "Nếu bạn sử dụng số lõi trong điện thoại của bạn như là thước đo duy nhất về hiệu năng thì đó là một sai lầm".
Có thể không. Số lượng ghê gớm cấu trúc chi tiết và mạnh vào trong các chip vi xử lý có thể hiểu chính xác các tác động của chúng lên hiệu năng cam kết thực sự sẽ là lớn đáng kể. (Chú ý: bác nào là pro về chip hay vi xử lý mà bác có thể dạy học được thì bài viết này không dành cho bác nhé
)
Hiệu năng bên trong smartphone của bạn tóm lại là hơn cả số lõi. Hiệu năng điện thoại của bạn tốt như thế nào phụ thuộc vào sự cân bằng tinh vi bao gồm mọi thứ từ nền tảng chip và pin tới hệ điều hành của bạn và thậm chí là người viết code các ứng dụng ưa thích của bạn.
Nick DiCarlo, Phó chủ tịch kế hoạch sản phẩm cho Samsung nói: "Theo lý thuyết, nếu bạn chia tác vụ giữa các lõi, mỗi lõi có một nhiệm vụ đơn giản hơn là nhiệm vụ phức tạp."
Trước tiên bạn cần phải biết rằng sự hiện diện của vi xử lý lõi tứ sẽ chẳng bao lâu nữa trở thành điểm bán chạy cho hầu hết các smartphone cao cấp. Chúng ta đã thấy nó xảy ra một năm trước với điện thoại lõi kép, và bây giờ nó đang xảy ra. Một lần nữa, có nhiều thần thoại xung quanh khái niệm lõi tứ. Trước khi chúng ta tìm hiểu những ảo tưởng đó, hãy cùng tóm tắt lại những gì làm lõi tứ được nhắc đến nhiều trong câu truyện smartphone hiện nay.
Lý thuyết của nhiều lõi vi xử lý là: bạn có thể chia thành nhiều nhiệm vụ, hoặc thậm chí nhiều bước cùng của một nhiệm vụ, khi đó có thế hoàn thành nhiệm vụ nhanh hơn.
Tưởng tượng đại khái nó như dây chuyền lắp ráp: thay cho một người làm mọi thứ (một lõi), bạn có thể có mỗi thành viên trong một nhóm làm phần việc của họ và hoàn thành nhanh hơn một cách trọn vẹn (đa lõi).
Chip lõi tứ hứa hẹn hiệu năng nhanh hơn đáng kể và tuổi thọ pin tốt hơn. Đó là do mỗi lõi làm việc đơn giản hơn để hoàn thành một nhiệm vụ, nó dùng ít nguồn pin hơn nếu ít lõi chịu tải với lượng công việc nặng hơn. Trong thế giới thực, điều đó có nghĩa điện thoại của bạn nhanh hơn nhờ cơ chế tương tự dây chuyền lắp ráp, trong khi đó pin xả hết chậm hơn. Ngoài ra, độ phân giải màn hình sắc nét hơn, hình ảnh và các ứng dụng sẽ tải nhanh hơn, bạn có thể xem video HD mượt hơn, và bạn sẽ có thể chơi game như đúng rồi.
Nghe hay đấy, nhỉ? Vâng, nhưng hiệu năng bạn có được từ chip không đơn giản như cộng đại số các lõi với nhau.
Ảo tưởng 1: Một chip là 1 chip
Ở trong trung tâm của mỗi vi xử lý ứng dụng di động là vi xử lý nguyên tố ARM. Nó tạo nên khối kiến trúc cho sản phẩm cuối cùng mà chúng ta biết là chip lõi tứ (thực ra, toàn bộ hệ thống trên một chip thường được gọi là SoC). ARM là công ty bậc thầy về thiết kế layout của các chip bên trong dòng điện thoại Android, Windows phone, và thậm chí cả iPhone 4S. Nhà sản suất chip cấp phép bộ tài liệu chỉ dẫn (và thậm chí quyền sửa đổi các chỉ dẫn thiết kế), để tích hợp vào chính chúng thiết kế chip cuối cùng.
Vi xử lý ứng dụng của ARM
Có 2 hướng đi khác nhau: Các mẫu thiết kế chip ARM khác nhau với các cấu trúc khác nhau - như chip A8, A9 và A15 - mỗi chip có khả năng hơn thế hệ trước. Bạn phải so sánh cấu trúc mỗi chip khi so sánh các SoC. Một chip đơn lõi A9 (cũng gọi Cortex A9) sẽ vượt trội hơn chip đơn lõi A8...
Sự thay đổi là hướng đi thứ 2, các nhà sản xuất chip tạo sự khác biệt và tinh chỉnh hiệu năng các sản phẩm của họ. Tuyên bố nổi tiếng của Nvidia là lõi có công suất thấp hơn 1/5 trên vi xử lý Tegra 3 lõi tứ của họ, nó điều khiển các tác vụ công suất thấp như cập nhật ứng dụng nền tảng. Raj Talluri của Qualcomm, phó chủ tịch quản lý sản phẩm nói: "Có cấp phép để rẽ hướng từ các chỉ dẫn thô của ARM và quản lý mọi thứ từ thiết kế của toàn bộ hệ thống dựa trên ARM tới sản phẩm cuối cùng là đường đến hiệu năng hơn và tốt hơn. Chúng ta có thể có hiệu năng tốt hơn với 2 vi xử lý so với đối thủ của chúng ta có lõi tứ." Mặc dù Talluri không nói công khai, ông sẽ dễ dàng bào chữa quyết định của HTC sử dụng vi xử lý lõi tứ Snapdragon S4 của Qualcommm trên One X ở Mĩ và vi xử lý Tegra 3 của Nvidia ở những nơi khác. Về phần mình, Nvidia gần đây mua cấp phép quyền cho chip A15 nhanh hơn của ARM và đồn đại về Tegra 4 đã sẵn sàng tỏa sáng.
Nick DiCarlo, Samsung nói: "Thực sự là lõi tứ có thể tốt hơn, nó có thể là bằng, hoặc nó có thể tồi hơn thấy rõ." Hai con đường tới các chip nền ARM khác biệt làm cho việc dự đoán hiệu suất khó tin cậy với người mua điện thoại bình thường. Theo thuật toán chip, một smartphone với vi xử lý lõi kép A15 nên thực hiện song song với một chip lõi tứ dùng vi xử lý ARM A9.
Đặc biệt, phiên bản toàn cầu HTC One X dùng chip Tegra 3 lõi tứ của Nvidia, dựa trên nền vi xử lý Cortex - A9 của ARM. Ở Mĩ, vi xử lý Snapdragon S4 lõi kép của Qualcomm bắt nguồn từ chip ARM A15. CNET không có cơ hội để so sánh hai bên, nhưng DiCarlo của Samsung tin rằng khác biệt hiệu năng giữa hai chíp sẽ không thể nhận thấy trong các thử nghiệm thực tế.
Ảo tưởng 2: Gấp đôi chip gấp đôi hiệu năng
Bạn gấp đôi số lõi của chip khi bạn khai triển lõi đơn thành lõi kép và từ lõi kép thành lõi tứ, nhưng những gì bạn không gấp đôi là phần còn lại của tài nguyên máy. Tất cả các lõi vẫn phải chia sẻ một pin, một vùng bộ nhớ và nhiều nữa.
Nếu toàn bộ hệ thống là hiệu quả (sau sẽ rõ hơn), Talluri của Qualcomm nói với tôi, bạn sẽ thấy hiệu suất được tăng. Chỉ là đừng mong hiệu năng tăng thực gấp đôi.
Ảo tưởng 3: Tất cả các lõi, tất cả thời gian
Tương tự dây chuyền lắp ráp để giải thích làm thế nào lõi tứ tăng tốc độ xử lý trên điện thoại thông minh của bạn là tiện dụng nhưng không đầy đủ. Đó là vì không vấn đề với việc bao nhiều lõi bạn có mà là chúng chia sẻ các tác vụ không có sự trợ giúp của phần mềm.
Trước tiên, hệ điều hành tự nó có hỗ trợ "đa luồng"; là gán mỗi lõi xử lý một đoạn nhiệm vụ. Nhà sản xuất thiết bị cũng có trong game, thêm một số lớp phần mềm để giúp phần cứng và hệ điều hành giao tiếp. Tôi đã nói với 5 chuyên gia trong quá trình chuẩn bị cho bài báo này, và họ đều nhấn mạnh sự cần thiết đối với các nhà phát triển, người thực sự lập trình các ứng dụng và các game để code với thực thi đa luồng trong tâm trí.
Quản lý sản phẩm cao cấp Microsoft, Greg Sullivan nói rằng viết code để có tận dụng lợi ích đa lõi vi xử lý làm việc viết ứng dụng khó hơn nhiều. Cũng thế, nhiều sự phức tạp hơn trong debug các ứng dụng khi một số thứ lỗi, đó là thách thức mà nhiều nhà phát triển ứng dụng không sẵn sàng đối mặt.
Đa lõi sẽ không giúp bạn trong thế giới mà các ứng dụng không có đa luồng - Greg Sullivan nói.
Game và video là hai ví dụ của nhiều ứng dụng mà có thể đạt được lợi thế của đa luồng. Video không dễ dàng phá vỡ. Theo Sullivan, video là dạng quá trình liên tục, nó không dễ dàng chia ra cho nhiều lõi để làm việc và sau đó triệu hồi lại. Vì vậy, một số tác vụ, giống như xem phim, sẽ tối đa một số lõi trong khi đó các lõi khác hoặc các lõi cập nhật các ứng dụng trong nền tảng, kéo email...
Nhà sản xuất chip Nvidia xác nhận là vi xử lý Tegra 3 của họ có hiệu suất đa lõi thậm chí khi các ứng dụng không phân luồng, và các codec hiện có sẽ phân luồng các stream video.
Dù bằng cách nào, tất cả dấu hiệu trọng tâm để hiệu năng lõi tốt hơn là chạy các ứng dụng được xác định thiết kế sử dụng nhiều lõi.
Ảo tưởng 4: Nhiều lõi tiếp kiệm pin
Nhiều độc giả CNET đã chia sẻ với tôi hoài nghi của họ là nhiều lõi hơn sẽ tiết kiệm pin, cho rằng thay vào đó các điện thoại lõi tứ sẽ tiêu hao pin nhanh hơn. Dù không luôn là vậy nhưng họ có lý do để nghi ngờ. Tương tự động cơ ô tô là điều ưa thích với các chuyên gia mà tôi trao đổi cho đó là cách đơn giản để giải thích những gì xảy ra với công suất. Tốc độ GHz (vi dụ vi xử lý 1,5 GHz) giống như tốc độ vòng trên phút (RPM), và nhiều lõi vi xử lý hơn giống như nhiều xi lanh hơn. Nhiều xi lanh hơn cho bạn động cơ công suất hơn, nhưng tiêu tốn nhiều gas hơn. Các màn hình hiển thị của smartphone, CPU, và thu phát sóng chiếm nhiều phần pin. CPU nhanh hơn giúp chúng ta hoàn thành tác vụ trong thời gian ngắn hơn - ảnh mượt hơn, kết nối Internet nhanh hơn - nhưng chúng cũng cần nhiều điện hơn.
Francis Sideco, IHS iSuppli: "Nó giống như đà tăng tốc ở ô tô thể thao. Bạn làm điều đó nhanh hơn, bạn đốt cháy gas nhanh hơn".
Tuy nhiên, Nvidia, chỉ ra rằng lõi nhỏ hơn một phần năm con chip của họ có sựkhác biệt . "Khi ô tô lưu thông trong thành phố và không cần động cơ hiệu năng cao, động cơ hiệu năng cao được tắt và chỉ dùng động cơ điện. Khi ô tô trên đường cao tốc, thì một đến bốn lõi sẽ được sử dụng phụ thuộc vào tốc độ mong muốn."
Francis Sideco, nhà phân tích cao cấp về người tiêu dùng và thông tin liên lạc ở hãng phân tích IHS iSuppli, nói: "Tăng yêu cầu pin trong thời gian hiệu năng cấp độ cao (giống như chơi video Internet) là chính xác tại sao tối ưu hóa hệ thống là rất quan trọng. Các kỹ sư bên sản xuất có thể khôn khéo tạo phần mềm có thể giúp hiệu suất việc gắn các tác vụ vi xử lý, và cuối cùng pin được giảm bớt áp lực và có thể giúp lý thuyết tiết kiệm pin của lõi tứ trở nên thực tế."
Ví dụ, Tegra 3 của Nvidia, khoe tối ưu hóa hệ thống mà có thể bật tắt các lõi phụ thuộc vào các tác vụ phải làm.
Ảo tưởng 5: Chỉ CPU đơn lẻ
HTC làm tôi bất ngờ với ảnh biểu diễn ra nhanh như họ công bố. Nó thực sự nhanh. HTC đã tập trung vào chip xử lý ảnh của mình. Bạn có thể giải phóng lõi ứng dụng nhiều hơn từ việc phải thực hiện các tác vụ quá tải tài nguyên nào đó, chúng sẽ tập trung nhiều hơn để upload trạng thái Facebook và download một file nhạc nào đó. Điều đó giải thích vì sao hệ thống trên chip hiện nay có nhiều lõi ngoại vi xây dựng quanh vi xử lý ARM, giống như đơn vị xử lý đồ họa GPU, các vi xử lý ảnh giống của HTC, các đơn vị video và audio cho việc mã hóa và giải mã, vi xử lý Flash. Hiệu năng của các module riêng biệt này tất cả tác động tổng hợp đến toàn bộ hệ thống như một tổng thế thống nhất.
Francis Sideco, IHS iSuppli nói: "Một trong các cách mà hệ sinh thái nền tảng ARM có thể tối ưu hiệu suất công năng là các lõi ngoại vi kề bên."
Ảo tưởng 6: Đừng quên hệ điều hành
Ngay lúc này, cảm hứng lõi tứ đang là trung tâm trên Android OS. iPhone 4S là lõi kép với phiên bản tháng tới, và Windows Phone OS hiện cố định ở lõi đơn. Lõi đơn, kép hay lõi tứ đang là điểm đau đầu với Microsoft. Nếu người tiêu dùng nghĩ rằng điện thoại lõi đơn giống như Nokia Lumia 900 chậm, họ sẽ xem chúng là sản phẩm cấp thấp. Từ CES, Microsoft đã học được sự khó khăn trong chiến dịch "Smoked by Windows Phone" của họ, nó bẫy nhân viên Microsoft dùng Windows Phone chống lại người dùng Android và iPhone để xem điện thoại của họ thực hiện các tác vụ đơn giản nhanh hơn.
Quan điểm của Microsoft là: chúng ta nên đánh giá hiệu suất dựa trên tác vụ thực, chứ không phải trên tiêu chuẩn lý thuyết. Trong thực tế, Sullivan của Microsoft nói, người ta nghe nhạc trong khi lướt Web, và những điều này bạn có thể làm rất hiệu quả với một lõi. Theo Sullivan, hiệu năng dựa vào hệ điều hành có thể quản lý các tác vụ hiệu quả đến đâu. Microsoft không thực sự chạy nhiều ứng dụng trong nền: nó treo và tái kích hoạt chúng khi bạn thực sự sử dụng các ứng dụng, công nghệ tiêu hao pin giảm đáng kể, nhưng vẫn cho phép tăng tốc nơi bạn không dùng trong trình duyệt hoặc bản đồ của bạn. Với Android, Sullivan nói thêm, bạn chạy nhiều luồng cùng lúc, nó kết thúc chu trình sử dụng CPU trong nền và có thể làm toàn bộ hệ điều hành đáp ứng kém và bất ổn định hơn trong khi nó phân phối các lệnh đồng thời.
Tuy nhiên, Qualcomm và Samsung VPs, và nhà phân tích IHS iSuppli mà tôi đã nói chuyện đã đáp lại tất cả ý kiến chính của Sullivan rằng cách hệ điều hành quản lý các luồng của phần mềm và các xử lý nói chung tác động toàn bộ hiệu năng của điện thoại, không vấn đề về số lõi.
Ảo tưởng 7: Tiêu chuẩn (Benchmark) không "chém gió"
Nick DiCarlo của Samsung có một quan điểm mạnh mẽ về tiêu chuẩn hiệu năng chip. Ông giải thích rằng hầu hết các thử nghiệm hiệu năng vi xử lý đo hàng tá các phần tử của chip, gồm phạm trù con của tối ưu hóa. Song, 30 đo đạc cao cấp và riêng biệt thường không được sử dụng, đặc biệt khi nhà sản xuất có dải các chip để báo cáo và so sánh.
"Các nhà sản xuất chip sẽ hoàn toàn cho thấy các tiêu chuẩn chip của họ sẽ ưu thế hơn mọi đối thủ khác."
Tiến tới smartphone lõi tứ trong năm 2012 là điều không thể khác được. Trong 2013, chúng sẽ bắt đầu trở thành xu thế chủ đạo, là nhà sản xuất chip như Nvidia và các công ty khác tiếp tục xông xáo thúc đẩy chu kỳ phát hành và giúp thị trường vi xử lý thành phần lớn trong quyết định mua sắm. Trong khi đó tôi chỉ như bị kích động để xem các chip nhanh hơn dẫn tới các smartphone hiệu suất hơn, nhưng cần nhớ điều đáng giá là: lõi tứ không tự động nhanh hơn trong mọi trường hợp, và không luôn luôn tốt hơn.
Điện thoại thông minh với bộ vi xử lý lõi tứ luôn luôn nhanh hơn so với bộ vi xử lý lõi kép, có phải không? Chỉ đúng khi bạn tin vào chuyện thần thoại.
Khi HTC lần đầu tiên thông báo rằng, phiên bản Mỹ của HTC One X sẽ không mang bộ vi xử lý lõi tứ Tegra 3 của Nvidia, phản ứng của tôi là: Điều đó thật đáng xấu hổ.
Tôi đã thấy những điều sai lầm. Nếu bạn là HTC hoặc Nvidia, bỏ lỡ cơ hội để "chém gió" ở Mỹ về điện thoại lõi tứ đầu tiên cả tháng trước bất cứ ai khác thì thật là "đệt". (Dĩ nhiên, khi không có điện thoại lõi tứ trên thị trường của chúng ta, thì nó vẫn là trò chơi của ai đó). Nhưng nếu bạn là người tiêu dùng thực sự, bạn có thể sẽ tự hỏi làm thế nào xé tan sự lừa bịp này. Vậy cuối cùng, nhiều vi xử lý hơn sẽ là điện thoại tốt hơn?
Quản lý sản phẩm cao cấp của Microsoft, Greg Sullivan, đã nói: "Nếu bạn sử dụng số lõi trong điện thoại của bạn như là thước đo duy nhất về hiệu năng thì đó là một sai lầm".
Có thể không. Số lượng ghê gớm cấu trúc chi tiết và mạnh vào trong các chip vi xử lý có thể hiểu chính xác các tác động của chúng lên hiệu năng cam kết thực sự sẽ là lớn đáng kể. (Chú ý: bác nào là pro về chip hay vi xử lý mà bác có thể dạy học được thì bài viết này không dành cho bác nhé
)Hiệu năng bên trong smartphone của bạn tóm lại là hơn cả số lõi. Hiệu năng điện thoại của bạn tốt như thế nào phụ thuộc vào sự cân bằng tinh vi bao gồm mọi thứ từ nền tảng chip và pin tới hệ điều hành của bạn và thậm chí là người viết code các ứng dụng ưa thích của bạn.
Lõi tứ mạnh chỉ trong lý thuyết
Nick DiCarlo, Phó chủ tịch kế hoạch sản phẩm cho Samsung nói: "Theo lý thuyết, nếu bạn chia tác vụ giữa các lõi, mỗi lõi có một nhiệm vụ đơn giản hơn là nhiệm vụ phức tạp."
Trước tiên bạn cần phải biết rằng sự hiện diện của vi xử lý lõi tứ sẽ chẳng bao lâu nữa trở thành điểm bán chạy cho hầu hết các smartphone cao cấp. Chúng ta đã thấy nó xảy ra một năm trước với điện thoại lõi kép, và bây giờ nó đang xảy ra. Một lần nữa, có nhiều thần thoại xung quanh khái niệm lõi tứ. Trước khi chúng ta tìm hiểu những ảo tưởng đó, hãy cùng tóm tắt lại những gì làm lõi tứ được nhắc đến nhiều trong câu truyện smartphone hiện nay.
Lý thuyết của nhiều lõi vi xử lý là: bạn có thể chia thành nhiều nhiệm vụ, hoặc thậm chí nhiều bước cùng của một nhiệm vụ, khi đó có thế hoàn thành nhiệm vụ nhanh hơn.
Tưởng tượng đại khái nó như dây chuyền lắp ráp: thay cho một người làm mọi thứ (một lõi), bạn có thể có mỗi thành viên trong một nhóm làm phần việc của họ và hoàn thành nhanh hơn một cách trọn vẹn (đa lõi).
Chip lõi tứ hứa hẹn hiệu năng nhanh hơn đáng kể và tuổi thọ pin tốt hơn. Đó là do mỗi lõi làm việc đơn giản hơn để hoàn thành một nhiệm vụ, nó dùng ít nguồn pin hơn nếu ít lõi chịu tải với lượng công việc nặng hơn. Trong thế giới thực, điều đó có nghĩa điện thoại của bạn nhanh hơn nhờ cơ chế tương tự dây chuyền lắp ráp, trong khi đó pin xả hết chậm hơn. Ngoài ra, độ phân giải màn hình sắc nét hơn, hình ảnh và các ứng dụng sẽ tải nhanh hơn, bạn có thể xem video HD mượt hơn, và bạn sẽ có thể chơi game như đúng rồi.
Nghe hay đấy, nhỉ? Vâng, nhưng hiệu năng bạn có được từ chip không đơn giản như cộng đại số các lõi với nhau.
Ảo tưởng 1: Một chip là 1 chip
Ở trong trung tâm của mỗi vi xử lý ứng dụng di động là vi xử lý nguyên tố ARM. Nó tạo nên khối kiến trúc cho sản phẩm cuối cùng mà chúng ta biết là chip lõi tứ (thực ra, toàn bộ hệ thống trên một chip thường được gọi là SoC). ARM là công ty bậc thầy về thiết kế layout của các chip bên trong dòng điện thoại Android, Windows phone, và thậm chí cả iPhone 4S. Nhà sản suất chip cấp phép bộ tài liệu chỉ dẫn (và thậm chí quyền sửa đổi các chỉ dẫn thiết kế), để tích hợp vào chính chúng thiết kế chip cuối cùng.
Vi xử lý ứng dụng của ARM
Có 2 hướng đi khác nhau: Các mẫu thiết kế chip ARM khác nhau với các cấu trúc khác nhau - như chip A8, A9 và A15 - mỗi chip có khả năng hơn thế hệ trước. Bạn phải so sánh cấu trúc mỗi chip khi so sánh các SoC. Một chip đơn lõi A9 (cũng gọi Cortex A9) sẽ vượt trội hơn chip đơn lõi A8...
Sự thay đổi là hướng đi thứ 2, các nhà sản xuất chip tạo sự khác biệt và tinh chỉnh hiệu năng các sản phẩm của họ. Tuyên bố nổi tiếng của Nvidia là lõi có công suất thấp hơn 1/5 trên vi xử lý Tegra 3 lõi tứ của họ, nó điều khiển các tác vụ công suất thấp như cập nhật ứng dụng nền tảng. Raj Talluri của Qualcomm, phó chủ tịch quản lý sản phẩm nói: "Có cấp phép để rẽ hướng từ các chỉ dẫn thô của ARM và quản lý mọi thứ từ thiết kế của toàn bộ hệ thống dựa trên ARM tới sản phẩm cuối cùng là đường đến hiệu năng hơn và tốt hơn. Chúng ta có thể có hiệu năng tốt hơn với 2 vi xử lý so với đối thủ của chúng ta có lõi tứ." Mặc dù Talluri không nói công khai, ông sẽ dễ dàng bào chữa quyết định của HTC sử dụng vi xử lý lõi tứ Snapdragon S4 của Qualcommm trên One X ở Mĩ và vi xử lý Tegra 3 của Nvidia ở những nơi khác. Về phần mình, Nvidia gần đây mua cấp phép quyền cho chip A15 nhanh hơn của ARM và đồn đại về Tegra 4 đã sẵn sàng tỏa sáng.
Nick DiCarlo, Samsung nói: "Thực sự là lõi tứ có thể tốt hơn, nó có thể là bằng, hoặc nó có thể tồi hơn thấy rõ." Hai con đường tới các chip nền ARM khác biệt làm cho việc dự đoán hiệu suất khó tin cậy với người mua điện thoại bình thường. Theo thuật toán chip, một smartphone với vi xử lý lõi kép A15 nên thực hiện song song với một chip lõi tứ dùng vi xử lý ARM A9.
Đặc biệt, phiên bản toàn cầu HTC One X dùng chip Tegra 3 lõi tứ của Nvidia, dựa trên nền vi xử lý Cortex - A9 của ARM. Ở Mĩ, vi xử lý Snapdragon S4 lõi kép của Qualcomm bắt nguồn từ chip ARM A15. CNET không có cơ hội để so sánh hai bên, nhưng DiCarlo của Samsung tin rằng khác biệt hiệu năng giữa hai chíp sẽ không thể nhận thấy trong các thử nghiệm thực tế.
Ảo tưởng 2: Gấp đôi chip gấp đôi hiệu năng
Bạn gấp đôi số lõi của chip khi bạn khai triển lõi đơn thành lõi kép và từ lõi kép thành lõi tứ, nhưng những gì bạn không gấp đôi là phần còn lại của tài nguyên máy. Tất cả các lõi vẫn phải chia sẻ một pin, một vùng bộ nhớ và nhiều nữa.
Nếu toàn bộ hệ thống là hiệu quả (sau sẽ rõ hơn), Talluri của Qualcomm nói với tôi, bạn sẽ thấy hiệu suất được tăng. Chỉ là đừng mong hiệu năng tăng thực gấp đôi.
Ảo tưởng 3: Tất cả các lõi, tất cả thời gian
Tương tự dây chuyền lắp ráp để giải thích làm thế nào lõi tứ tăng tốc độ xử lý trên điện thoại thông minh của bạn là tiện dụng nhưng không đầy đủ. Đó là vì không vấn đề với việc bao nhiều lõi bạn có mà là chúng chia sẻ các tác vụ không có sự trợ giúp của phần mềm.
Trước tiên, hệ điều hành tự nó có hỗ trợ "đa luồng"; là gán mỗi lõi xử lý một đoạn nhiệm vụ. Nhà sản xuất thiết bị cũng có trong game, thêm một số lớp phần mềm để giúp phần cứng và hệ điều hành giao tiếp. Tôi đã nói với 5 chuyên gia trong quá trình chuẩn bị cho bài báo này, và họ đều nhấn mạnh sự cần thiết đối với các nhà phát triển, người thực sự lập trình các ứng dụng và các game để code với thực thi đa luồng trong tâm trí.
Quản lý sản phẩm cao cấp Microsoft, Greg Sullivan nói rằng viết code để có tận dụng lợi ích đa lõi vi xử lý làm việc viết ứng dụng khó hơn nhiều. Cũng thế, nhiều sự phức tạp hơn trong debug các ứng dụng khi một số thứ lỗi, đó là thách thức mà nhiều nhà phát triển ứng dụng không sẵn sàng đối mặt.
Đa lõi sẽ không giúp bạn trong thế giới mà các ứng dụng không có đa luồng - Greg Sullivan nói.
Game và video là hai ví dụ của nhiều ứng dụng mà có thể đạt được lợi thế của đa luồng. Video không dễ dàng phá vỡ. Theo Sullivan, video là dạng quá trình liên tục, nó không dễ dàng chia ra cho nhiều lõi để làm việc và sau đó triệu hồi lại. Vì vậy, một số tác vụ, giống như xem phim, sẽ tối đa một số lõi trong khi đó các lõi khác hoặc các lõi cập nhật các ứng dụng trong nền tảng, kéo email...
Nhà sản xuất chip Nvidia xác nhận là vi xử lý Tegra 3 của họ có hiệu suất đa lõi thậm chí khi các ứng dụng không phân luồng, và các codec hiện có sẽ phân luồng các stream video.
Dù bằng cách nào, tất cả dấu hiệu trọng tâm để hiệu năng lõi tốt hơn là chạy các ứng dụng được xác định thiết kế sử dụng nhiều lõi.
Ảo tưởng 4: Nhiều lõi tiếp kiệm pin
Nhiều độc giả CNET đã chia sẻ với tôi hoài nghi của họ là nhiều lõi hơn sẽ tiết kiệm pin, cho rằng thay vào đó các điện thoại lõi tứ sẽ tiêu hao pin nhanh hơn. Dù không luôn là vậy nhưng họ có lý do để nghi ngờ. Tương tự động cơ ô tô là điều ưa thích với các chuyên gia mà tôi trao đổi cho đó là cách đơn giản để giải thích những gì xảy ra với công suất. Tốc độ GHz (vi dụ vi xử lý 1,5 GHz) giống như tốc độ vòng trên phút (RPM), và nhiều lõi vi xử lý hơn giống như nhiều xi lanh hơn. Nhiều xi lanh hơn cho bạn động cơ công suất hơn, nhưng tiêu tốn nhiều gas hơn. Các màn hình hiển thị của smartphone, CPU, và thu phát sóng chiếm nhiều phần pin. CPU nhanh hơn giúp chúng ta hoàn thành tác vụ trong thời gian ngắn hơn - ảnh mượt hơn, kết nối Internet nhanh hơn - nhưng chúng cũng cần nhiều điện hơn.
Francis Sideco, IHS iSuppli: "Nó giống như đà tăng tốc ở ô tô thể thao. Bạn làm điều đó nhanh hơn, bạn đốt cháy gas nhanh hơn".
Tuy nhiên, Nvidia, chỉ ra rằng lõi nhỏ hơn một phần năm con chip của họ có sựkhác biệt . "Khi ô tô lưu thông trong thành phố và không cần động cơ hiệu năng cao, động cơ hiệu năng cao được tắt và chỉ dùng động cơ điện. Khi ô tô trên đường cao tốc, thì một đến bốn lõi sẽ được sử dụng phụ thuộc vào tốc độ mong muốn."
Francis Sideco, nhà phân tích cao cấp về người tiêu dùng và thông tin liên lạc ở hãng phân tích IHS iSuppli, nói: "Tăng yêu cầu pin trong thời gian hiệu năng cấp độ cao (giống như chơi video Internet) là chính xác tại sao tối ưu hóa hệ thống là rất quan trọng. Các kỹ sư bên sản xuất có thể khôn khéo tạo phần mềm có thể giúp hiệu suất việc gắn các tác vụ vi xử lý, và cuối cùng pin được giảm bớt áp lực và có thể giúp lý thuyết tiết kiệm pin của lõi tứ trở nên thực tế."
Ví dụ, Tegra 3 của Nvidia, khoe tối ưu hóa hệ thống mà có thể bật tắt các lõi phụ thuộc vào các tác vụ phải làm.
Ảo tưởng 5: Chỉ CPU đơn lẻ
HTC làm tôi bất ngờ với ảnh biểu diễn ra nhanh như họ công bố. Nó thực sự nhanh. HTC đã tập trung vào chip xử lý ảnh của mình. Bạn có thể giải phóng lõi ứng dụng nhiều hơn từ việc phải thực hiện các tác vụ quá tải tài nguyên nào đó, chúng sẽ tập trung nhiều hơn để upload trạng thái Facebook và download một file nhạc nào đó. Điều đó giải thích vì sao hệ thống trên chip hiện nay có nhiều lõi ngoại vi xây dựng quanh vi xử lý ARM, giống như đơn vị xử lý đồ họa GPU, các vi xử lý ảnh giống của HTC, các đơn vị video và audio cho việc mã hóa và giải mã, vi xử lý Flash. Hiệu năng của các module riêng biệt này tất cả tác động tổng hợp đến toàn bộ hệ thống như một tổng thế thống nhất.
Francis Sideco, IHS iSuppli nói: "Một trong các cách mà hệ sinh thái nền tảng ARM có thể tối ưu hiệu suất công năng là các lõi ngoại vi kề bên."
Ảo tưởng 6: Đừng quên hệ điều hành
Ngay lúc này, cảm hứng lõi tứ đang là trung tâm trên Android OS. iPhone 4S là lõi kép với phiên bản tháng tới, và Windows Phone OS hiện cố định ở lõi đơn. Lõi đơn, kép hay lõi tứ đang là điểm đau đầu với Microsoft. Nếu người tiêu dùng nghĩ rằng điện thoại lõi đơn giống như Nokia Lumia 900 chậm, họ sẽ xem chúng là sản phẩm cấp thấp. Từ CES, Microsoft đã học được sự khó khăn trong chiến dịch "Smoked by Windows Phone" của họ, nó bẫy nhân viên Microsoft dùng Windows Phone chống lại người dùng Android và iPhone để xem điện thoại của họ thực hiện các tác vụ đơn giản nhanh hơn.
Quan điểm của Microsoft là: chúng ta nên đánh giá hiệu suất dựa trên tác vụ thực, chứ không phải trên tiêu chuẩn lý thuyết. Trong thực tế, Sullivan của Microsoft nói, người ta nghe nhạc trong khi lướt Web, và những điều này bạn có thể làm rất hiệu quả với một lõi. Theo Sullivan, hiệu năng dựa vào hệ điều hành có thể quản lý các tác vụ hiệu quả đến đâu. Microsoft không thực sự chạy nhiều ứng dụng trong nền: nó treo và tái kích hoạt chúng khi bạn thực sự sử dụng các ứng dụng, công nghệ tiêu hao pin giảm đáng kể, nhưng vẫn cho phép tăng tốc nơi bạn không dùng trong trình duyệt hoặc bản đồ của bạn. Với Android, Sullivan nói thêm, bạn chạy nhiều luồng cùng lúc, nó kết thúc chu trình sử dụng CPU trong nền và có thể làm toàn bộ hệ điều hành đáp ứng kém và bất ổn định hơn trong khi nó phân phối các lệnh đồng thời.
Tuy nhiên, Qualcomm và Samsung VPs, và nhà phân tích IHS iSuppli mà tôi đã nói chuyện đã đáp lại tất cả ý kiến chính của Sullivan rằng cách hệ điều hành quản lý các luồng của phần mềm và các xử lý nói chung tác động toàn bộ hiệu năng của điện thoại, không vấn đề về số lõi.
Ảo tưởng 7: Tiêu chuẩn (Benchmark) không "chém gió"
Nick DiCarlo của Samsung có một quan điểm mạnh mẽ về tiêu chuẩn hiệu năng chip. Ông giải thích rằng hầu hết các thử nghiệm hiệu năng vi xử lý đo hàng tá các phần tử của chip, gồm phạm trù con của tối ưu hóa. Song, 30 đo đạc cao cấp và riêng biệt thường không được sử dụng, đặc biệt khi nhà sản xuất có dải các chip để báo cáo và so sánh.
"Các nhà sản xuất chip sẽ hoàn toàn cho thấy các tiêu chuẩn chip của họ sẽ ưu thế hơn mọi đối thủ khác."
Những gì sẽ đến?
Tiến tới smartphone lõi tứ trong năm 2012 là điều không thể khác được. Trong 2013, chúng sẽ bắt đầu trở thành xu thế chủ đạo, là nhà sản xuất chip như Nvidia và các công ty khác tiếp tục xông xáo thúc đẩy chu kỳ phát hành và giúp thị trường vi xử lý thành phần lớn trong quyết định mua sắm. Trong khi đó tôi chỉ như bị kích động để xem các chip nhanh hơn dẫn tới các smartphone hiệu suất hơn, nhưng cần nhớ điều đáng giá là: lõi tứ không tự động nhanh hơn trong mọi trường hợp, và không luôn luôn tốt hơn.
Theo CNET, Smartphone Unlocked
(Smartphones Unlocked là mục báo hàng tháng đi sâu vào giải thích hoạt động bên trong và bên ngoài của các smartphone)
(Smartphones Unlocked là mục báo hàng tháng đi sâu vào giải thích hoạt động bên trong và bên ngoài của các smartphone)
Chỉnh sửa lần cuối bởi người điều hành:
