Adreno — это графический ускоритель, видеопроцессор, микропроцессорный блок кристалла SoC, отвечающий за обработку графики и вывод картинки на экран. Простыми словами, Adreno — это интегрированная видеокарта в составе мобильных процессоров смартфонов, мини-ПК.

Графический процессор Adreno является интеллектуальной собственностью компании Qualcomm, хорошо известной ныне, как производитель графических процессоров Snapdragon. Графическое ядро имеет свою историю и знаменитые корни. В 2006 году было приобретено AMD, видеоускоритель имел название Imageon и разрабатывался подразделением ATI Technologies (разработчик видеокарт Radeon для ПК). В январе 2009 продано компании Qualcomm и переименовано в Adreno, название видеопроцессора являет собой анаграмму (перестановку букв) бренда Radeon.

Структура графических процессоров блочная (кластерная), основные характеристики Adreno, отвечающие за производительность — это вычислительные блоки (их количество, поколение) и доступная максимальная частота работы. Что имеет непосредственное влияние на пиковую расчётную мощность каждой модели GPU Adreno — GFLOPS (количество операций в секунду с плавающей запятой). Это не является безупречным, безоговорочным мерилом производительности, на 100% характеризующим быстродействие в приложениях, но тем не менее, позволяет увидеть и осознать разницу (пропасть) между устаревшими Adreno 308, бюджетными Adreno 505 и высокопроизводительными Adreno 530, 630.

Немаловажной характеристикой для мобильных процессоров также является техпроцесс (nm), чем меньше нормы производства, тем меньше размер устройства, тепловыделение, энергопотребление, более высокие частотные показатели и производительность. Показательным будет сравнение моделей Adreno 506 и 505 или Adreno 509 и 510, данные в таблице чуть ниже.

Основным конкурентом графических ускорителей Qualcomm являются представители микропроцессорной архитектуры ARM — GPU Mali. Рекомендую — сравнить модельные ряды обоих компаний, изучить — рейтинг мобильных процессоров, и лишь затем решать извечную дилемму — видеопроцессор Adreno vs Mali.

Посетителям, начавшим выбор смартфона со знакомства с процессорами и видеокартами, рекомендую прочесть антимаркетинговую подборку советов и правил — как выбрать хороший смартфон по параметрам.

Таблица характеристик Adreno содержит все известные, существующие и значимые модели GPU Qualcomm, на момент написания. Также были добавлены предполагаемые новинки. Если что-то упущено или искажено — оставьте комментарий, можно с ссылкой на источник.

Оценивая производительность видеопроцессора, берите во внимание следующую информацию — графические ускорители Adreno являются частью SoC кристалла, одним из кластеров Snapdragon. На быстродействие GPU влияет не только частота, реализованная производителем смартфона (снижать могут искусственно), но и тепловыделение соседствующих модулей, влияющее на запуск средств защиты предотвращающих перегрев процессора.

Эффективность одного и того же видеоускорителя, в разных условиях — смартфонах, может существенно отличаться. Представленная диаграмма этот разброс, собственно, и показывает. Воспользуйтесь также рейтингом, сноска над таблицей характеристик — быстродействие CPU+GPU в современных моделях смартфонов.

Введение

В 2019 году процессоры (или как правильно говорят — System on Chip) компании Qualcomm остаются одними из наиболее актуальных в смартфонах среднего сегмента. Их линейка Snapdragon 600-й серии завоевала умы и сердца многих любителей мобильных устройств. Но ввиду удешевления себестоимости и других причин (например, торговая война США и Китая) некоторые производители начали сами разрабатывать чипы в этом сегменте. Среди альтернатив, которые применяют вендоры в своих устройствах, оказались чипы Kirin от Huawei и Exynos от Samsung. Так же не лишним будет упомянуть о чипах от компании Mediatek, которые имеют неплохую конкурентоспособность в среднем ценовом сегменте. Но в данной статье о последних речь не идёт (возможно, сравнение чипов Mediatek с конкурентами появится позже). А вот чипы от Qualcomm, Samsung и Huawei рассмотрим более подробно.

Чипы для обзора

Snapdragon 632 – базовая модель 2019 года на границе среднего и бюджетного сегмента от компании Qualcomm. Прямой потомок Snapdragon 625/626 с обновлённой процессорной частью. Имеет 8 процессорных ядер Cryo 250 (4 Cryo 250 Gold и 4 Cryo 250 Silver) c частотами до 1.8 GHz каждое. Графическая подсистема осталась от предыдущего поколения (Snapdragon 625) – Adreno 506, хотя её производительность и выросла на 10% по отношению к 625-му чипу. Техпроцесс – 14 нм.

Snapdragon 636 – выступает несколько выше 632 чипа, хотя и не дотягивает до полноценного среднего сегмента, по крайней мере в линейке Snapdragon. Судя по информации из утилиты Aida64, этот чип имеет 8 ядер архитектуры Cryo 260, 4 из которых работают на частоте 1.6 GHz (Cryo Silver) , а остальные на 1.8 GHz (Cryo Gold). Графическая часть – Adreno 509 с рабочей частотой до 720 MHz. По сути, этот чип выступает младшей версией Snapdragon 660, имея пониженные частоты процессорной и графической подсистем, что негативно сказалось на производительности, но позитивно на охлаждении и энергопотреблении. Техпроцесс – 14 нм.

Snapdragon 660 – наиболее актуальная модель среднего сегмента от Qualcomm в 2018-2019 годах. Процессорные ядра аналогичны Snapdragon 636, но частоты подняты до 2.2 GHz (Cryo Gold) и 1.8 GHz (Cryo Silver) соответственно. Графическое ядро – Adreno 512, которое является разогнанной до 850 MHz версией Adreno 509 из состава Snapdragon 636. Техпроцесс – 14 нм.

Snapdragon 665 – идейное продолжение скорее Snapdragon 636, чем 660‑го. Хотя имеет порядковый номер выше, чем у Snapdragon 660, процессорные ядра были немного замедлены. Частота 4 ядер Cryo 260 Gold была снижена с 2.2 до 2.0 GHz, у оставшихся 4 Cryo 260 Silver частота осталась на том же уровне – 1.8 GHz. Графический чип — Adreno 610. За счёт уменьшенного техпроцесса (11 нм) и слегка урезанной частоты процессорных ядер, чип имеет все шансы заменить устаревающий Snapdragon 636, отличаясь повышенной энергоэффективностью по сравнению с более дорогими собратьями.

Kirin 710 – чип среднего сегмента, представленный в середине 2018 года компанией Huawei. Пришел на смену популярной серии Kirin 65*, которая использовалась Huawei и Honor на протяжении 2016-18 гг. Новинка смогла поднять процессорную и графическую производительность на уровень актуальных в 2018 году решений от других чипмейкеров. В теории, название намекает на противостояние со Snapdragon 710, на практике это полноценный конкурент Snapdragon 660, хотя и с некоторыми оговорками. Процессорная часть – 4 высокопроизводительные ядра Cortex A73 на частоте до 2.2 GHz и 4 энергоэффективные A53 с частотой до 1.7 GHz. Графическая подсистема — ARM Mali-G51MP4, графических ядер стало больше и они новее, чем у предшественника Kirin 659. Техпроцесс – 12 нм.

Exynos 7904 – чип на границе среднего и бюджетного сегмента от компании Samsung. Был включен в выборку, так как устройства на нём фактически являются конкурентами устройств с вышеупомянутыми чипами. На практике несколько проигрывает решениям от Qualcomm и Huawei в своём ценовом сегменте (хотя в целом и выигрывает у самого слабого Snapdragon 632). Имеет в своём составе 8 процессорных ядер, 2 из которых Cortex A73 (частота до 1.8 GHz) и 6 Cortex A53 (до 1.6 GHz). Графическая подсистема Mali‑G71 MP2. Техпроцесс – 14 нм.

Подробное тестирование

Давайте сравним данные чипы. Сравнение будем проводить по двум параметрам – процессорной и графической части. Ведь сравнение остальных параметров (скорость памяти, поддержка стандартов и протоколов) заняло бы слишком много времени, а фактическое влияние на производительность они практически не оказывают.

В процессе тестирования для каждого из процессоров были собранны результаты минимум с нескольких устройств. Snapdragon 632 представлен всего одним устройством, ведь на практике устройства с этим чипом имеют плюс-минус одинаковую производительность, а сам чип включен в выборку скорее для наглядного демонстрирования его отставания, чем конкуренции с остальными испытуемыми. Snapdragon 665 настолько новый чип, что на август 2019 года под его управлением работает фактически одно устройство, представленное в списке, остальные (например, Redmi Note 8) либо только вышли, либо не распространены.

Давайте начнём с общей картины производительности каждого чипа. Для этого посмотрим на общий результат в комплексном тесте Antutu Benchmark:

Начнём с чипов компании Qualcomm. Snapdragon 632 оказался наиболее слабым, за ним следует 636 чип, далее борются Snapdragon 660 и 665 практически на равных. Вполне ожидаемая картина.

Kirin 710 является конкурентом Snapdragon 660. Его фактические результаты наиболее приближены к чипу от Qualcomm, хотя в среднем немного не дотягивают до него. Одно можно сказать точно – Kirin 710 уверенно обгоняет Snapdragon 632 и 636.

Exynos 7904 является одним из аутсайдеров в данном тесте. И хотя Samsung упростила чип, поставив лишь 2 вместо 4 производительных ядер, но всё же графическая часть у него интереснее, чем у Snapdragon 632, у которого с этим явно проблемы. Поэтому результаты общие результаты теста для них сопоставимы, ведь у каждого своё преимущество перед соперником.

Теперь давайте рассмотрим процессорную производительность. И снова начнём с теста Antutu Benchmark:

Snapdragon 632 ожидаемо оказался самым слабым в линейке Qualcomm, хотя отставание от Snapdragon 636 несущественное – менее 5%. Считаю это прекрасным результатом для этого бюджетного чипа, ведь устройства на нём стоят заметно дешевле, чем на 636 собрате.

Snapdragon 636 отстаёт от 660-го примерно на 15%, ровно на столько, насколько частоты его ядер занижены по сравнению с 660-м чипом. Только одно устройство на Snapdragon 660 практически не оторвалось от 636 чипов – это Asus Zenfone Max M2. По-видимому, целью производителя было увеличение автономности, а не максимальная производительность, но это скорее исключение для чипа, чем правило.

Snapdragon 665 практически на равных конкурирует с 660-м. Тем интереснее – то ли 660-й склонен к перегреву и троттлингу (чего по результатам сравнения с более «холодным» Snapdragon 636 быть не должно), то ли в нём ядра не совсем такие как на SD 660. Дальнейшие тесты покажут, где правда.

Kirin 710 – интересные результаты. Только один из представителей этого чипа, смартфон Honor 8x, смог на равных конкурировать со Snapdragon 660, остальные устройства отставали на 10-15%. Honor 8x был одним из первых устройств на данном чипсете, а тестирование проводились на более ранней версии Antutu Benchmark. Возможно, Huawei на начальном этапе удавалось «обмануть» Antutu с помощью поднятия частот процессора во время тестов, или же Antutu изменил алгоритм подсчёта баллов в новых версиях программы, но результат на лицо. В любом случае, Kirin 710 имеет результаты между Snapdragon 636 и 660, что уже неплохо.

Exynos 7904 оказался самым слабым в процессорном тесте. Его результаты в среднем на 15% хуже, чем у бюджетного Snapdragon 632. Всё же двух ядер A73 недостаточно для полноценной конкуренции с вышеперечисленными чипами. С другой стороны – а настолько ли это критично в повседневном использовании и играх?

Чтобы закрепить результат, обратимся к процессорному тесту Geekbench 4. Его результатами будет измеренная производительность в однопоточном и многопоточном режимах:

Начнём с многопоточного теста, его результаты наиболее близки по смыслу с процессорным тестом в Antutu.

Snapdragon 632, как и ранее, оказался аутсайдером среди чипов от Qualcomm, его отставание от 636-го увеличилось с 5 до 10%. Немного заметней, но не критично. Это всё ещё неплохая производительность, даже в сравнении со старшими чипами.

Snapdragon 636 и 660 – сохранилось отставание первого от второго на уровне 15%. Что, опять же, подтверждает теорию о том, что 660-й неплохо справляется с перегревом и троттлингом, по крайней мере, в таких тестах.

Snapdragon 665 – отставание от 660-го на уровне 4-5%, что на этот раз отражает действительность, а именно, замедление частот старших ядер на 10%. Вполне закономерный результат, гораздо ближе к спецификациям чипов, чем результат в Antutu.

Kirin 710 – достойный результат, отставание от лидера в лице Snapdragon 660 в пределах 4-6%, что примерно равно результатам Snapdragon 665.

Exynos 7904 – так и остался самым слабым чипом в тесте. Отставание от Snapdragon 632 сохранилось на уровне 14%.

Теперь давайте обратимся к однопоточному тесту процессора того же Geekbench 4.

Производительность ядер Cryo 250 Gold оказалась ниже Cortex A73 при той же частоте. Это позволило, пусть и незначительно, но вырваться вперед Exynos 7904 перед Snapdragon 632 (второй отстаёт примерно на 6%). Чип от Samsung в однопоточном тесте оказался на равных со Snapdragon 636, но не дотягивает до Snapdragon 665 и Kirin 710.

Snapdragon 660 оказался лидером и однопоточном тесте. Но отставание равных между собой Kirin 701 и Snapdragon 665 от него не велико (примерно 5-7 %).

Как итог для однопоточного теста, можно сказать, что разброс результатов не особо большой, ведь худший медленнее лучшего всего на 23%. Для сравнения – самый бюджетный Snapdragon 632 однопоточном тесте опережает предыдущее поколение (Snapdragon 630) на 40% — существенный рывок! И всё благодаря новой архитектуре процессорных ядер, которую внедрили в текущем поколении не только Qualcomm, но и Samsung с Huawei.

Переходим к графической подсистеме. Для этого снова обратимся к тесту Antutu Benchmark:

После предыдущих тестов, тест графической подсистемы заиграл новыми красками.

В первую очередь бросается в глаза подозрительно низкие результаты для Snapdragon 632. Но удивляет это только на первый взгляд. Ведь мы знаем, что в этом решении используется морально устаревший Adreno 506, представленный ещё в 2016 году вместе со Snapdragon 625 и завоевавший популярность не только в этих чипах, но также в Snapdragon 626 и 450. И даже поднятие графической производительности на 10% (по сравнению со Snapdragon 625) тут не помогло. Отставание от ближайшего конкурента в лице Snapdragon 636 в полтора раза. А от лидера этого теста, Snapdragon 660, отставание более чем в 2 раза.

Snapdragon 636 оказался вторым от конца со своими результатами. Но это не мешает ему быть уже неплохим чипом по сравнению с конкурентами, ведь отставание от лидеров не так велико, как у предыдущего. Exynos 7904 имеет примерно такие же результаты, что после провалов в процессорной части даёт ему дополнительные бонусы в глазах потребителя.

С результатами Kirin 710 так же получилось весьма интересно. Honor 8x с этим чипом на борту показывает результаты на уровне Snapdragon 636 и Exynos 7904, более новые устройства приближаются к Snapdragon 665 и 660. Видимо, в первых устройствах (или прошивках) не было нужной оптимизации графических драйверов, да и не нужно забывать о технологии GPU Turbo, которую продолжает развивать Huawei в своих чипах.

Результаты Snapdragon 660 и 665 примерно равны, хотя последний и быстрее на 3-5%. С другой стороны не надо забывать, что Xiaomi Mi A3 на Snapdragon 665 имеет HD+ разрешение дисплея, что ниже, чем у FULL HD+ у его конкурентов на Snapdragon 660.

Теперь сравним результаты графических тестов в Antutu с результатами работы программы 3D Mark. Сравнивать будем по параметру Graphics (графическая часть), а не Total (общие результаты), ведь во втором случае на показания, пусть и незначительно, но влияет тест процессорной части. Давайте посмотрим на график:

И результаты вновь немного удивляют, особенно после теста в Antutu.

Начнём с простого – Snapdragon 632 самый слабый чип. И хотя его отставание от ближайшего конкурента (Exynos 7904) сократилось до 19%, это всё ещё много. Особенно глядя на то, что проигрыш ближайшему сородичу в лице Snapdragon 636 увеличился до двух раз.

Snapdragon 636 показал неплохой результат, теперь он опережает Exynos 7904 более чем в полтора раза, чудеса да и только. Отставание от лидера, Snapdragon 660, осталось на уровне примерно 40%, как и в предыдущем тесте.

Разбросы в результатах для Kirin 710 остаются большими. Только теперь это нельзя объяснить датой выхода смартфона. Но одно можно точно утверждать – Mali-G51MP4 из его состава примерно равен производительности Adreno 509 из состава Snapdragon 636. Это не даёт отрыва как в тесте Antutu, но иметь производительность на уровне середнячка от Qualcomm уже неплохо. Не забываем также о GPU Turbo – оптимизация графической производительности в играх может сыграть в пользу Kirin.

Snapdragon 665 стал отставать от 660-го чипа, что вызывает удивление. Пришлось их сравнить в результатах других тестов из программы 3D Mark (например, Slight Shot, Ice Storm Unlimited), но везде результат один. Что в графической, что в процессорной части (тест Physics) Snapdragon 665 проигрывает 660-му чипу. Вынужден констатировать – Snapdragon 665 медленнее 660-го примерно на 15-20% в графической подсистеме. Остается надеяться на то что, возможно, в будущих обновлениях Qualcomm обновит драйвера и лучше оптимизирует чип в плане графической части.

Exynos 7904 – довольно слабые результаты, хотя и выше чем у аутсайдера Snapdragon 632. Всё же двух ядер Mali G71 оказалось недостаточно, а последуй Samsung примеру Huawei с их 4 графическими ядрами Mali G51, то был бы совсем другой уровень производительности. Итого, отставание от ближайших конкурентов в лице Snapdragon 636 и Kirin 710 более чем в полтора раза.

Подытоживая результаты графических тестов, можно сказать следующее. Тесты Antutu и 3D Mark показали значительно отличающиеся результаты сразу для нескольких моделей – Kirin 710 и Exynos 7904. К сожалению у автора нет объяснения этому явлению. Но для выводов по этим чипам будем отталкиваться от худших для чипов результатов (да и доверия к программе 3D Mark у автора больше).

Наихудшие результаты, независимо от теста, оказались у Snapdragon 632. Геймерам не советую его покупать. Результат Exynos недалеко ушел от предыдущего чипа, такая же недостаточная игровая производительность, тем более что устройства на этом чипе (в отличие от многих на Snapdragon 632) обладают не HD+, а Full HD+ экранами, что дополнительно нагружает их. Первым достойным чипом в нашей выборке можно назвать Kirin 710 – да, не уровень Snapdragon 660, но как минимум как 636-й или даже выше. Ну а Snapdragon 665, 660 и 636 традиционно можно советовать любителям игр, не желающим переплачивать. С другой стороны, активные геймеры могут купить новый или слегка б.у. смартфон на Snapdragon 820, 835 или даже 840, а вот там уже совсем другая игровая производительность! Но это уже совсем другая история.

Выводы

Чипы среднего сегмента в 2019 году показали рост как процессорной, так и графической производительности. Обновлённая архитектура процессорных ядер помогла сделать ощутимый рывок вперёд, особенно в однопоточных тестах, по сравнению с предыдущими поколениями. Графическая часть так же улучшилась, разочаровала только модель Snapdragon 632, но этот чип ближе к бюджетному сегменту. Очень понравились результаты Kirin 710 – с учётом нынешних цен устройств на нём, это одно из самых выгодных приобретений летом-осенью 2019 года. Samsung со своим Exynos 7904 немного отстаёт, но ведь не все выбирают устройства только по максимальной производительности? Qualcomm держит традиционно планку лидера, представив наиболее широкой выбор чипов в среднем сегменте, причём стоимость устройств с разными по производительности чипами может пересекаться, всё зависит от производителя.