• Thứ Hai, 09/06/2014 16:01 (GMT+7)

    Đánh giá hiệu năng chip Qualcomm Snapdragon 805

    Phạm Tiến Quang
    Bộ vi xử lý 805 này có thể sẽ là sản phẩm cuối cùng trong dòng cao cấp 32-bit đã được nhà sản xuất tung ra thị trường từ năm 2012 với các sản phẩm tiêu biểu như Krait 200 và MSM8960.

    Năm ngoái, Qualcomm đã công bố lộ trình cho dòng chíp SoC cao cấp Snapdragon 805 với mức giá cao hơn các phiên bản Snapdragon 800/801 hiện hành. Bộ vi xử lý 805 này có thể sẽ là sản phẩm cuối cùng trong dòng cao cấp 32-bit đã được nhà sản xuất tung ra thị trường từ năm 2012 với các sản phẩm tiêu biểu như Krait 200 và MSM8960. Khác với những người anh em tiền nhiệm vốn không có nhiều cải tiến, Snapdragon 805 không chỉ được thiết kế với mục đích nâng cao sức mạnh xử lý của CPU mà còn là bệ phóng cho kiến trúc Adreno 4xx GPU của Qualcomm.

    Snapdragon 805 là một SoC vô cùng mạnh với 4 chíp Krait 450 với một số cải tiến tinh chỉnh trội hơn so với S800/801. Chúng có thể đạt tới tốc độ 2,7GHz so với  tốc độ 2,5GHz của dòng Snapdragon 801 (Krait 400). Theo thực tế, chỉ số thực của các bộ vi xử lý này thường thấp hơn so với quảng cáo tầm 100 Mhz, có nghĩa là xung nhịp thực của các chíp Krait 450 là 2,65GHz (còn của Krait 400 là 2,45GHz). Mức độ tăng nhẹ 8% này đến từ việc tinh chỉnh câp sđộ mạch chứ không ảnh hưởng gì tới IPC (intruction per cycle – số lệnh trong một chu kỳ)). Cả 4 lõi đều chia sẻ chung bộ nhớ đệm L2 dung lượng 2MB. Trong trường hợp tất cả các lõi Krait SoC này đều hoạt động, mỗi CPU đều có thể xử lý các tác vụ độc lập cần thiết.

     

    Dòng S805 với bộ vi xử lý đồ họa Adreno 420 hỗ trợ đầy đủ OpenGL ES 3.1*, OpenCL 1.2 và Direct3D cấp độ  11_2 (có phần cứng hỗ trợ ). Tuy nhiên thì chúng ta vẫn phải đoán xem Qualcomm sử dụng những vật liệu gì để chế tạo Adreno 420 thông qua kết quả thử nghiệm vì hãng này vẫn thường có thói quen không tiết lộ các thông tin này. Adreno 420 còn hỗ trợ cả khả năng nén vân nền thích ứng linh hoạt ASTC – một công nghệ nén vân nền mới được ARM giới thiệu lần đầu tiên vào năm 2011. Bên cạnh đó, Qualcomm còn tích hợp thêm một số công nghệ hỗ trợ đồ họa khác để nâng cao khả năng xử lý và hiệu năng của Adreno 420. Các công nghệ này cũng hoạt động hiệu quả với các dòng chíp Adreno 3xx khi đi kèm các phần cứng thích hợp.

    GPU chạy ở xung nhịp tối đa 600 MHz.

     

    Qualcomm công bố Adreno 420 tiết kiệm tới 20% điện năng so với người anh em Adreno 330 (Snapdragon 800).
    Đây là kết quả có được khi chạy thử nghiệm với chế độ T-Rex HD của phép đo GFXBench ở độ phân giải 1080p (onscreen).

     

     

    Đây cũng là lần đầu tiên, bộ vi xử lý đồ họa GPU có phương thức kết nối trực tiếp với bộ nhớ của chíp nhúng SoC. Trước đây, GPU thường chỉ chia sẻ tài nguyên thông qua giao tiếp với ISP và công cụ xử lý đồ họa mà thôi. Với nhu cầu hình ảnh ngày càng tăng cả về dung lượng và chất lượng, cấu trúc này buộc phải thay đổi. Giao diện bộ nhớ của dòng S805 hỗ trợ hai LPDDR3-800 64-bit (4x32 bit giao diện mở rộng), mỗi giao diện này có khả năng hỗ trợ LPDDR3 có tốc độ 1600 Mhz với băng thông trung bình lên tới 25,6GB/s về mặt lý thuyết. Bản thân các nhân Krait 450 cũng không đủ mạnh để ngốn hết băng thông đó. Có thể thấy rằng khả năng hỗ trợ đồ họa của S805 là vô cùng mạnh mẽ và có thể so sánh với cấu trúc của các bộ vi xử lý A5X/A6X của Apple.

     

     

    Để bộ vi xử lý của mình có sức mạnh “ghê gớm” như vậy song vẫn phải phù hợp để đưa vào các thiết bị di động như điện thoại thông minh hay máy tính bảng, Qualcomm đã đưa ra quy cách đóng gói khác so với trước. Với việc S805 vẫn là một cấu kiện của APQ, Qualcomm đã di chuyển modem tích hợp mà chúng ta vẫn thấy trên các dòng sản phẩm chủ yếu của hãng gần đây. S805 sử dụng Moulded Embedded Package (MEP) cho phép nâng cấp giao diện bộ nhớ 128-bit trên một thanh DRAM, qua đó mở rộng được giao thức dành cho bộ nhớ. Hãng không cung cấp  cho nhóm thử nghiệm tài liệu chi tiết của cấu trúc MEP mà chỉ thông báo rằng thay vì sử dụng các kết nối với bộ nhớ như thường dùng, MEP sử dụng một lớp nền khác bên trên SoC để kết nối, qua đó mang tới một không gian rộng rãi hơn để kết nối với DRAM.  Qualcomm cũng cho biết lượng kim loại mà hãng dùng để phủ lên DRAM cũng có chút tác dụng trong việc giải nhiệt của toàn bộ cấu kiện. Kết quả là S805 vẫn có ngoại hình gọn gàng thích hợp để sử dụng cho điện thoại thông minh và máy tính bảng.

    Snapdragon 805 cũng là sản phẩm SoC đầu tiên của Qualcomm có phần cứng giải mã tín hiệu video H.265/HEVC, tuy nhiên vẫn chưa có phần cứng bổ trợ cho việc giả mã tín hiệu H.265. Hãng cho biết điều này có thể thành hiện thực với dòng sản phẩm Snapdragon 810 dự kiến ra mắt vào năm sau.

    ISP của S805 cũng được đẩy mạnh với kết cấu kênh đôi ISP mà Qualcomm đưa vào dòng SoC của mình có khả năng lên tới 1,2 Gigapixels/s. Tham chiếu  các thông số này với nhwungx thông số mà Qualcomm công bố trong quá khứ, có thể thấy nó đại biểu cho tần số hoạt động thực của ISP là 600MHz (so với 465 MHz của Snapdragon 801). Điều này cũng đồng nghĩa với ISP này có thể hỗ trợ tới 4 camera MIPI (TrioCam + FF). Nó cũng hỗ trợ hiển thị các nội dung 4k và quay video ở độ phân giải 1080p.

     

    Qualcomm cũng cho biết dòng sản phẩm này của hãng giúp tăng cường tính năng lấy nét tự động cũng như giảm nhiễu cho hình ảnh.

    Vẫn như trước đây, Qualcomm cũng tổ chức một hội thảo với tên gọi Snapdragon 805 Mobile Development Platform (MDP)  để tiến hành kiểm nghiệm khả năng hoạt động của các sản phẩm mới trước khi chính thức giới thiệu tới tay người dùng. Trong khuôn khổ sự kiện ấy, nhóm thử nghiệm đã tận mắt thấy S805 được sử dụng với một máy tính bảng màn hình 10” có độ phân giải 2560x1440, 3GB LPDDR3 RAM và dung lượng ổ cứng 64GB (eMMC 5.0). Vẻ ngoài của thiết bị rất giống với thiết kế sản phẩm đã được dùng trong MDP/T lần trước. 

     

     

    Và cũng giống như những lần thử nghiệm sản phẩm mới nói chung, các kết quả thử nghiệm đưa ra trong khuôn khổ bài viết là dựa trên sản phẩm mẫu được đưa ra thử nghiệm. Do đó có khả năng sẽ có chút khác biệt với sản phẩm bán đại trà sau này. Mặc dù Qualcomm cũng đã rất nỗ lực để giảm thiểu sự khác biệt này song chắc chắn việc xuất hiện chênh lệch là không thể tránh khỏi. Thiết bị mà hãng đưa thử nghiệm chạy bằng nguồn điện trực tiếp chứ không lắp pin. Các số liệu của Qualcomm cho thấy Snapdragon 805 tiết kiệm điện hơn hẳn so với dòng 800 song điều mà người dùng cần lưu ý ở đây là thời gian sử dụng pin. Dưới đây là các kết quả thử nghiệm.