در سال‌های اخیر تراشه‌های Atom و Core M اینتل مرتباً پیشرفت کرده و در مقابل اپل، کوآلکام، انویدیا و سامسونگ هم تراشه‌های جالب توجهی معرفی می‌کنند و به نظر می‌رسد که با توجه به امتیاز بنچ‌مارک گیک‌بنچ، قدرت پردازشی محصولات اینتل ضعیف‌تر است. در ادامه تفسیر دقیق‌تری از ماجرا خواهیم داشت.

اپل A9 تراشه‌ی قدرتمند آیفون 6s

گوشی رده‌اول نخرید که پردازنده‌ی دنور ۲، اپل A9 و A9X، کرین ۹۵۰ و NUCLUN 2 الجی بسیار سریع‌ترند!

سالی که پیش رو داریم سالی باشکوه برای گوشی‌ها و تبلت‌هاست و فعلاً نباید گوشی رده‌اول خرید! پردازنده‌های ۶۴ بیتی با هسته‌های جدیدی مثل Cortex-A72 و Kyro در برابر هم قرار می‌گیرند و عملکرد یک جهش بزرگ دارد. در ادامه ببینیم کدام تراشه در دنیای شایعات، قدرتمند‌تر به نظر می‌رسد.

اسلایدی که کمپانی ARM مغز متفکر هسته‌های پردازشی دنیای گوشی ارایه کرده هم در نوع خود جالب است، مقایسه‌ای بین Cortex-A72 با سرعت ۲٫۵ گیگاهرتز و Core M سری ۵۰۰۰ با سرعت حداکثر ۲ گیگاهرتز، بررسی کنید:

مقایسه‌ی هسته‌های یک Core M و Cortex-A72

مقایسه‌ی هسته‌های یک Core M و Cortex-A72

به نظر می‌رسد که Cortex-A72 به اندازه‌ی هسته‌های موفقی که اینتل طراحی کرده، قدرتمند است.

مثالی ساده و قدیمی، اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس ۵ دو هسته‌ای سامسونگ

سامسونگ در اکسینوس ۵ دوآل از دو هسته‌ی Cortex-A15 استفاده کرده بود. هسته‌های ۳۲ بیتی قدرتمندی که بعدها توسط Cortex-A57 جایگزین شدند و در حال حاضر چندان موردتوجه نیستند.سرعت هسته‌ها حداکثر ۱٫۷ گیگاهرتز است. Intel Atom D525 هم دارای دو هسته‌ی پردازشی ۱٫۸ گیگاهرتزی است. کش سطح دوم هر دو تراشه ۱ مگابایت است. پهنای باند حافظه‌ی رم و در حقیقت کنترلر رم در تراشه‌ی سامسونگ، ۱۲٫۸ گیگابایت بر ثانیه بوده و در اتم اینتل ۶٫۴ گیگابایت بر ثانیه.

حتی توان طراحی حرارتی و در واقع توان مصرفی این دو تراشه هم مشابه است. تراشه‌ی سامسونگ در کروم‌بوک‌های مختلف به کار رفته و آزمایشات نشان می‌دهد که مثل اتم D525 اینتل، حداکثر ۱۰ وات انرژی مصرف می‌کند.

نکته‌ی جالب امتیازی است که گیک‌بنچ به این تراشه‌ها داده است. بر اساس اعلام رسمی Primate Labs سازنده‌ی گیک‌بنچ که البته با کاربرد وسیع هر دو تراشه در محصولات مختلف، جای شک و تردید در آن نیست، امتیازات به صورت زیر است:

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس 5 دوآل، امتیاز کلی گیک‌بنچ 3

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس ۵ دوآل، امتیاز کلی گیک‌بنچ ۳

روی کاغذ به نظر می‌رسد که تراشه‌ی سامسونگ ۱٫۵ حدود ۱٫۵ برابر سریع‌تر است!

اما ببینیم بنچ‌مارک‌ها چه می‌گویند. فرونیکس مرجع تخصصی لینوکس آزمایش کامل و جامعی ترتیب داده است که اشاره‌ای مختصر به نتایج آن می‌کنم.

تبدیل ویدیوTab titleکامپایل کردن PHPدینامیک سیالات
اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس 5 دوآل، بنچ‌مارک x264

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس ۵ دوآل، بنچ‌مارک x264

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس 5 دوآل، بنچ‌مارک سون‌زیپ

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس ۵ دوآل، بنچ‌مارک سون‌زیپ

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس 5 دوآل، بنچ‌مارک تبدیل سریع فوریه

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس ۵ دوآل، بنچ‌مارک تبدیل سریع فوریه

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس 5 دوآل، بنچ‌مارک دینامیک سیالات محاسباتی

اینتل Atom D525 در برابر اکسینوس ۵ دوآل، بنچ‌مارک دینامیک سیالات محاسباتی

همان‌طور که می‌بینید از اختلاف ۵۰ درصدی خبری نیست و حتی وضعیت برعکس است. در حقیقت قدرت پردازشی مشابه است ولیکن در مجموع نرم‌افزارهای اشاره شده برای اجرا توسط پردازنده‌های اینتل و ای‌ام‌دی بهینه‌تر هستند.

مثال دیگر، Celeron J1900 اینتل در برابر تگرا ۴ انویدیا

هر دو چهار هسته‌ای هستند، سرعت سلرون حداکثر ۲ و سرعت تگرا ۴ حداکثر ۱٫۹ گیگاهرتز است. هر دو کش سطح دوم ۲ مگابایتی دارند. توان مصرفی سلرون اینتل حدود ۹ وات است و تگرا ۴ هم زیر بار سنگین پردازشی توان مصرفی مشابه دارد.

امتیاز گیک‌بنچ به این دو تراشه به صورت زیر است:

Celeron J1900 اینتل در برابر تگرا 4 انویدیا در گیک‌بنچ 3

Celeron J1900 اینتل در برابر تگرا ۴ انویدیا در گیک‌بنچ ۳

باز هم اختلافی ۵۰ درصدی وجود دارد! تگرا ۴ انویدیا با هسته‌های Cortex-A15 خود حدود ۵۰ درصد سریع‌تر از سلرون اینتل عمل می‌کند اما آیا این ارزیابی واقعیت دارد؟

نتایج تست مرجع تخصصی لینوکس به صورت زیر است:

مقایسه تگرا کی‌وان (اولین نسخه) انویدیا و سلرون J1900 اینتل

  انویدیا Jetson TK1

اینتل Celeron J1900

SciMark Composite ۳۵۱٫۱۷ ۳۶۳٫۸۵
SciMark Monte Carlo ۲۳۲٫۰۹ ۱۷۸٫۴۵
SciMark Fast Fourier Transform ۴۲٫۲۱ ۵۶٫۴۸
SciMark  Sparse Matrix Multiply ۳۷۶٫۷۷ ۵۱۶٫۹۲
SciMark Dense LU Matrix Factorization ۶۲۳٫۷۶ ۴۳۴٫۸۹
Jacobi Successive Over-Relaxation ۴۸۱٫۰۳ ۶۳۲٫۴۸
VP8 libvpx Encoding ۰٫۹۸ ۷٫۵۱
X264 Encoding ۳۲٫۸۳ ۳۴٫۲۰
Timed Apache Compilation ۱۳۸٫۰۹ ۱۲۵٫۰۱
Timed ImageMagick Compilation ۳۴۵٫۵۶ ۲۹۸٫۸۱
C-Ray ۱۰۰٫۹۰ ۱۳۱٫۹۰
OpenSSL RSA 4096-bit Performance ۵۴٫۱۳ ۱۰۲٫۸۷
NGINX Benchmark ۵۹۳۱٫۹۸ ۷۱۳۷٫۵۸

موارد خاص مثل تبدیل ویدیو با کدک VP8 که برتری مطلق تراشه‌ی اینتل را ثابت کرده کنار بگذارید چرا که شتاب‌دهی سخت‌افزاری احتمالاً در تگرا کی‌وان فعال نشده و اختلاف شگرفی ایجاد شده است.

در مجموع می‌توان این دو تراشه را یکسان دانست!

نتیجه‌گیری و اشاره‌ای به RISC و CISC

به نظر من مقایسه‌ی امتیاز گیک‌بنچ تراشه‌های اینتلی با سایر تراشه‌ها که اپل، سامسونگ، کوآلکام و انویدیا طراحی کرده‌اند اشتباه بزرگی است. البته این کمپانی‌ها طراحی اصلی نیستند و باید از ARM به عنوان طراح اصلی نام برد.

مسأله‌ی برابر Core M با Cortex-A72 را تنها پس از بهینه‌سازی کامل اپ‌ها برای اجرا توسط پردازنده‌های آرم می‌توان اثبات کرد و در غیر این صورت، نگاه عمومی‌تر اینتل به مقوله‌ی پردازش، موفق‌تر است. البته پس از بهینه‌سازی کامل هم ارقامی که Geekbench اعلام می‌کند مثل هر بنچ‌مارک دیگری گویای واقعیت دنیای خارج نیست و با توجه به نتایجی که بررسی شد، به نظر اغراق‌آمیز است.

RISC در برابر CISC

به طور کلی آرم پردازنده‌های RICS طراحی می‌کند اما x86 اینتل در گروه CISC قرار می‌گیرد. RICS معماری مجموعه دستورات ساده‌تری دارد و می‌توان بهینه‌سازی عمیق‌تری صورت داد اما CISC که مخفف Complex instruction set computing و به معنی پردازش با معماری مجموعه دستورات پیچیده است،  از نظر بهینه‌سازی به خوبی RISC نیست ولیکن در مقام توسعه‌ی نرم‌افزار بسیار انعطاف‌پذیر است.

شاید با یک مثال بسیار ساده و ابتدایی موضوع روشن شود. در نوشتن یک نرم‌افزار بسیار ابتدایی برای ضرب و جمع اگر از روش CISC استفاده کنیم و فرضاً اعداد در خانه‌های ۲:۳ (افقی و عمودی) و ۵:۲ موجود باشند، برنامه‌نویس دستوری شبیه دستور زیر می‌نویسد:

پیکربندی حافظه و ثبات‌ها

پیکربندی حافظه و ثبات‌ها

MULT 2:3, 5:2

اثری از بارگذاری مقدار اول و دوم و در نهایت ذخیره کردن نیست.

در برنامه‌نویسی برای اجرا توسط معماری مجموعه دستورات RISC باید مراحل جزئی‌تر را هم انجام داد. مثلاً Load یا بارگذاری عدد اول در متغیر A و عدد دوم در متغیر B و سپس تعریف متغیر C به عنوان جایگاهی برای حاصلضرب A و B:

LOAD A, 2:3

LOAD B, 5:2

PROD A, B

STORE 2:3, A

روشن است که در روش RISC بهینه‌سازی عمیق‌تری قابل پیاده‌سازی است اما توسعه‌ی یک نرم‌افزار پیچیده‌ی مهندسی یا ویژه‌ی مشاغل خاص در روش CISC ساده‌تر است.

2 votes, average: 5٫00 out of 52 votes, average: 5٫00 out of 52 votes, average: 5٫00 out of 52 votes, average: 5٫00 out of 52 votes, average: 5٫00 out of 5 (2 نظر، امتیاز: 5٫00 از 5)
برای نظر دادن ابتدا باید ثبت نام کنید.
Loading...
لينک کوتاه:

FacebookTwitterGoogle


بيشتر بخوانيد:

دیدگاه بگذارید

2 دیدگاه روشن "گیک‌بنچ و مقایسه Core M و Atom با تراشه‌های اپل، کوآلکام و سامسونگ"

اطلاع از
king
مهمان

دلیل اینکه core m در بنچمارک تک تردی امتیاز بالایی نمیاره اینه که از هایپرتردینگ پشتیبانی میکنه.
میشه گفت در حالت تک تردی فقط بخشی از قدرت هسته ها بکار گرفته میشن

alireza1411
مهمان

نه فقط این نیست. سلرون هم ۴ هسته و ۴ ترد داره اما ظاهرا ضعیف بوده. منظورم اینه که هایپرترد نداره.

wpDiscuz

تبلیغات

ویژه‌ها

تبلیغات

تبلیغات

×