РЕКЛАМА
ИНФОРМАЦИЯ
ДРУЗЬЯ THG

Exler : авторский проект
iXBT.com : коллеги
BenchmarkHQ
G-Class.ru : Гелики
Avto.ru : автомобили
КомпьютерПресс
Radeon.ru : поддержка
PCNews : новости IT
NV World : Мир nVidia
iPhoneRoot : новости
Kraftway : серверы
SLY : компьютеры

ПОЛЕЗНЫЕ ССЫЛКИ
Samsung Galaxy Nexus: обзор и тест i9250

MegaFon Mint SP-A20i: обзор и тест смартфона на Intel Atom с Android 4.0

Обзор Apple iPhone 5: тесты процессора, графики, батареи, Wi-Fi и дисплея

Nokia Lumia 920: обзор и тест

Sharp Aquos Phone SH930W: обзор и тест смартфона с экраном Full HD

Nokia Lumia 820: обзор и тест

Обзор и тест смартфона Highscreen Blast

Highscreen Explosion: недорогой, но очень мощный Android-смартфон

Лучший смартфон: текущий анализ рынка

Обзор смартфона Prestigio MultiPhone PAP5430: младший брат Мегафон Mint

Обзор OPPO Find 5 x909: флагманский китайский смартфон

iPhone 5c: иллюзия новизны

Обзор смартфона iconBIT Mercury Q7 NT-3602M

iconBIT Callisto 100: Android на ремешке

Обзор Google Nexus 5: быстрый и недорогой смартфон с LTE для всех

Обзор смартфона iconBIT Mercury LX NT-3514M

Обзор Nokia Lumia Icon и Lumia 930: Windows Phone премиум-класса

Обзор смартфона Highscreen Omega Prime Mini

Обзор смартфона Highscreen Thor

Apple совершенствует и обновляет аппаратную начинку iPhone

Первые тесты iPhone 6: малый прирост производительности GPU

Как мы тестируем смартфоны и планшеты. Часть 1

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus: часть 1

iPhone 6s: тест двух SoC A9 от Samsung и TSMC

Snapdragon 820: предварительный обзор

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus: часть 2. Работа камер

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus: часть 3. Тестирование производительности

Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru

СМАРТФОНЫ

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus: часть 3. Тестирование производительности
Краткое содержание статьи: Подробные тесты производительности ЦП и нового GPU и сравнение с несколькими ближайшими конкурентами, которые оказались разбиты в пух и прах.

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus: часть 3. Тестирование производительности


Редакция THG,  12 февраля 2016
Страница: Назад  1 2 Далее


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus | Производительность системы и CPU A9

Главным изменением в SoC Apple A9 является переход от техпроцесса TSMC HKMG 20 нм на новый технологический процесс FinFET. 3D структура, в которой кремниевый канал имеет форму вертикальной стенки или ребра и оборачивается затвором, уменьшает площадь соприкосновения транзистора и кремниевой подложки. Таким образом, рабочий ток можно контролировать по трем поверхностям канала вместо одной как в двухмерной структуре. Так значительно снижается ток утечки. Улучшенные электрические характеристики позволяют 3D транзисторам работать при более низком напряжении, тем самым понижая динамическое питание и тепловыделение. Этими преимуществами могут воспользоваться разработчики микросхем, чтобы увеличить время работы от батареи и/или повысить производительность путем увеличения тактовой частоты.

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Учитывая все преимущества нового техпроцесса совсем не удивительно, что A9 перевели на FinFET. Удивительно то, что Apple использует двух разных поставщиков. Такая практика широко используется производителями для многих компонентов смартфонов, включая дисплеи, ОЗУ и NAND-память, но не SoC-чипы, поскольку это приводит к дополнительным технологическим затратам, связанных с передачей в производство двум различным фабрикам со своими особенностями и библиотеками. Мы можем лишь предполагать, почему в Apple решили потратить лишние деньги, выбрав такой путь. Возможно, это связано с тем, что FinFET находится только в первом поколении, и в Apple хотели перестраховаться на случай, если один или оба производителя не справятся с выпуском необходимых объемов либо столкнуться с иными проблемами.

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Два разных модельных номера кристалла Apple A9 SoC. [Источник: Chipworks]

В конечном итоге наличие двух источников поставок означает, что есть два варианта SoC A9: с использованием технологического процесса FinFET Samsung LPE 14 нм (Low Power Early) и с использованием техпроцесса TSMC FinFET 16 нм. Хотя архитектура кристалла и тактовая частота у обоих чипов одинаковая, между ними есть незначительные различия. Во-первых, благодаря более тесной подгонке затвора, кристалл Samsung получился немного меньше. Во-вторых, что еще более важно, у двух процессов естественно будут отличаться кривые частоты и напряжения, то есть один вариант A9 будет потреблять меньше энергии при той же самой частоте. Возникает закономерный вопрос: какой из кристаллов A9 лучше?

Из-за ограниченного числа образцов мы не можем дать окончательный ответ на этот вопрос, но наше тестирование показало, что обе версии обладают идентичной производительностью, и есть лишь небольшая разница во времени работы от батареи. В тестах, которые загружают CPU или GPU на 100 процентов в течение длительных периодов времени (экстремальный сценарий, не встречающийся при повседневном использовании), наш тестовый образец A9 от Samsung проработал от батареи на 3 – 11% дольше. В тесте воспроизведения видео, в котором CPU и GPU практически простаивают, чип A9 на техпроцессе TSMC показал 2%-е преимущество по времени автономной работы, что соответствует данным Apple. Учитывая полученные результаты, наряду с похожими показателями, полученными другими тестерами, мы считаем проблему разницы между двумя версиями A9 надуманной.

Независимо от фабрики-изготовителя A9 все еще использует двухъядерный 64-разрядный CPU, совместимый с архитектурой ARMv8-A. Во многих отношениях собственное ядро CPU Apple Twister имеет много общих черт с ядром Typhoon в SoC A8 (англ.). По данным анализа AnandTech (англ.), Twister имеет такое же значение IPC (инструкции на тактовый цикл) как у Typhoon и способен декодировать, выдавать и исполнять до шести инструкций за тактовый цикл. Также новое ядро сохранило сравнительно большой внеочередной буфер переупорядочивания инструкций. Стадия исполнения команд получила несколько небольших доработок, включая сокращение одного цикла в задержке операций с плавающей запятой (20%-е ускорение операций умножения и 25%-е ускорение операций сложения), и возможность выполнять параллельно три команды FP32 умножения чисел с плавающей запятой вместо двух.

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Кристалл Apple A9 (Samsung): с метками Tom’s Hardware [Источник: Chipworks]

В дополнение к ускорению вычислений с плавающей запятой Apple также увеличивает размер кэша L2 с 1 Мбайт до 3 Мбайт и изменяет логику работы кэша L3 объемом 4 Мбайт с включающей (когда L3 дублирует данные кэша L2) на исключающую (L3 содержит данные, вытесненные из L2). Также сократилась задержка кэша, частично благодаря существенному увеличению тактовой частоты.

Одним из самых интересных открытий AnandTech является значительное снижение последствий при неверном предсказании ветвления, примерно на 33-50 процентов. Не совсем ясно как это достигается, но наверняка здесь имеет место сочетание увеличенного объема кэша, пониженной задержки кэша и более агрессивной предварительной выборки. Поскольку реальный код, как правило, имеет интенсивное ветвление, это изменение может заметно повлиять на пользовательский опыт.

Наряду с архитектурными изменениями Apple использует преимущества перехода на техпроцесс FinFET и повышает тактовую частоту CPU с 1,4 ГГц до 1,85 ГГц, то есть на 32,1%. Обычно Apple осторожно относилась к повышению частот, чтобы сохранить невысокое энергопотребление, и полагалась на высокую производительность процессорной архитектуры. Но благодаря FinFET Apple удалось устранить преимущество конкурентов по тактовой частоте их узкой архитектуры и действительно повысить производительность.

Как и большинство флагманских смартфонов текущего поколения iPhone 6s и iPhone 6s Plus используют новую оперативную память LPDDR4, которая потребляет на 35-40% меньше энергии (согласно Samsung) и предлагает повышенную скорость передачи данных благодаря более высоким рабочим частотам.

Geekbench 3 Pro Memory Bandwidth (одно ядро)
STREAM Copy (Гбайт/с) STREAM Scale (Гбайт/с) STREAM Add (Гбайт/с) STREAM Triad (Гбайт/с)
iPhone 5s (A7) 8,46 5,25 5,75 5,74
iPhone 6 (A8) 9,92 6 6,35 6,35
iPhone 6 Plus (A8) 9,47 5,82 6,16 6,16
iPhone 6s (A9) 14 9,51 10,55 10,6
iPhone 6s Plus (A9) 13,6 9,26 10,3 10,35
Galaxy S6 7,88 7,31 6,39 6,35
Преимущество A9 (разница между 6 и 6s) 41,10% 58,50% 66,10% 66,90%

Бенчмарк STREAM в пакете Geekbench 3 дает представление о росте производительности оперативной памяти в течение нескольких последних поколений. Процессоры A7 и A8 имеют одинаковый размер кэша L2/L3 и используют память типа LPDDR3-933 (14,9 Гбайт/с), это объясняет небольшую разницу в скорости в тесте STREAM (примерно 8%), скорее вызванную оптимизациями контроллера памяти или пониженными задержками ОЗУ. Тест STREAM Copy (копирование), который отлично раскрывает пропускную способность шины памяти, копируя данные с одного большого массива в другой, показывает, что новая память LPDDR4-1600 (25,6 Гбайт/с) обеспечивает A9 существенный прирост скорости. Тестовые модули STREAM Scale, Add и Triad также демонстрируют преимущества пониженной задержки для сложения/умножения чисел с плавающей запятой. Показатели в тесте Scale отстают от показателей тестов Add и Triad, отчасти это связано с тем, что команды сложения чисел с плавающей запятой имеют задержку на один цикл больше, чем в командах сложения, которые присутствуют только в тесте Scale.

Интересно, что iPhone 6s и iPhone 6s Plus в этих тестах демонстрируют большую производительность, чем Galaxy S6, который также работает с памятью LPDDR4. Но мы не можем делать выводы об общей производительности оперативной памяти на основании этих результатов, поскольку тесты STREAM используют только последовательные структуры данных. Учитывая результаты, полученные в других тестах, известно, что контроллеры памяти, используемые в процессорах Apple A7 и A8, хорошо справляются с последовательным доступом, но плохо с произвольным. Exynos 7420 в Samsung Galaxy S6 более универсален и не оптимизирован для какого-то определенного типа доступа к памяти. Показатели в тестах STREAM лишь подтверждают наши догадки о том, что контроллер памяти в A9 продолжает традицию оптимизации под последовательный тип доступа, возможно с целью увеличения производительности при чтении и записи изображений, видео и текстур GPU, или записи в кадровый буфер.

Чтобы лучше понять, как работает бенчмарк Geekbench STREAM или узнать больше о нашей методике тестирования, предлагаем ознакомиться со статьей "Как мы тестируем смартфоны и планшеты".

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Geekbench 3 Pro: одно ядро, баллы (больше – лучше)

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Geekbench 3 Pro: несколько ядер, баллы (больше – лучше)

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Geekbench 3 Pro: одно ядро, баллы (больше – лучше)

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Geekbench 3 Pro: несколько ядер, баллы (больше – лучше)

Apple SoC A8 показывает лучшую скорость целочисленных операций и вычислений с плавающей запятой среди флагманских смартфонов текущего поколения. Но только если не брать в расчет A9 в iPhone 6s. Впечатляет тот факт, что процессорное ядро Typhoon в SoC A8 прошлогоднего iPhone 6, работающее на частоте всего 1,4 ГГЦ в паре с ОЗУ LPDDR3, все еще быстрее ведущих решений Samsung, Qualcomm, MediaTek и др.

Еще более впечатляет 55%-й прирост скорости целочисленных операций и 60%-й прирост скорости вычислений с плавающей запятой у нового SoC A9. В основном благодаря увеличению тактовой частоты процессора на 32,1%, но не только. Как мы и ожидали, ввиду архитектурных улучшений модуля арифметики с плавающей запятой скорость вычислений с плавающей запятой относительно A8 повысилась сильнее, чем целочисленная производительность, хотя разница небольшая. Создается впечатление, что скорость вычислений обоих типов значительно выиграла за счет увеличенного кэша L2 с меньшей задержкой, и, в меньшей степени, за счет памяти LPDDR4, поскольку не все наборы данных Geekbench умещаются в пределах кэша.

Несмотря на наличие только двух ядер ЦП против шести или восьми в других смартфонах, A9 снова показывает лучшую скорость вычислений с плавающей запятой на нескольких ядрах. Однако по скорости целочисленных операций он уступает Exynos 7420 в Galaxy S6 и Snapdragon 810 v2.1 в OnePlus 2. Тем не менее, скорости многоядерных целочисленных операций на A9 достаточно, чтобы опередить Snapdragon 808 (у которого на два ядра Cortex-A57 меньше, чем в 810-ом чипе), на базе которого работают смартфоны LG G4 и Moto X Pure Edition. Кроме того он обгоняет более старую версию SoC Snapdragon 810, используемую в смартфоне HTC One M9, который вынужден работать с более медленными ядрами Cortex-A53 из-за температурных ограничений.

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Basemark OS II, баллы (больше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Basemark OS II, баллы (больше – лучше)

Различие между iPhone 5s и iPhone 6s служит хорошим примером того, как быстро развиваются мобильные системы. Всего за два поколения Apple почти удвоила производительность в тесте Basemark OS II System, который выполняет ряд подтестов для измерения скорости памяти и CPU. В графическом тесте на базе ES OpenGL 2.0 iPhone 6s обошел 5s на 324%! Только представьте, какие возможности сейчас могли открыться, если бы настольные системы развивались в таком же темпе.

Но вернемся к сравнению с предыдущим поколением. iPhone 6s на 43% быстрее iPhone 6 в тесте System, на 18% в тесте Web и на 81% в тесте Graphics (iPhone 6s Plus обгоняет 6 Plus на 69%, так как GPU в 6 Plus имеет более высокую тактовую частоту (англ.)).

Если проигнорировать некорректный тест Memory, новые iPhone здесь показывают существенный рост скорости. В тесте System iPhone 6s на 43% быстрее Galaxy S6 (напомним, что это в настоящий момент самый быстрый телефон на Android по части производительности ЦП/ОЗУ) и на 33% быстрее HTC One M9 на базе Qualcomm Adreno 430.

Обсуждая производительность системы, нельзя забывать про внутреннее хранилище. Когда появился Galaxy S6, мы похвалили Samsung за то, что компания первой реализовала систему хранения на базе UFS 2.0 (англ.), улучшающую скорость NAND по сравнению с традиционным интерфейсом eMMC. Но теперь момент славы Samsung, судя по всему, прошел. Согласно данным исследования AnandTech, Apple добавила в новый iPhone собственный PCI-E контроллер запоминающих устройств с интерфейсом NVM-e, что привело к ощутимому ускорению последовательных операций чтения и записи. Конечно, мы не говорим о производительности уровня SSD для ноутбуков и настольных ПК, поскольку данное решение, как и прежде, работает в рамках определенных ограничений по электропитанию и размеру. Тем не менее, это очередной шаг в сторону сокращения разрыва между смартфонами и ноутбуками.

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Время запуска приложений: Карты – Apple Maps/GoogleMaps; Браузер – Safari9/Chrome 45, секунды (меньше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Время загрузки смартфона: время до появления экрана блокировки, секнуды (меньше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Время запуска приложений: Карты – Apple Maps/GoogleMaps; Браузер – Safari9/Chrome 45, секунды (меньше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Время загрузки смартфона: время до появления экрана блокировки, секунды (меньше – лучше)

К сожалению, у нас нет бенчмарков для iOS, которые измеряли бы скорость устройства в реальных сценариях использования, как на платформе Android. Единственное, что можно легко измерить, и с чем мы сталкиваемся постоянно – это время загрузки приложений. Скорость NAND-памяти – это очевидное узкое место в данном сценарии, хотя скорость CPU и ОЗУ тоже имеют значение. На диаграммах выше мы показываем время запуска нескольких стандартных приложений, а также скорость загрузки операционной системы смартфона. Поскольку все iPhone используют одинаковую ОС и приложения, мы можем сделать некоторые выводы о скорости аппаратной составляющей. Но при сравнении с другими платформами такие выводы сделать невозможно, поскольку мы имеем дело с совершенно иным софтом. Однако такое сравнение не бесполезно с точки зрения разницы производительности, которую воспринимает пользователь.

Совокупное время загрузки приложения на iPhone 6s и iPhone 6s Plus на 16% меньше, чем на аппаратах предыдущего поколения. Улучшение не большое, но заметное, особенно при запуске карт. Учитывая существенный прирост в скорости NAND, CPU и памяти, мы немного огорчены результатом.

Samsung Galaxy S6 и LG G4 запускают приложения быстрее, хотя iPhone 6s быстрее всех включает камеру. В целом смартфоны iPhone загружают ОС быстрее конкурирующих платформ, но по каким-то причинам iPhone 6s Plus раз за разом загружался дольше iPhone 6s.

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Google Octane: Opera 45/Safari 9, баллы (больше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Peacekeeper: Opera 45/Safari 9, баллы (больше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

WebXPRT 2013: Opera 45/Safari 9, баллы (больше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Google Octane: Opera 45/Safari 9, баллы (больше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

Peacekeeper: Opera 45/Safari 9, баллы (больше – лучше)


Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus

WebXPRT 2013: Opera 45/Safari 9, баллы (больше – лучше)

Смартфоны iPhone как всегда преуспевают в браузерных тестах, где iPhone 6s на 42-90% быстрее появившегося в прошлом году iPhone 6. Оптимизированный движок JavaScript Safari явно превосходит Chrome в этих тестах.

На основании опубликованных выше данных, можно сказать, что усовершенствованный процессор Apple Twister в SoC A9 является самым быстрым из доступных на сегодняшний день. Это не удивляет, учитывая, что в некоторых тестах конкуренты Apple все еще не могут догнать по производительности SoC A8. Больше всего новый A9 выигрывает от перехода на технологию FinFET, позволяющую поднять частоту CPU, увеличить кэш L2 и снизить задержки кэш-памяти. Эти преимущества в сочетании с более скоростной ОЗУ стандарта LPDDR4 и собственным PCI-E-контроллером системы хранения с интерфейсом NVMe, iPhone 6s является королем по производительности среди смартфонов. И он сможет удержать этот титул в обозримом будущем (по крайней мере, в плане производительности CPU), так как маловероятно, что любой SoC на базе CPU ARM Cortex-A72, больше оптимизированный на эффективность энергопотребления, чем на производительность, превзойдет A9 в нынешнем году. Судя по результатам нашего анализа производительности Snapdragon 820 даже фирменный 64-разрядный CPU Kryo от Qualcomm не может догнать A9 по скорости вычислений с плавающей запятой и целыми числами.
Страница: Назад  1 2 Далее


СОДЕРЖАНИЕ

Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 0 отзывов] Обзор Apple iPhone 6s и 6s Plus. Отзывы в Клубе экспертов THG [ 0 отзывов]


Свежие статьи
RSS
IconBit XDS94K: компактный плеер для 3D и 4К История процессоров Intel. Часть 2 История процессоров Intel. Часть 1 Лучшие клавиатуры для игр 2016 Обзор фотокамеры Nikon Coolpix S9900
IconBit XDS94K История процессоров Intel История процессоров Intel Лучшие клавиатуры для игр 2016 Обзор Nikon Coolpix S9900

Копирование и распространение информации, упомянутой на страницах THG.ru возможно только при наличии у вас письменного разрешения руководства издания. По вопросам использования наших статей обращайтесь по электронной почте.

THG.ru ("Русский Tom's Hardware Guide") входит в международную сеть изданий Best of Media
РЕКЛАМА
РЕКОМЕНДУЕМ ПРОЧЕСТЬ!
Новогодние подарки 2015/2016
Новогодние подарки 2015/2016

Новогодние подарки - наша ежегодная статья, в которой идёт речь об интересных штучках, которые стоит купить в подарок себе или кому-то из близких к новому году. Как обычно, текст сопровождается фотосессией с прекрасными моделями.
Лучший планшет: текущий анализ рынка
Лучший планшет: текущий анализ рынка

Планшетов стало очень много. Чтобы помочь читателям в выборе лучшего планшета мы составили сводный материал, в котором разбили доступные на рынке устройства по ценовым категориям. В каждой есть несколько вариантов, которые отличаются не только дизайном, но и возможностями.
Лучшая видеокарта для игр: текущий анализ рынка
Лучшая видеокарта для игр: текущий анализ рынка

Выбрать лучшую видеокарту для игр непросто - для кого-то лучшей может быть самая доступная видеокарта, для других самая производительная. Мы стараемся учитывать все факторы и публикуем ежемесячно обновляемый материал, в котором стараемся рекомендовать действительно лучшую видеокарту для игр в любой ценовой категории - от дешевле $100 до топового сегмента.
Лучший SSD: текущий анализ рынка
Лучший SSD: текущий анализ рынка

Выбрать лучший SSD непросто - для кого-то лучшим может быть самый доступный SSD, для других самый быстрый. Мы стараемся учитывать все факторы и публикуем постоянно обновляемый материал, в котором стараемся рекомендовать действительно лучший SSD в любой ценовой категории - от дешевле $100 до топового сегмента.

История мейнфреймов: от Harvard Mark I до System z10 EC
Верите вы или нет, но были времена, когда компьютеры занимали целые комнаты. Сегодня вы работаете за небольшим персональным компьютером, но когда-то о таком можно было только мечтать. Предлагаем окунуться в историю и познакомиться с самыми знаковыми мейнфреймами за последние десятилетия.

Пятнадцать процессоров Intel x86, вошедших в историю
Компания Intel выпустила за годы существования немало процессоров x86, начиная с эпохи расцвета ПК, но не все из них оставили незабываемый след в истории. В нашей первой статье цикла мы рассмотрим пятнадцать наиболее любопытных и памятных процессоров Intel, от 8086 до Core 2 Duo.

ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ
Дизайн!
У вас есть что сказать по поводу нашего дизайна? Советы или рекомендации? Направляйте критику и комментарии по электронной почте.
ССЫЛКИ
Реклама от YouDo
Оцифровать: быстро и недорого.