Для чего нужны ядра в телефоне. Что такое процессор в мобильном телефоне. Используются ли ядра приложениями

Многие владельцы Android устройств на различных форумах и сайтах часто встречают упоминание о чем-то непонятном, что называют ядром, или по-английски kernel. Его можно поменять и упоминание о нем встречается в меню настроек устройства, в разделе «О планшете (телефоне)».

Если копнуть поглубже, то окажется, что ядро – это часть операционной системы, и оно есть не только у Android, но и у других операционных систем: Windows, iOS, MacOS и прочих. Но нас будет интересовать ядро Android, и что это такое я попытаюсь объяснить на уровне начинающих пользователей.

Вы, наверное, знаете, что любая операционная система, и Android в том числе – это, по большому счету, набор программ, которые управляют работой всего устройства, и отвечают за запуск пользовательских приложений, таких как игры, менеджеры файлов, веб-браузеры и прочие.

А ядро Android является, практически, самой главной частью операционной системы, которая отвечает за взаимодействие между всем «железом» и программной частью системы. Ядро состоит из набора драйверов всего имеющегося в устройстве оборудования и подсистемы управления памятью, сетью, безопасностью, и прочих основных функций операционной системы.
Например, когда вы касаетесь экрана, чтобы запустить какое-либо приложение, драйвер сенсорной панели экрана определяет место, в котором произошло нажатие и сообщает координаты другим программам, которые опять же с помощью ядра найдут в памяти устройства нужное приложение и запустят его. Это конечно, очень упрощенная модель, но суть работы операционной системы она отражает.

Таким образом, мы выяснили, что когда любое программное обеспечение нуждается в том, чтобы оборудование планшета или телефона что-нибудь сделало, оно обращается за этим к ядру операционной системы.

Ядро управляет абсолютно всем оборудованием: Wi-Fi, Bluetooth, GPS, памятью и прочими устройствами. Не является исключением и «сердце» устройства – его процессор. Ядро может управлять его частотой и энергоснабжением.
Ядро операционной системы Android, позаимствовано ее разработчиками, компанией Google, у операционной системы Linux.

Так как ядро управляет всем оборудованием, а оборудование у всех планшетов и телефонов разное, базовое ядро Android дорабатывается производителем для каждого устройства отдельно.

Как и прошивки , ядра бывают стоковыми (заводскими) и кастомными – альтернативными, созданные независимыми разработчиками.

Зачем нужны кастомные ядра? Стоковое ядро максимально оптимизируется производителем для конкретного устройства, но в нем обычно заблокированы такие важные функции ядра, как, например, управление частотой процессора. И если вам понадобится разогнать процессор своего планшета, вам нужно будет сменить ядро на кастомное, в котором функция управления частотой процессора разблокирована.

Кроме того, кастомные ядра, обычно основаны на более свежих версиях Linux ядер. Вот примерный перечень возможностей, которые нам дают кастомные ядра:

• Изменение частоты процессора в широких пределах;
• Разгон графической подсистемы (GPU);
• Снижение частоты и напряжения питания процессора, что позволяет достичь более длительного времени работы от батареи;
• Более свежие и качественные драйверы, например, ускоряющие работу GPS или добавляющие новые функции;
• Широкие возможности по настройки и конфигурации звука и цветовой гаммы экрана;
• Поддержка альтернативных файловых систем (XFS, ReiserFS и прочих).

Так как альтернативные ядра создаются независимыми разработчиками, нет никакой гарантии, что после установки кастомного ядра ваш планшет или телефон будут работать без сбоев. Поэтому перед прошивкой нового ядра желательно сделать полную резервную копию системы.

Производительность смартфона зависит от многих компонентов, включая процессор, количество ядер и объем оперативной памяти. Все они определяют, насколько быстро будет работать гаджет.

«Нельзя повесить табличку и сказать, что вот этот смартфон будет работать быстрее, чем этот, потому что в нем такое железо. По факту влияет еще и операционная система, какие-то модификации, которые делает сам производитель. Например, одно и тоже железо будет по-разному себя вести на мобильной Windows, на iOS и на Android. Так что здесь важно все. Но если мы смотрим на характеристики и видим там мощный процессор, то, скорее всего, смартфон будет достаточно быстрым», — говорит эксперт по гаджетам Илья Ковальчук .

Процессор

При выборе быстрого смартфона нужно обратить внимание на тактовую частоту процессора. Несмотря на то, что современные мобильные процессоры в большинстве своем умеют понижать и повышать частоту в зависимости от нагрузки, это важная характеристика. Бюджетные процессоры имеют частоту 1000-1300 МГц, средний класс — 1300-1700 МГц, а флагманы работают на 1900 МГц и более. Однозначного ответа на вопрос о том, какой процессор лучше, не существует.

«Каждый год выходят процессоры нового поколения, произведенные с применением новых технологических норм. Для смартфонов такие процессоры поставляют Samsung Exynos, Qualcomm, MediaTek, Apple и т. д. Процессоры Samsung Exynos 9810 и Qualcomm Snapdragon 845 для Android-смартфонов самые совершенные на сегодня. Но это не значит, что нужно выбирать именно их. Можно взять очень хорошие процессоры Snapdragon 636, Snapdragon 660, которые относятся к средней линейке. Смартфоны с таким процессором будут стоить недорого, порядка 14 000 рублей. Раньше они представляли собой восьмисотую линейку, теперь это шестисотая. Потребляют такие процессоры немного, греются мало, а производительность у них отличная», — говорит Ковальчук.

Ядра

Термины «восьмиядерный» и «четырехъядерный» обозначают число ядер центрального процессора. В четырехъядерном процессоре все ядра могут работать одновременно, обеспечивая быструю работу и выполнение задач, а в восьмиядерном чипы состоят из двух четырехъядерных процессоров, которые распределяют между собой различные задачи. Поскольку в процессе работы смартфон не всегда задействует все ядра одновременно, важно не их число, а способ установки. В настоящее время большинство решений выпускается по норме 32 нанометра, также появляются первые устройства на процессорах, выполненных по норме гораздо ниже. Чем меньше такое значение, тем лучше.

«Важно посмотреть на сборку. Из каких ядер все собрано. Если это ядра А73 плюс А53, то это очень хорошая сборка. Даже если частоты понижены, то смартфон будет работать хорошо. Если это восемь ядер А53, то это процессор начального уровня. Он не будет очень мощным. Если еще он произведен с минимумом технологических норм — тем более. Сейчас хотят 7 нанометров производить, а если в смартфоне 22 нанометра, то какие бы ядра ни были, даже не очень слабые, этот процессор будет и потреблять много, и греться», — говорит Ковальчук.

Оперативная память

Чем больше объем оперативной памяти, тем быстрее запускаются приложения и тем большее количество задач может выполнять смартфон одновременно.

«Минимум — это три гигабайта для смартфона пользователя сети, человека, который играет в игры. Можно больше. Энтузиасты берут шесть гигабайт, но если операционная система хорошо оптимизирована, если все сделано по уму, то с тремя гигабайтами никаких проблем не будет. Если в смартфоне кривая операционная система, разработанная непонятно кем, то она может еще гигабайт забить», — говорит Ковальчук.

Индустрия смартфонов с каждым днем прогрессирует, и, как результат, пользователи получают всё более новые, современные и мощные гаджеты. Все производители смартфонов стремятся сделать свое творение особенным и незаменимым. Поэтому на сегодняшний день большое внимание уделяется разработке и производству процессоров для смартфонов.

Наверняка, у многих любителей «умных телефонов» не раз возникал вопрос, что такое процессор, и какие его основные функции? А также, несомненно, покупателей интересует, что обозначают все эти циферки и буквы в названии чипа.
Предлагаем немного ознакомиться с понятием «процессор для смартфона» .

Процессор в смартфоне - это самая сложная деталь и отвечает она за все вычисления, производимые устройством. По сути, говорить, что в смартфоне используется процессор, неправильно, так как процессоры как таковые в мобильных устройствах не используются. Процессор вместе с другими компонентами образуют SoC (System on a chip – система на кристалле), а это значит, что на одной микросхеме находится полноценный компьютер с процессором, графическим ускорителем и другими компонентами.

Если речь заходит о процессоре, то сперва надо разобраться с таким понятием, как «архитектура процессора» . Современные смартфоны используют процессоры на архитектуре ARM, разработкой которой занимается одноименная компания ARM Limited. Можно сказать, что архитектура - это некий набор свойств и качеств, присущий целому семейству процессоров. Компании Qualcomm, Nvidia, Samsung, MediaTek, Apple и другие, занимающиеся производством процессоров, лицензируют технологию у ARM и затем продают готовые чипы производителям смартфонов или же используют их в собственных устройствах. Производители чипов лицензируют у ARM отдельные ядра, наборы инструкций и сопутствующие технологии. Компания ARM Limited не производит процессоры, а только продает лицензии на свои технологии другим производителям.

Сейчас давайте рассмотрим такие понятия, как ядро и тактовая частота, которые всегда встречаются в обзорах и статьях о смартфонах и телефонах, когда речь идет о процессоре.

Ядро

Начнем с вопроса, а что такое ядро? Ядро – это элемент чипа, который определяет производительность, энергопотребление и тактовую частоту процессора. Очень часто мы сталкиваемся с понятием двухъядерный или четырехъядерный процессор. Давайте разберемся, что же это значит.

Двухъядерный или четырехъядерный процессор – в чем разница?

Очень часто покупатели думают, что двухъядерный процессор в два раза мощнее, чем одноядерный, а четырехъядерный, соответственно, в четыре раза. А теперь мы расскажем вам правду. Казалось бы, вполне логично, что переход с одного ядра к двум, а с двух к четырем увеличивает производительность, но на самом деле редко когда эта мощность возрастает в два или четыре раза. Увеличение количества ядер позволяет ускорить работу девайса за счет перераспределения выполняемых процессов. Но большинство современных приложений являются однопотоковыми и поэтому одновременно могут использовать только одно или два ядра. Естественно возникает вопрос, для чего тогда четырехъядерный процессор? Многоядерность, в основном, используется продвинутыми играми и приложениями по редактированию мультимедийных файлов. А это значит, что если вам нужен смартфон для игр (трехмерные игры) или съемки Full HD видео, то необходимо приобретать аппарат с четырехъядерным процессором. Если же программа сама по себе не поддерживает многоядерность и не требует затраты больших ресурсов, то неиспользуемые ядра автоматически отключаются для экономии заряда батареи. Часто для самых неприхотливых задач используется пятое ядро-компаньон, например, для работы устройства в спящем режиме или при проверке почты.

Если вам нужен обыкновенный смартфон для общения, интернет-серфинга, проверки почты или для того, чтобы быть в курсе всех последних новостей, то вам вполне подойдет и двухъядерный процессор. Да и зачем платить больше? Ведь количество ядер прямо влияет на цену устройства.

Тактовая частота

Следующее понятие, с которым нам предстоит познакомиться - это тактовая частота. Тактовая частота – это характеристика процессора, которая показывает, сколько тактов способен отработать процессор за единицу времени (одну секунду). Например, если в характеристиках устройства указана частота 1,7 ГГц - это значит, что за 1 секунду его процессор осуществит 1 700 000 000 (1 миллиард 700 миллионов) тактов .

В зависимости от операции, а также типа чипа, количество тактов, затрачиваемое на выполнение чипом одной задачи, может отличаться. Чем выше тактовая частота, тем выше скорость работы. Особенно эта разница чувствуется, если сравнивать одинаковые ядра, работающие на разной частоте.

Иногда производитель ограничивает тактовую частоту с целью уменьшения энергопотребления, потому как чем выше скорость процессора, тем больше энергии он потребляет.

И опять возвращаемся к многоядерности. Увеличение тактовой частоты (МГц, ГГц) может увеличить выработку тепла, а это крайне нежелательно и даже вредно для пользователей смартфонов. Поэтому многоядерная технология также используется как один из способов увеличения производительности работы смартфона, при этом не нагревая его в вашем кармане.

Производительность увеличивается, позволяя приложениям работать одновременно на нескольких ядрах, но есть одно условие: приложения должны последнего поколения. Такая возможность также позволяет экономить расход заряда батареи.

Еще одна важная характеристика процессора, о которой продавцы смартфонов часто умалчивают - это кэш процессора .

Кэш – это память, предназначенная для временного хранения данных и работающая на частоте процессора. Кэш используется для того, чтобы уменьшить время доступа процессора к медленной оперативной памяти. Он хранит копии части данных оперативной па-мяти. Время доступа уменьшается за счет того, что большинство данных, требуемых процессо-ром, оказываются в кэше, и количество обращений к оперативной памяти снижается. Чем больше объем кэша, тем большую часть необходимых программе данных он мо-жет в себе содержать , тем реже будут происходить обращения к оперативной памяти, и тем выше будет общее быстродействие системы.

Особенно актуален кэш в современных системах, где разрыв между скоростью работы процес-сора и скоростью работы оперативной памяти довольно большой. Конечно, возникает вопрос, почему же эту характеристику не желают упоминать? Всё очень просто. Наведем пример. Предположим, что есть два всем известных процессора (условно A и B) с абсолютно одинаковым числом ядер и тактовой частотой, но почему-то А работает намного быстрее, чем В. Объяснить это очень просто: у процессора А кэш больше, следовательно, и сам процессор работает быстрее.

Особенно разница в объеме кэша ощущается между китайскими и брендовыми телефонами. Казалось бы, по циферках характеристик всё вроде как совпадает, а вот цена устройств отличается. И вот здесь покупатели решают сэкономить с мыслью «а зачем платить больше, если нет никакой разницы?» Но, как видим, разница есть и очень существенная, только вот продавцы о ней часто умалчивают и продают китайские телефоны по завышенным ценам.

Вот так коротко мы разобрались с главными характеристиками CPU для мобильного телефона. Каждый день мы слышим о новых разработках и проектах, и даже ходили слухи о восьмиядерном процессоре. Но на сегодняшний день самыми популярными остаются гаджеты с четырехъядерным процессором. Как говорится, время покажет, какой чип зарекомендует себя лучше.

Магазин запчастей для электроники ВСЕ ЗАПЧАСТИ продолжает следить за событиями мира коммуникационных технологий и обращает ваше внимание, что все запчасти для новинок вы всегда сможете заказать и купить на нашем сайте по самым доступным ценам.

Процессор обрабатывает все задачи на компьютере, отвечая за производительность системы. Важными параметрами при его выборе являются тактовая частота и количество ядер. Но увеличение второго значения не всегда вызывает пропорциональное усиление быстродействия. Разберемся, как узнать сколько ядер в процессоре компьютера или телефона, и на что влияет этот параметр.

Ядро – часть микропроцессора, которая выполняет единый поток команд. Чем больше таких частей, тем больше задач решает ПК за единицу времени. Многоядерные процессоры быстрее справляются с перекодировкой видео, архивированием файлов, играми. Но это действует только для приложений, поддерживающих многоядерность и умеющих распараллеливать задачу на несколько потоков – иначе будет работать только одно ядро. И тогда процессор с меньшим количеством ядер, но с большей частотой окажется быстрее.

На что влияет количество ядер в вашем телефоне: в мобильных гаджетах заметить работу процессора можно в сложных играх или приложениях по обработке графики. Учтите, что увеличение ядер считают отрицательно влияющим на энергоэффективность – заряжать многоядерный смартфон придется гораздо чаще.

Определяем на компьютере

Чтобы определить, сколько ядер в процессоре, можно воспользоваться встроенными в Windows средствами или сторонними программами.

Чтобы открыть «Диспетчер задач», кликайте правой кнопкой мышки по «Пуску» или зажимайте Ctrl+Alt+del и выбирайте в списке одноименный пункт. Переходите на вкладку «Производительность», если ее не видно – разверните окошко, кликнув на «Подробнее…». В левом перечне выбирайте «ЦП», снизу под графиком загрузки отобразятся основные характеристики процессора, включая количество ядер.

В Windows 7 внешний вид окна немного отличается – здесь нет перечисления параметров, вместо одного графика – несколько, по числу ядер. Поэтому пересчитайте диаграммы, чтобы узнать искомое значение.

Свойства компьютера

Кликайте правой кнопкой на иконке «Мой компьютер» и открывайте подпункт «Свойства». Вы увидите основные сведения о ПК, включая характеристики процессора. В моделях Intel искомое количество обычно прописывается словами, где Dual-core соответствует 2-х ядерному, Quad – 4-х ядерному ЦП.

Этот метод работает не на всех материнских платах, иногда вы увидите только название и частоту процессора.

Из предыдущего диалога «Свойства» запускайте «Диспетчер устройств» из левого меню. Также его можно открыть по клику на «Пуске», выбрав одноименный пункт в контекстном меню. В перечне устройств найдите «Процессоры» и раскройте этот пункт. Появится список, где число строчек – это количество возможных потоков.

Этот способ может выдать ошибочные сведения, если в процессор встроена технология Hyper-threading. Она позволяет делить одно физическое ядро на два независимых потока. Диспетчер же выводит именно количество потоков, а ядер может физически быть в 2 раза меньше.

Расширенная системная информация содержится в утилите «Сведения о системе». Открыть ее можно через поиск в «Пуске» или среди программ в папке «Средства администрирования». Нужное значение вы увидите в пункте «Процессор».

Сторонние программы

Более полные сведения выдают сторонние приложения для диагностики ПК. Одно из них – CPU-Z, небольшое и бесплатное. Как узнать в CPU-Z сколько ядер на ноутбуке: запустите утилиту, на первой вкладке «CPU» ищите внизу поле «Cores» — в нем и указано искомое значение.

Еще одна подобная утилита – Speccy. В ней кликните слева на «Центральный процессор», справа отобразятся все сведения по ЦП.

Определяем на смартфоне

Увидеть количество ядер в телефоне помогут дополнительные приложения, чаще всего используют то же CPU-Z. После установки открывайте первую вкладку «Soc» и смотрите на строчку «Cores» – там приведен искомый параметр.

Узнать, сколько у айфона ядер, можно по характеристикам модели в интернете – версий iPhone значительно меньше, чем устройств на Android. Не пугайтесь, что количество будет небольшое – Apple берет не количеством, а качеством. Процессоры iPhone традиционно в деле оказываются быстрее более многоядерных конкурентов. На моделях Айфон 4 и более ранних стоит всего 1-ядерный, начиная с 4S и до 6S – 2-х и только 7 и 7 Plus получили 4-х ядерные ЦП.

Заключение

Мы разобрались, как можно узнать количество ядер в процессоре смартфона или ПК. В Windows проще всегда зайти в одну из системных утилит, если же у вас установлены дополнительные приложения для диагностики – используйте их. На смартфон также понадобится загрузить специальную утилиту, а владельцы iPhone могут быстро найти характеристики свой модели в интернете.

Вконтакте

Изначально процессоры обладали всего одним ядром, на которое возлагались все задачи. Постепенно чипы становились мощнее – они получали возможность обрабатывать больше информации за одну единицу времени. Из-за этого они сильно нагревались, что стало настоящей проблемой. Было принято решение разделить чип на несколько ядер, в результате чего их производительность возросла, а нагрев так и остался на прежнем уровне, так как каждое ядро обрабатывало параллельно большой поток информации. Позже появились четырех-, шести- и даже восьмиядерные процессоры.

Так вот ядра в телефоне (вернее – в процессоре) нужны для параллельной (одновременной) обработки потока информации. Возложить сразу большой объем данных для обработки на одно ядро не удается.

Больше – значит лучше?

Ошибочно полагать, что чем больше ядер в телефоне, тем лучше. На самом деле это не так. Большинство четырехъядерных процессоров работают по следующему принципу: 2 ядра являются энергосберегающими и работают только в том случае, когда нагрузка на чип небольшая. Они расходуют небольшое количество энергии, и их ресурса достаточно для поддержки шаблонных задач (прослушивание музыки, просмотр видео, серфинг в интернете). Когда пользователь запускает игру, то подключаются дополнительные мощные ядра – их ресурс очень высок, но они потребляют много энергии, из-за чего аккумулятор разряжается быстро.

Чаще всего четырехъядерные процессоры могут работать на полную мощность и задействовать сразу все четыре ядра. Что касается “восьмиядерников”, то эти работают как два отдельных “четырехъядерника”: при слабых нагрузках активными являются энергосберегающие ядра, при высоких подключаются мощные, а слабые отключаются. Но уже сегодня существуют процессоры, которые могут одновременно задействовать все восемь ядер – их производительность поражает.

Следовательно, современные процессоры поделены на ядра в большей степени для повышения энергоэффективности, а не производительности. И это разумное решение, ведь без необходимости нет нужны “гонять” сильные ядра, когда с простыми задачами сможет справиться процессор, потратив при этом небольшое количество энергии.

Сам термин “восьмиядерный” вводит в заблуждение пользователя, который полагает, что такой чип является более мощным. Это не всегда справедливо.