Snapdragon 888: флагманский процессор Qualcomm¶

Snapdragon 888 — флагманская однокристальная система (SoC) компании Qualcomm, анонсированная 1 декабря 2020 года. Чип стал первым решением американского производителя, построенным на 5-нанометровом техпроцессе, и был ориентирован на смартфоны верхнего ценового сегмента, выпущенные в первой половине 2021 года. Snapdragon 888 пришёл на смену Snapdragon 865 и был заменён моделью Snapdragon 8 Gen 1 в конце 2021 года.

¶Архитектура и характеристики

Система на кристалле производилась по нормам 5-нм техпроцесса (N5) тайваньской компанией TSMC. В отличие от предшественника, который использовал внешний модем, Snapdragon 888 стал первой SoC Qualcomm со встроенным модемом 5G — это позволило снизить энергопотребление и занимаемую площадь на плате.

¶Центральный процессор

Процессорная часть включает восемь ядер в конфигурации «1+3+4» (ARM DynamIQ):

• одно высокопроизводительное ядро Cortex-X1 с тактовой частотой до 2,84 ГГц;
• три ядра Cortex-A78 с частотой до 2,42 ГГц;
• четыре энергоэффективных ядра Cortex-A55 с частотой до 1,80 ГГц.

Ядро Cortex-X1, впервые использованное в мобильной SoC, обеспечило значительный прирост производительности по сравнению с архитектурой Cortex-A77, применяемой в Snapdragon 865. По заявлениям Qualcomm, прирост производительности CPU составил до 25 % по сравнению с предыдущим поколением.

¶Графический процессор

Графический ускоритель Adreno 660 обеспечивал прирост производительности до 35 % относительно Adreno 650 в Snapdragon 865. GPU поддерживал аппаратное трассировку лучей (на уровне драйверов), HDR-рендеринг, технологию Variable Rate Shading (VRS) и игровую платформу Snapdragon Elite Gaming. Частота GPU варьировалась в зависимости от производителя устройства и настроек термоконтроля.

¶ИИ-сопроцессор

За задачи искусственного интеллекта отвечал шестое поколение движка Qualcomm AI Engine с процессором Hexagon 780. Он включал ускоренное ядро для тензорных операций, масштабируемое векторное ядро и улучшенный блок обработки сигналов изображения (ISP). Производительность ИИ-вычислений выросла до 26 TOPS.

¶Модем и связь

Встроенный модем Snapdragon X60 поддерживал сети пятого поколения (5G) с миллиметровыми волнами (mmWave) и частотой ниже 6 ГГц, агрегацию несущих и технологию DSS. В LTE-сетях обеспечивалась скорость до 7,5 Гбит/с. Дополнительно чип поддерживал Wi-Fi 6E, Bluetooth 5.2 и технологию FastConnect 6900.

¶Память и накопители

Контроллер памяти поддерживал LPDDR5 с частотой до 3200 МГц и объёмом до 16 Гбайт, а также LPDDR4X. Накопители — UFS 3.1.

¶Возможности обработки изображений

Встроенный сигнальный процессор Spectra 580 обеспечивал обработку изображений с трёх камер одновременно (triple ISP). Это позволяло вести съёмку с трёх объективов параллельно, а также записывать видео в формате 8K при 30 кадрах в секунду и 4K при 120 кадрах в секунду. Поддерживалась съёмка в формате HDR10+, Dolby Vision и замедленная съёмка 720p при 960 кадрах в секунду. Улучшенный алгоритм обработки позволял снижать уровень шума и повышать детализацию в условиях низкой освещённости.

¶Производительность и нагрев

По результатам синтетических тестов AnTuTu, устройства на Snapdragon 888 набирали около 700—750 тысяч баллов, что было на 20–25 % выше показателей Snapdragon 865. Однако в реальных сценариях SoC имела склонность к троттлингу — снижению частот при длительной нагрузке из-за нагрева. Критики отмечали, что в стресс-тестах производительность могла падать до 60–70 % от пиковой, а температура корпуса смартфонов на этом чипе нередко превышала 45 °C. Особенно заметной проблема была в компактных устройствах без эффективной системы охлаждения.

¶Устройства на Snapdragon 888

Чип стал основой для множества флагманских смартфонов 2021 года. Среди наиболее известных:

• Samsung Galaxy S21, S21+ и S21 Ultra (в версиях для рынков США, Китая и Южной Кореи);
• Xiaomi Mi 11, Mi 11 Pro, Mi 11 Ultra;
• OnePlus 9 и OnePlus 9 Pro;
• Oppo Find X3 Pro;
• Vivo X60 Pro+ и X70 Pro+;
• Asus ROG Phone 5;
• Sony Xperia 1 III;
• ZTE Axon 30 Ultra.

Отдельной версией стал разогнанный вариант Snapdragon 888+ (Plus), представленный 28 июня 2021 года. В нём частота ядра Cortex-X1 была повышена до 2,995 ГГц, а производительность ИИ-движка выросла до 32 TOPS. Чип устанавливался в такие устройства, как Asus ROG Phone 5s, Xiaomi Mix 4, Vivo X70 Pro+ и Honor Magic3 Pro+.

¶Значение и наследие

Snapdragon 888 ознаменовал переход Qualcomm на 5-нм техпроцесс и внедрение ядра Cortex-X1, которое впоследствии стало основой для архитектуры последующих поколений (Cortex-X2, X3 и далее). Встроенный модем 5G и поддержка mmWave позволили производителям упростить конструкцию устройств и снизить стоимость производства. Несмотря на критику за тепловыделение, чип задал высокую планку производительности и заложил основы для развития мобильного гейминга, вычислительной фотографии и ИИ-функций в смартфонах. На момент выхода Snapdragon 888 был одним из самых мощных мобильных процессоров в мире наряду с Apple A14 Bionic и HiSilicon Kirin 9000.