حتماً شما هم هنگام خرید موبایل دیده و شنیده‌اید که فروشنده‌ها می‌گویند گوشی‌های اندرویدی پردازنده‌ای ۸ هسته‌ای دارند و پردازنده‌ی آیفون ۶ هسته‌ای است؛ یا در سایت‌های فروش آنلاین نوشته‌شده که معماری پردازنده چند نانومتری و یا تعداد هسته‌های آن از چه نوعی است. چه قصد خرید گوشی آیفون داشته باشید و چه گوشی اندرویدی، پردازنده یکی از قطعاتی است که باید توجه ویژه‌ای به آن کرد.

اگر برای شما نیز سؤال شده که هر یک از این عبارات و اعداد چه مفهومی دارند و در قدرت پردازشی گوشی چه تأثیری خواهند داشت، ما در این مقاله از سری مقالات تخصصی بانی مگ، قصد داریم تا به‌تمامی سؤالات پاسخ دهیم و شما را با انواع پردازنده‌های گوشی‌های موبایل آشنا کنیم. پس تا انتها با ما همراه باشید.

معرفی انواع پردازنده‌های گوشی‌های موبایل

پیش‌ازاین‌که به معرفی انواع پردازنده‌های گوشی‌های موبایل و شرکت‌های سازنده‌ی آن برسیم، باید به یک نکته‌ی مهم اشاره کنیم که بسیاری از افراد چیپست یا تراشه را با پردازنده اشتباه می‌گیرند؛ درحالی‌که این دو یکی نیستند. چیپست یا به‌اختصار SoC (System on Chip) به مجموعه‌ی واحد پردازش مرکزی یا همان CPU (Central Processing Unit) و واحد پردازش گرافیکی GPU (Graphics Processing Unit) گفته می‌شود که به‌منظور کاهش فضای اشغالی برای سایر سخت‌افزارهای موبایل، در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند.

البته که واحدهای دیگری به‌منظور پردازش صدا، مودم برای پردازش ارتباطات گوشی، رم و … نیز در چیپست جای‌داده شده‌اند. آنچه موضوع اصلی این مقاله است، همان واحد پردازش مرکزی است که در ادامه به آن می‌پردازیم.

پردازنده مانند مغز موبایل عمل می‌کند و اجرای محاسبات را بر عهده دارد. معماری ساخت پردازنده‌های موبایلی سه نوع است که شامل ARM، ARM64 و X86 است. پردازنده‌های X86 بیشتر در کامپیوترهای شخصی به کار می‌روند و درگوشی‌های بسیار کمی از آن‌ها استفاده شده است و شاید تعداد آن‌ها به تعداد انگشتان یک دست هم نرسد. ازجمله‌ی این گوشی‌ها می‌توان به Asus Zenfone 2 اشاره کرد. معماری ساخت X86 بسیار پیچیده‌تر از پردازنده‌های ARM است و هزینه‌ی تولید آن‌ها بسیار بالاتر است؛ اما برای اجرای یک برنامه‌ی خاص نیاز به دستورات کمتری نسبت به پردازنده‌های ARM دارند.

همچنین پردازنده‌های X86 مصرف باتری بالاتری دارند و بیشتر داغ می‌شوند. این مشکل در کامپیوتر و لپ‌تاپ با استفاده از فن‌های خنک‌کننده حل می‌شود، اما امکان استفاده از چنین خنک‌کننده‌هایی در گوشی میسر نیست و چون انرژی موبایل نیز از باتری تأمین می‌شود، طبیعتاً باید از پردازنده‌هایی استفاده کرد که مصرف باتری کمتری داشته باشند.

معماری ARM که به آن ARM ورژن ۷ (ARMv7) نیز گفته می‌شود، درگوشی‌های قدیمی‌تر استفاده می‌شد و ARM64 یا ARM ورژن ۸، نسخه‌ی ۶۴ بیتی همان معماری ARM است که هم توان پردازشی بالاتر و هم امنیت بیشتری دارد و چندین سال است که گوشی‌ها از همین معماری استفاده می‌کنند. البته در حال حاضر نسخه‌های جدیدتر مانند ARMv9.2-A نیز در طراحی چیپست‌ها به کار گرفته می‌شوند.

در ادامه شرکت‌های تولیدکننده‌ی چیپست و پردازنده‌ی موبایل، انواع پردازنده‌ها و سهم بازار هر یک از آن‌ها را بررسی می‌کنیم.

اسنپ‌دراگون

بازیگران اصلی در ساخت پردازنده‌های موبایل محدود به چهار شرکت می‌شود؛ اولین و معروف‌ترین آن‌ها شرکت کوالکام است که چیپست‌های اسنپ‌دراگون را تولید می‌کند و البته شرکت‌های سازنده‌ی موبایل نیز تمایل بیشتری به استفاده از چیپست‌های این شرکت، به‌خصوص در پرچمداران خود دارند. البته این شرکت پردازنده‌های میان‌رده‌ی خوبی نیز دارد که در بسیاری گوشی‌ها به کار می‌روند. سهم بازار شرکت کوالکام در سه‌ماهه‌ی نخست سال ۲۰۲۴ در حدود ۲۳ درصد است.

محصولات این شرکت در سری‌های مختلف طبقه‌بندی می‌شوند که هر چه عدد این سری‌ها بالاتر می‌رود، قدرت پردازشی و قیمت پردازنده‌ها بیشتر می‌شود. پردازنده‌های سری ۲۰۰، پردازنده‌ی بسیار ارزان کوالکام هستند و پردازنده‌های سری ۴۰۰ در دسته‌ی اقتصادی قرار می‌گیرند. سری ۶۰۰ و ۷۰۰ میان‌رده‌های کوالکام هستند و پردازنده‌های سری ۸۰۰ پرچمداران این شرکت به شمار می‌روند.

البته از سال ۲۰۲۱، نام‌گذاری پردازنده‌های جدید این شرکت کمی تغییر کرده و به‌جای استفاده از ۳ رقم برای شماره مدل، از یک رقم برای سری و یک رقم برای نسل پردازنده استفاده می‌شود. برای مثال قوی‌ترین پردازنده‌ی فعلی این شرکت، اسنپ‌دراگون ۸ نسل ۳ است که رتبه‌ی سوم قوی‌ترین پردازنده‌های موبایل را در اختیار دارد و در پرچمدارانی مانند S24 Ultra سامسونگ استفاده شده است. البته این نام‌گذاری جدید نیز از همان رویه‌ی قدیمی پیروی می‌کند و برای نمونه پردازنده‌های سری ۴ در دسته‌ی میان‌رده و پردازنده‌های نسل ۸ در دسته‌ی پرچمداران قرار می‌گیرند.

اگزینوس

سامسونگ دیگر شرکتی است که به ساخت پردازنده‌های موبایل مشغول است. تولیدات این شرکت با نام اگزینوس (Exynos) شناخته می‌شود. سامسونگ از این پردازنده‌ها برای گوشی‌های خود استفاده می‌کند و در بیشتر گوشی‌های میان‌رده‌ی این شرکت پردازنده‌های اگزینوس به کار رفته است. علت این کار کاهش هزینه‌های تولید و درنتیجه کاهش قیمت گوشی سامسونگ است؛ البته برخی شرکت‌ها مانند Vivo نیز از چیپست‌های سامسونگ درگوشی‌های خود استفاده کرده‌اند.

پرچمداران این شرکت نیز در دو نسخه ارائه می‌شوند و برای مثال گوشی‌های سری S در آمریکا و برخی مناطق با پردازنده‌های اسنپ‌دراگون و در سایر نقاط دیگر مانند اروپا با پردازنده‌های پرچمدار اگزینوس عرضه می‌شوند. سامسونگ تنها ۶ درصد از سهم بازار چیپست‌های موبایل را در اختیار دارد.

تولیدات این شرکت شامل چند سری است؛ سری ۸۰۰ و ۹۰۰ چیپست‌های اقتصادی و قدیمی‌تر سامسونگ است که درگوشی‌هایی مانند A13، A14، A51 و A71 به کار رفته‌اند. البته برخی پرچمداران سامسونگ نیز در سال‌های گذشته در این طبقه‌بندی قرار می‌گرفتند؛ برای مثال چیپست‌های سری ۹۹۰ اگزینوس، پرچمداران سال ۲۰۲۰ سامسونگ بودند و درگوشی‌های سری S20 و Note 20 به کار گرفته شدند.

در دسته‌بندی جدید تعریف‌شده توسط سامسونگ، چیپست‌های سری ۱۰۰۰ به‌عنوان چیپست‌های میان‌رده شناخته می‌شوند و مدل‌هایی مانند ۱۲۸۰ درگوشی‌های A33، A53، A25، M33 و M34، مدل ۱۳۸۰ درگوشی‌های A35 و A54 و جدیدترین چیپست این سری یعنی ۱۴۸۰ نیز در بهترین گوشی میان‌رده‌ی ۲۰۲۴ سامسونگ یعنی A55 به کار گرفته شده است. سری ۲۰۰۰ نیز شامل چیپست‌های پرچمدار سامسونگ است که جدیدترین مدل آن یعنی اگزینوس ۲۴۰۰ درگوشی‌های S24 و S24+ استفاده شده است و رتبه‌ی پنجم قوی‌ترین پردازنده‌های موبایل را در اختیار دارد.

مدیاتک

مدیاتک دیگر شرکت تولیدکننده‌ی انواع پردازنده‌های گوشی‌های موبایل و چیپست است که در تایوان قرار دارد. بسیاری از شرکت‌ها مانند سامسونگ، شیائومی و موتورولا از پردازنده‌های مدیاتک برای گوشی‌های خود استفاده می‌کنند. قیمت پردازنده‌های این شرکت مناسب بوده و در قیمت نهایی گوشی تأثیرگذار است و برای مثال قیمت گوشی شیائومی نسبت به هم‌رده‌های خود به دلیل استفاده از پردازنده‌های مدیاتک، بسیار پایین‌تر است.

در سال ۲۰۲۰ مدیاتک توانست از شرکت بزرگ کوالکام پیشی بگیرد و در حال حاضر، در سه‌ماهه‌ی نخست سال ۲۰۲۴ نیز ۴۰ درصد از سهم بازار پردازنده‌های موبایل را در اختیار دارد و به‌عنوان بزرگ‌ترین تولیدکننده‌ی چیپست در جهان شناخته می‌شود.

اگر بخواهیم تمام چیپست‌های تولیدی مدیاتک را به‌طور کامل بررسی کنیم، باید یک مقاله‌ی کامل را به آن اختصاص دهیم؛ چراکه تولیدات این شرکت بسیار متنوع و فراوان است؛ اما در اینجا به‌طور خلاصه چیپست‌های مدیاتک را معرفی می‌کنیم. این شرکت از سال ۲۰۰۳ به تولید چیپست‌های موبایل مشغول است و مدل‌های قدیمی‌ترش با نام‌های ۶ حرفی متشکل از دو حرف MT و ۴ عدد در جلوی آن معرفی می‌شدند و هر چه این عدد بالاتر بود، با چیپست قوی‌تری طرف بودیم. پردازنده‌های ARM ورژن ۷ مدیاتک در مدل‌های یک، دو، چهار، شش و هشت هسته‌ای و پردازنده‌های ARM 64 بیتی این شرکت نیز در مدل‌های ۴ و ۸ هسته‌ای تولید می‌شدند.

در سال ۲۰۱۴ مدیاتک نام‌گذاری پردازنده‌های خود را تغییر داد و سری‌های Helio و Dimensity را معرفی کرد. سری Helio با پسوندهای X، A، P و G ارائه شدند و از سال ۲۰۲۰ تاکنون دیگر فقط مدل‌های با پسوند G تولید می‌شوند. در حال حاضر پردازنده‌های سری هلیو عمدتاً برای گوشی‌های اقتصادی و میان‌رده استفاده می‌شود. پردازنده‌های دایمنسیتی در سال ۲۰۲۰ با سری ۸۰۰ معرفی شدند و بیشتر درگوشی‌های قدرتمندتر مانند میان‌رده‌های گیمینگ و پرچمداران به کار می‌روند. جدیدترین مدل‌های این سری نیز دایمنسیتی ۹۳۰۰ و ۹۳۰۰ پلاس است که رتبه‌ی اول و دوم قوی‌ترین پردازنده‌های موبایل را در اختیار دارند.

سری A اپل

اپل هم در سال‌های گذشته آستین‌ها را بالا زده و برای آیفون‌ها و سایر محصولات خود، اقدام به طراحی چیپست‌های اختصاصی کرده است و به‌واسطه‌ی فروش بسیار بالای گوشی‌هایش، ۱۷ درصد از سهم بازار چیپست‌های موبایل را تصاحب کرده است. پردازنده‌های این شرکت با سری A معرفی می‌شوند و همواره در زمره‌ی قوی‌ترین پردازنده‌های سال قرار می‌گیرند. جدیدترین پردازنده‌ی اپل یعنی A17 Pro نیز که درگوشی‌های آیفون ۱۵ پرو و آیفون ۱۵ پرومکس به کار رفته، در جایگاه چهارم قدرتمندترین پردازنده‌های موبایل قرار دارد. قیمت این پردازنده‌ها نیز بسیار بالا بوده که موجب بالا رفتن قیمت آیفون می‌شود.

مقایسه عملکرد و ویژگی‌های پردازنده‌های مختلف

به‌طورکلی در انواع پردازنده‌های گوشی‌های موبایل، هر چه تعداد هسته‌های پردازنده و فرکانس کاری هسته‌ها بالاتر باشد، سرعت و قدرت آن پردازنده بیشتر است. در گذشته پردازنده‌ها تک‌هسته‌ای بوند و با ظهور گوشی‌های اندرویدی پرچمدار، رفته‌رفته تعداد هسته‌های بیشتر شدند و برای نمونه اولین گوشی از سری Galaxy Note با پردازنده‌ی دو هسته‌ای معرفی شد.

امروزه تقریباً تمامی پردازنده‌های دارای ۸ هسته هستند، اما این به آن معنی نیست که تمامی ۸ هسته به‌طور هم‌زمان فعال می‌باشند؛ بلکه پردازنده‌های دارای هسته‌های راندمانی (Efficiency) کم‌مصرف‌تر و هسته‌های عملکردی (Performance) قدرتمندتر با فرکانس کاری بالاتر هستند. هسته‌های راندمانی برای استفاده‌های سبک‌تر فعال می‌شوند و میزان مصرف باتری کمتری دارند، اما زمانی که نیاز به پردازش‌های سنگین‌تر باشد، هسته‌های عملکردی وارد مدار می‌شوند تا از پس اجرای برنامه‌های سنگین‌تر و یا بازی‌ها برآیند.

ترکیب این ۸ هسته می‌تواند به‌صورت ۴+۴ یا ۲+۶ باشد. در پردازنده‌های نسل جدید، این ترکیب یک گام فراتر رفته و با معرفی نسل جدیدی از هسته‌ها به نام Prime، شاهد ترکیب‌های ۱+۳+۴ و یا ۱+۱+۲+۲ هستیم که شامل ۱ هسته‌ی پرایم، ۲ یا ۳ هسته‌ی عملکردی و ۴ هسته‌ی راندمانی کم‌مصرف می‌باشد که هسته‌های راندمانی نیز خود می‌توانند ترکیبی از ۴ هسته‌ی یکسان و یا ۲+۲ هسته با فرکانس‌های مختلف باشند. هسته‌های پرایم، فرکانس کاری بسیار بالاتری دارند و می‌توانند سنگین‌ترین برنامه‌ها و بازی‌ها را اجرا کنند.

پردازنده‌های میان‌رده و پرچم‌دار: کدام بهتر است؟

طبیعی است که پردازنده‌های پرچمدار، قدرت بیشتری نسبت به پردازنده‌های میان‌رده دارند. تعداد و فرکانس هسته‌های عملکردی در پردازنده‌های پرچمدار بیشتر و بهتر است؛ همچنین از دوربین‌های با رزولوشن بالاتر و یا تعداد دوربین بیشتر، فناوری‌های ارتباطی مانند ۵G و نسخه‌های جدیدتر بلوتوث و وایفای، میزان رم بیشتر و به‌طورکلی فناوری‌های جدیدتر پشتیبانی می‌کنند؛ اما این به معنی آن نیست که پردازنده‌های میان‌رده ضعیف به حساب می‌آیند. امروزه بسیاری از قابلیت‌ها پرچمداران نیز به لطف پردازنده‌های میان‌رده‌ی جدید، درگوشی‌های میان‌رده نیز دیده می‌شود و شاهد کاهش این اختلاف و شکاف هستیم.

این‌که کدام‌یک برای شما مناسب‌تر است، به این بستگی دارد که از گوشی خود چه انتظاراتی داشته باشید و چه اندازه بخواهید برای خرید موبایل هزینه کنید. اگر کاربری عادی هستید و با گوشی خود بازی نمی‌کنید و یا دوربین فوق‌العاده‌ای نمی‌خواهید، گوشی‌هایی با پردازنده‌های میان‌رده به‌خوبی نیازهای شما را پاسخ می‌گویند؛ اما اگر بخواهید برنامه‌های سنگین زیادی روی گوشی خود بریزید یا یک گوشی گیمینگ بخواهید، باید به سراغ مدل‌هایی بروید که پردازنده‌ی پرچمدار دارند.

تأثیر پردازنده بر عمر باتری و عملکرد کلی گوشی

در کنار معماری پردازنده، اصطلاح دیگری به نام لیتوگرافی وجود دارد که اغلب به‌طور اشتباه به‌جای معماری به کار برده می‌شود. لیتوگرافی به معنی حکاکی روی سنگ است، ولی در حوزه‌ی نانوالکترونیک، به فناوری ساخت و جایگذاری قطعات کنار یکدیگر گفته می‌شود. یک پردازنده از تعداد زیادی ترانزیستور ساخته‌شده و به‌طور ساده، لیتوگرافی به فاصله‌ی میان این ترانزیستورها اشاره دارد.

پردازنده‌های قدیمی لیتوگرافی بیش از ۲۰ نانومتری داشتند، اما در حال حاضر این رقم به ۴ نانومتر رسیده است. این‌که لیتوگرافی چه تأثیری روی عمر باتری و عملکرد گوشی دارد، به این صورت است که با کم شدن فاصله‌ی بین ترانزیستورهای پردازنده، فاصله‌ای که الکترون‌ها طی می‌کنند کمتر می‌شود و طبیعتاً انرژی کمتری مصرف می‌کنند و درنتیجه سرعت پردازش نیز بالاتر می‌رود؛ بنابراین هر چه لیتوگرافی یک پردازنده کوچک‌تر باشد، قدرت پردازشی آن بالاتر و مصرف باتری‌اش کمتر است.

بهترین پردازنده‌ها برای بازی‌های موبایلی

اگر به دنبال خرید یک گوشی موبایل برای گیمینگ و بازی‌های موبایلی هستید، باید حتماً انواع پردازنده‌های گوشی‌های موبایل را بشناسید تا بتوانید انتخاب مناسبی داشته باشید. برای داشتن تجربه‌ی گیمینگ مناسب با موبایل، باید گوشی‌ای را انتخاب کنید که از پردازنده‌های میان‌رده یا پرچمدار با تعداد هسته‌های عملکردی بیشتر بهره می‌برد. هر چه تعداد این هسته‌ها بیشتر و فرکانس کاری آن‌ها بالاتر باشد، طبیعتاً اجرای بازی‌ها روان‌تر می‌شود. همچنین باید به لیتوگرافی پردازنده‌ها نیز توجه ویژه‌ای داشت. یک پردازنده با لیتوگرافی کوچک‌تر، موجب بهبود قدرت پردازشی و کاهش مصرف باتری می‌شود و می‌توانید ساعت‌های طولانی بدون مشکل به بازی کردن بپردازید.

نتیجه‌گیری

در این مقاله از بانی مگ به معرفی انواع پردازنده‌های گوشی‌های موبایل پرداختیم و شما را با اصطلاحات و ویژگی‌های مختلف پردازنده‌ها آشنا کردیم. همچنین شرکت‌های بزرگی را که در حوزه‌ی ساخت پردازنده و چیپست مشغول هستند، معرفی کردیم. البته به‌جز شرکت‌های معرفی‌شده در بالا، می‌توان شرکت‌های دیگری را نیز نام برد. برای نمونه شرکت‌هایی مانند UNISOC 9 درصد و HiSilicon که زیرمجموعه‌ی شرکت هوآوی است، ۳ درصد از بازار چیپست‌ها را در اختیار دارند و مجموع سهم سایر شرکت‌ها نیز به یک درصد می‌رسد.

در پایان یادآوری می‌کنیم که در هنگام خرید گوشی موبایل باید توجه ویژه‌ای به پردازنده‌ی آن داشت و متناسب با بودجه و کاربری خود، مدلی را انتخاب کرد که بتواند پاسخگوی نیازهای ما باشد. پردازنده‌های اقتصادی برای کارهای روزمره مناسب هستند و پردازنده‌های میان‌رده می‌توانند قدرت پردازشی بیشتری ارائه دهند و برنامه‌های سنگین‌تر و بازی‌ها را با تنظیمات گرافیکی پایین، به‌خوبی اجرا کنند.

با پردازنده‌های پرچمدار نیز هیچ‌گونه محدودیتی نخواهید داشت و می‌توانید انواع برنامه‌ها و بازی‌ها را به‌راحتی آب خوردن روی گوشی خود اجرا کنید. بحث پردازنده در خرید لوازم جانبی موبایل مانند ساعت‌های هوشمند نیز می‌تواند مهم باشد که در مقالات بعدی بانی مگ به آن خواهیم پرداخت.