Что такое чип в планшете

Обновлено: 06.07.2024

Краткий экскурс об устройстве процессоров современных смартфонов

Процессор или же чипсет, иначе говоря система на чипе (SoC), неотъемлемая часть любого устройства, будь то робот пылесос или умные колонки. В этой статье мы более подробно разберем, что такое система на чипе, но при этом постараемся рассказать так, чтобы было понятно любому рядовому пользователю.

На рынке мобильных устройств существует десятки различных процессоров. И это не привычные процессоры, которые устанавливаются в ПК. SoC или же система на чипе содержит в себе память, различные блоки обработки, модемы и многое другое и все это распаяно на одной небольшой плате.

Система на чипе — сердце вашего смартфона

Подобная схема объединения важных компонентов на одной печатной плате значительно помогает в удешевление производства смартфона, а также способствует наилучшему энергопотреблению. К процессору (SoC) впоследствии подключаются остальные компоненты смартфона.

Приведу небольшой список модулей, которые установлены в системе на кристалле.

Центральный процессор (ЦП) — «сердце» SoC. Выполняет основные инструкции и алгоритмы операционной системы и приложений
Графический процессор (GPU) — выполняет задачи, связанные с графикой, отрисовка графической оболочки операционной системы, пользовательский интерфейс в приложениях, а также обрабатывают 2D и 3D графику.
Блок обработки изображений (ISP) — преобразует данные полученные с камеры смартфона в фотографии и видео.
Цифровой сигнальный процессор (DSP) — выполняет более сложные математические функции, чем центральный процессор. Производит распаковку музыкальных файлов и анализ данных датчика гироскопа.
Блок нейронной обработки (NPU) — широко применяемый модуль, используемый в смартфонах среднего и высшего сегмента. Служит для аппаратного ускорения работы алгоритмов нейронных сетей, компьютерного зрения, распознавания по голосу, машинного обучения и других методов искусственного интеллекта.
Видеокодер / декодер — обеспечивает энергоэффективное преобразование видеофайлов и форматов.
Модемы — преобразует беспроводные сигналы в данные, понятные вашему телефону. Компоненты включают модемы сотовой связи, WiFi и Bluetooth.

Также важно знать, что система на чипе, как и любой другой чип производится по определенному техпроцессу. Техпроцесс — это технологический процесс изготовления полупроводниковых материалов. Совершенствование технологии позволяет улучшить характеристики полупроводников (размеры, энергопотребление, рабочие частоты, стоимость) .

На сегодняшний день, мобильные процессоры построенные на архитектуре ARM, выполнены по 7-нм техпроцессу, но уже сейчас ведется освоение производства полупроводников по 5-нм техпроцессу.

Кто производит мобильные процессоры

На сегодняшний день главным производителем мобильных процессоров является Qualcomm. Следом идет Mediatek и Samsung, а также Huawei, которые в скором времени из-за санкций США прекратят разработку и производство фирменных процессоров Kirin.

Итак, Qualcomm выпускает мобильные процессоры для флагманов, среднячков и бюджетных смартфонов. Флагманские процессоры представляют линейку Snapdragon 8xx. Процессоры среднего сегмента входят в 600-ю и 700-ю серию. Некоторые из этих чипов могут иметь постфикс с 5G или с буквой “G”, первое обозначение означает поддержку сетей пятого поколения, буква “G” в название чипа означает что он заточен под игры. Процессоры начального уровня относятся к 400-й серии.

Samsung также производит чипсеты для различных сегментов. Флагманская серия относится к 900-й серии, последний процессор Exynos 990, он установлен в Galaxy S20/ Note 20. В бюджетных смартфонах устанавливают процессоры с номером Exynos 7904 и Exynos 9610

Помимо вышеперечисленных процессоров существуют чипы от всем известной компании Mediatek. Их решения чаще всего можно встретить в бюджетных и среднебюджетных смартфонах, например в OPPO Reno 3. Mediatek производит платформы с именем Helio, существует основная линейка “P”, линейка нацеленная на игры под индексом “G”, а совсем недавно были представлены процессоры под именем Dimensity с поддержкой 5G .

Процессор — за что он отвечает и для чего нужен

Центральный процессор или же система на чипе в простонародье называют просто процессором. Он разработан и спроектирован так, чтобы выполнять гибкий круг задач. Процессор в первую очередь отвечает за работу системы Android и приложений внутри ОС.

Кроме того, он отвечает за синхронную работу других чипов на печатной плате. ЦП на борту для обработки данных имеет блоки прогнозирования, регистров и исполнительных блоков. Грубо говоря они отвечают за просчет сложных математических алгоритмов. Регистры содержат биты данных или указатели на память, часто в 64-битных форматах данных.

Мобильные процессоры сейчас по большей части построены на архитектуре ARM, эта платформа сейчас занимает огромный рынок и семимильными шагами вытесняет архитектуру x86. Всеми известная компания Apple уже вовсю начинает переход на своих знаменитых компьютерах Mac и ультрабуков MacBook на собственные процессоры Apple Silicone, которые в свою очередь основаны на ARM архитектуре.

Процессоры на архитектуре ARM на данный момент выпускаются либо с восемью ядрами, из которых чаще всего два производительных и шесть энергоэффективных ядер, предназначенных для повседневных задач. Например в Snapdragon 865 используется схема 1+3+4, из которых первое ядро Cortex-A77 на частоте 2.84 ГГц, три ядра Cortex-A77 на частоте 2.42 ГГц и четыре ядра Cortex-A55 на частоте 1.8 ГГц. В обновленной версии Snapdragon 865+ инженерам удалось достигнуть 3,4 ГГц на старшем ядре.

Графика и все что с ней связано

За графику и отрисовки графического интерфейса в свою очередь отвечает графический ускоритель (графический процессор). В смартфонах по понятным причинам он не такой же, как в привычных ПК.

Графический адаптер служит для тех задач, под которые центральный процессор либо не предназначен, либо для для тех, где ГП справится в разы быстрее. Например, в параллельных задачах, в то время как ЦП подходит для последовательных, ГП способен обработать огромное количество информации выводимое на экран смартфона.

На данный момент существует два основных графических процессора — это Mali от ARM и Adreno от Qualcomm. Также существует ГП PowerVR от Imagination Technologies , который до недавнего времени устанавливался в смартфоны и планшеты от Apple.

Чем лучше процессор тем лучше фотографии

Ни для кого не секрет, что качество фотографии зависит не только от сенсора, линз и софта, но и от мощности процессора и блока обработки изображения. Вспомним Google Pixel 4, этот смартфон получил всего одну камеру, но при этом за счет флагманского процессора и фирменного гугловского процессора обработки фото, качество фотографий до сих пор на голову выше чем у многих смартфонов.

В последних смартфонах Huawei (Mate 30 Pro, P40 Pro) работающие на процессорах Kirin 990 являются лучшими фотофлагманами за счет доработанного блока ISP, который позволил улучшить шумоподавление в фото и видео. Это стало возможным благодаря технологии 3D-фильтрацией (BM3D) , обычно она используется в цифровых фотоаппаратах, исходя из этого становится понятно почему флагманы Huawei лучше по части фото чем все конкуренты.

Для чего нужны блоки нейронной обработки

Блоки нейронной обработки уже вовсю внедряют в системы на чипах. Нейронные процессоры служат для обработки математических алгоритмов, расчетов и служат для работы нейронный сетей. NPU разработаны так, чтобы выполнять задачи связанные нейронными сетями намного быстрее чем классический ЦП. Они используют собственную память, не обращаясь в оперативную, для того чтобы ускорить выполнение работы.

Во-первых, нейронные сети в смартфонах используются для обучения операционной системы, ОС учится запоминая поведение (использование смартфона) пользователя. Смартфон учится, запоминая ваше поведение, какие приложения вы используете, как часто вы запускаете ту или иную программу. Во-вторых, машинное обучение используется для достижения лучшего качества фотографии. Это еще одна причина по которой флагманы Huawei стали так круто фотографировать, все благодаря прокаченному NPU в Kirin 990.

Заключение

Я уже давно обратил внимание, что планшетов на чипсетах Qualcomm довольно мало. Apple – это отдельная песня, она использует свои решения. Samsung чаще всего выпускает два варианта практически каждой модели: один без LTE с собственными чипсетами Exynos, второй – с LTE и чипсетами Qualcomm. Sony, пожалуй, одна плотно «сидит» на Qualcomm. А вот остальные… Остальные, то есть производители планшетов и смартфонов рангом поменьше, ранее в основном использовали чипсеты Rockchip, Allwinner, Amlogic и MediaTek.

Однако к 2014 году три первых производителя практически «отошли от дел»: как мне не раз рассказывали представители компаний, предлагающих чисто китайские планшеты под своими брендами, им надоели нестабильный уровень качества, кривой софт, высокое энергопотребление (на что регулярно жаловались в прямом смысле обжегшиеся пользователи) и прочие «подводные камни», разобраться с которыми китайские инженеры Rockchip, Allwinner и Amlogic в принципе не могли.

Что касается Qualcomm, то ответ на вопрос «почему всё-таки не Qualcomm?» звучит практически всегда одинаково: «Дорого!». Кроме того, желания работать с небольшими производителями устройств у этой большой американской корпорации нет. Ей нужны птицы высокого полёта – Sony, Samsung, LG и так далее. Другой момент: разработчики планшетов в неофициальных беседах утверждают, что с Qualcomm работать довольно трудно – её чипсеты «заточены», прежде всего, под смартфоны, и «переоптимизировать» их под планшет не всегда удаётся. Разумеется, я заинтересовался: что это значит – «переоптимизировать»? Для ответа на этот вопрос требовалось понять, в чём же различия между платформами для смартфонов и для планшетов в принципе. Однако сравнительные таблицы, обширно представленные в той же «Википедии», ответа на этот вопрос не давали. Раз так, то выход один – обратиться к знающим парням, непосредственно связанным с разработкой планшетов. Что и было сделано.

Начну с того, что понимать под словом «платформа» одну лишь микросхему в наше время в корне не верно. Планшет – комплексное решение, куда входит и набор аппаратных компонентов (чипсет с процессором, графикой, беспроводными модулями и пр.), и набор драйверов для прочих аппаратных компонентов, и сборка Android, и даже в большинстве случаев ещё и системная плата. Например, у тайваньской компании MediaTek есть две чётко разделённые линейки платформ – одна для смартфонов (индексы начинаются на «6»), вторая – для планшетов (на «8»). Если сравнить топовые решения с 8 ядрами – MT6592 и MT8392 – то по спецификациям и «цифрам» они окажутся одинаковыми. Но первое предназначено для «умных телефонов», второе – для «таблеток».

MT8392 кажется близнецом MT6592, но различия между ними есть

Различия между ними в следующем. MediaTek активно применяет концепцию «законченного платформенного решения». То есть такого, в котором производителю устройства предлагается не просто чипсет и ПО, а ещё и референс-дизайн системной платы. Так вот конструкция плат с чипсетами для смартфонов и планшетов разнится, и весьма значительно. Смартфоны компактнее планшетов, а значит, компоновка платы должна быть более плотной.

Кроме того, у планшетов в подавляющем большинстве случаев более ёмкие аккумуляторы (скажем, если у среднего смартфона – 2500 мАч, то у среднего планшета – от 4000 и больше). Однако заряжать их пользователям, разумеется, хочется за те же пару часов, что и в случае «умных телефонов». Поэтому чипсет MediaTek MT8392 оптимизирован под более мощные зарядные устройства – чтобы планшет заряжался быстро, но без ущерба для ресурса батареи. Это особенно важно именно в ситуации с планшетными компьютерами, так как у смартфонов чаще всего съёмные аккумуляторы, а вот у «таблеток» в 99,9% случаев – встроенные.

Далее идут различия в наборе драйверов – причём, прежде всего, касающихся работы с экраном. В смартфонах обычно используются дисплеи с разрешением 2560х1440, 1920х1080 или, например, 1280х720 точек, то есть формата 16:9. А вот в планшетах всё несколько иначе: 2560х1600, 1920х1200 и 1280х800. Поэтому наборы драйверов, идущие в комплекте с MediaTek MT6592 и MT8392, различаются. Есть, конечно, «мсье, любящие извращения» – они пытаются делать планшеты на MT6592, пытаясь взять часть драйверов из пакета для MT8392. Работают такие устройства приемлемо, но… В данном случае от глюков пользователь совсем не застрахован.

Наконец, сборки Android, предлагающиеся MediaTek в комплекте с MT6592 и MT8392, также несколько различаются. Например, в случае MT8392 реализована возможность отображения всего интерфейса, включая рабочий стол, и в вертикальном, и в горизонтальном режиме. Потому что планшеты обычно эксплуатируют и так, и так. Интерфейс раздела «Настройки» также совсем иной – просто потому, что экраны планшетных компьютеров больше (от 7 дюймов и выше), и в их случае логично сделать это меню с двумя колонками, а не с одной, как у смартфонов. Таких вот различий множество – достаточно покрутить в руках смартфон на MT6592 и планшет на MT8392.

Оформление раздела «Настройки» в планшете (слева) и в смартфоне

Насколько я могу судить, Qualcomm столь чёткого «разделения» не предлагает, и именно поэтому небольшие и сравнительно небольшие игроки рынка планшетов всё чаще отдают предпочтения решениям MediaTek. Просто потому, что с решениями тайваньского производителя проще работать. И, как следствие, готовые продукты получаются быстрее и дешевле для конечного потребителя. Мои источники называют цифру в 20-30% – именно настолько ниже временные затраты при создании планшета на «железе» MediaTek.

Конечно, временные затраты можно компенсировать человеческим ресурсом – читай, огромной командой разработчиков; однако, она есть только у грандов рынка – той же Samsung, а также Sony и, скажем, HTC. А вот те, у кого ни времени, ни людей нет, останавливаются на чипсетах MediaTek. Помимо небольших производителей, на решения MediaTek всё чаще обращают внимание те, у кого, может быть, и хватает ресурсов – просто компании умеют считать деньги – Lenovo, Acer, ASUS, Alcatel. Кстати, уже две недели вовсю эксплуатирую планшет Alcatel OneTouch Hero 8 D820 на MediaTek MT8392 – на редкость приятное и быстрое устройство. Подробнее о нём – в другой раз.

Alcatel OneTouch Hero 8 D820

Такая вот ситуация с различиями между чипсетами для смартфонов и планшетов. Во время изучения этого вопроса я в очередной раз убедился, что в сфере высоких технологий всё точно так же, как и в жизни: одинаковые с виду вещи могут оказаться совершенно разными. Да, отдельные компоненты MT6592 и MT8392 унифицированы, но вот «комплектация» (речь прежде всего о ПО) каждого из этих решений имеет свои уникальные особенности. И именно она («комплектация») делает эти чипсеты максимально подходящими для устройств конкретного типа.

Внутреннее содержание

Вскрыв корпус, можно увидеть, что составных деталей внутри очень мало. Основная материнская плата занимает примерно половину пространства корпуса, столько же отведено для батареи. Вся плоскость в передней части занята тонкой пластиной экрана. И все — остальные мелкие детали вроде гнезд и разъемов подключения часто располагаются прямо на материнской плате. Отдельно стоит только вибромотор. Рассмотрим подробнее, за счет чего работает планшет.

Материнская плата

Секрет маленьких размеров устройства — минимальные преобразования и низкое потребление энергии. Материнская плата обычного компьютера несет на себе множество цепей согласования и преобразования напряжений, есть даже блоки, отвечающие за эти процессы. Устройство планшета, напротив, является результатом применения подхода максимальной совместимости.

Центральный процессор

Небольшая микросхема в центре печатной платы — вычислительный центр. Размером с контроллер моста у «большого» компьютера, этот маленький чип не оборудован радиатором, а тем более вентилятором. Он выделяет очень мало тепла. Но одновременно это многоядерная вычислительная структура, способная выполнять сотни тысяч операций в секунду и больше.

Вокруг процессора персонального компьютера — десятки конденсаторов и цепей управления питанием. Рядом с процессором планшета расположен всего один блок — задающий генератор. Даже по сравнению с маленькой микросхемой процессора он выглядит крошечным и незаметным.

Постоянное запоминающее устройство

Место, где «прошита» операционная система и хранятся данные пользователя. Это всего одна микросхема перезаписываемой флеш-памяти. В зависимости от модели планшета она может иметь разный объем.

Блок памяти для промежуточных данных и вычислений. Обычно это пара микросхем еще меньшего размера, чем ПЗУ. С объемом этой памяти работают программы и службы операционной системы во время функционирования планшета. Здесь же производится промежуточная обработка данных, полученных от камер или микрофона.

Модули беспроводной связи

Bluetooth и Wi-Fi находятся обычно на самом краю материнской платы, чаще всего в углу. Вызвано это необходимостью дополнительной антенны и буферного источника питания. Антенна представляет собой полоску пластика с нанесенным медным покрытием. В качестве буфера питания выступает маленький аккумулятор в 3,3 В.

Управление питанием

Блок, действительно работающий «на износ», — центр распределения питания. В функции этого модуля входит преобразование напряжений, контроль уровня заряда аккумулятора, а также параметров напряжения, приходящих «снаружи» — от зарядного устройства, присоединенного компьютера или внешнего устройства. От правильности работы этого модуля зависит функционирование всех внешних портов и камер. Построен этот блок на одной-единственной микросхеме. Неудивительно, что она часто выходит из строя.

Система обработки тачскрина

Экран, точнее, рабочий комплекс матрицы соединен со своим контроллером с помощью довольно тонкого шлейфа. По нему передаются все данные от датчиков емкостного слоя о движениях пальцев пользователя. Задача контроллера тачскрина — обработать и преобразовать полученные сигналы в цифровой формат. Эти данные, в свою очередь, обрабатываются операционной системой и преобразуются в видимые пользователю визуальные реакции, а также соответствующие действия.

Это были устройства и блоки, которые расположены на материнской плате.

Устройство экрана планшета

Конструктивно дисплей состоит из нескольких слоев. Сегодня практически не встречаются экраны с резистивной технологией, поэтому не будем их рассматривать.

Емкостные экраны для определения прикосновения используют простой принцип. Чувствительный элемент представляет собой, грубо говоря, сетку из двух слоев перпендикулярно расположенных проводников. Они очень тонкие, а сетка настолько мелкая, что не воспринимается глазом. Когда на проводники подается напряжение, контроллер тачскрина фиксирует уровень возникшего поля. Пользователь подносит палец. Он тоже токопроводящий, поэтому изменяет поле проводников. По изменению двух сигналов — от разных слоев сетки — контроллер определяет, в каких координатах произошло касание.

Еще один слой формирует изображение. Существует несколько технологий, основанных на различном ориентировании кристаллов. Например, IPS-матрица в выключенном состоянии — черная и непрозрачная. При подаче напряжения кристаллы поворачиваются, пропуская свет. В зависимости от угла, на который «повернута» ячейка одного из трех составных цветов, образуется точка нужного цвета.

Матрица типа TN-Film, грубо говоря, «крутит кристаллами в другую сторону». В выключенном состоянии она прозрачная.

Нижний слой — подсветка. Не вдаваясь в детали, это панель, которая светится с разной силой в зависимости от поданного напряжения. На этом ее работа заканчивается.

И главный слой, по которому постоянно водят пальцами, — защитный. Благодаря тому, что емкостной сенсор не требует деформации для определения касания, сегодня встречаются всевозможные конструкции — пластиковая пленка, пластина, даже слой закаленного или сапфирового стекла.

Аккумулятор

Если описывать внутреннее устройство и принцип работы литий-полимерного источника, можно написать научную статью. Устройство батареи планшета сложное, обязательно включает в себя блок энергоячеек и контроля состояния. От блока мониторинга приходят данные на материнскую плату.

Модуль контроля может запретить работу аккумулятора, если его заряд упал ниже предельного, технически допустимого. Аккумулятор можно «завести» от более мощного источника питания, но планшет сгорит при попытке. Поэтому контроль питания материнской платы и блок мониторинга состояния батареи работают в паре, чтобы не допустить аварийных режимов.

Почему планшеты разные?

Можно спросить — а почему так отличаются конструкции, если внутри все одинаковое? У некоторых планшетов все разъемы с одной стороны, у других — равномерно распределены. Где-то камеры по центру, где-то внизу или в углу.

Ответ прост. Все зависит от разработчика и сборщиков. Проще наладить производственную линию, где автомат соберет материнскую плату со всеми портами и разъемами. От сборщика потребуется установить дисплей, прищелкнуть плату, аккумулятор и соединить все шлейфами. И получится — порты и кнопки в кучу, зато дешево.

Чем дороже планшет, тем лучше сборка

Можно сделать отдельные платы для разъемов, предусмотреть для них место, вынести камеры на отдельные посадочные места. Словом, нанять квалифицированный и аккуратный персонал. Зато получится удобное устройство с продуманной эргономикой.

Так что в планшете главное — не только начинка, но и уровень квалификации сборщиков и усердие разработчиков.

Современные смартфоны становятся крупнее и производительнее, из-за чего спрос на планшетные компьютеры снизился. Но «таблетки» не сдаются, развиваются и тоже находят своего пользователя. Они могут быть очень похожими, но существенно отличаться по рабочим параметрам и по цене. Чтобы правильно выбрать планшет — нужно очертить круг задач для девайса и определить, какие характеристики будут востребованы, а за какие опции переплачивать не стоит.

Операционная система

Windows 10. Планшеты на Windows хорошо подходят для работы с традиционными программами из мира настольных ПК, причем даже без использования клавиатуры. Ключевым плюсом планшетного компьютера с «десяткой» на борту будет возможность совместного использования с офисной техникой или беспроблемное подключение к корпоративной сети.

Среди недостатков Windows для планшета можно назвать необходимость отдельного ПО в виде лицензионного антивируса, недостаток специальных мобильных приложений, сложность с масштабированием.

iOS. Система хорошо оптимизирована, поэтому экономно задействует оперативку. Она стабильная, понятная и аккуратная. К недостаткам этой операционки нужно отнести ее закрытость, малое количество бесплатных приложений, невозможность увеличить объем памяти.

В 19-ом году Apple представила отдельную iPadOS версию для планшетных ПК, которая отличается несколькими свежими фишками: поддержкой внешних накопителей и возможностью полноценной работы с архивами и файлами (экспорт, просмотр, редактирование), режимом рабочего стола, режимом работы в нескольких окнах, возможностью применить мышку. Интересно, что владельцы многих планшетов Apple прошлых лет могут обновить систему своих девайсов до iPadOS. Больше об этой ОС можно узнать на странице производителя.

Android. Бесплатная и наиболее открытая система с регулярными обновлениями. Планшеты с такой операционкой легко можно прокачать свежими приложениями из магазина Google Play или от сторонних разработчиков. Например, пользователь может поставить новый браузер, загрузить понравившийся музыкальный плеер или выбрать более удобную клавиатуру. Планшетные компьютеры под управлением Android без проблем подключаются к стационарному ПК для обмена данными, не требуют сверхмощного железа.

Ложкой дегтя является не самая выдающаяся энергоэффективность и прожорливость Android по части использования встроенной памяти (около 3 гигабайт займет только операционка). Также пользователя может напрягать навязчивая реклама.

Для работы со «взрослыми» приложениями или для использования планшета в корпоративной среде — есть смысл покупать планшет на Windows 10. А для потребления развлекательного контента на относительно недорогом девайсе — лучше предпочесть систему Android, к тому же будет находкой для любителей бесплатных программ. Операционка iPadOS в принципе подходит для всего, однако она устанавливается только на устройства Apple, а их фирменную экосистему можно либо безмерно обожать, либо априори ненавидеть.

Диагональ экрана

Чем больше экран, тем лучше планшетный компьютер приспособлен для работы с изображениями и текстовым контентом, для просмотра фильмов и роликов. Большего размера планшет, скорее всего, будет наделен и более продвинутыми возможностями, а минусом окажется возросшая масса и, конечно же, более «кусачий» ценник. Планшеты принято условно разделять на несколько групп по размеру экрана:

От 7 до 8 дюймов. Главное их преимущество в эргономичности. Таким планшетом легко управлять, он «хорошо лежит в руке», мало весит. Среди недостатков компактных моделей — малое разрешение и скромные рабочие показатели.

От 9,6 до 11 дюймов. Достаточно габаритный экран тут сочетается с достойной производительностью и умеренной стоимостью. Но имейте ввиду, что 10-дюймовые устройства по весу запросто переваливают за отметку в 450 грамм, при этом они зачастую не имеют разговорного модуля, даже если поддерживают технологию 3G/LTE. Это наиболее популярный формат, так как эти планшеты не пересекаются ни с большими смартфонами, ни с ноутбуками.

Более 11 дюймов. Эти девайсы заточены под профессиональное использование с клавиатурой и стилусом, могут рассматриваться как альтернатива ноутбуку. Их габаритные экраны отображают большой объем информации и позволяют расширять рабочую область, но пользователю придется мириться с весом от 650 грамм и немалой ценой.

Разрешение дисплея

Под разрешением понимают полное количество точек (пикселей), из которых состоит изображение на экране. Чем большее у девайса разрешение — тем более четкой получается картинка.

Разрешение экрана тесно связано с размером диагонали. Если компактный планшет будет оснащен дисплеем с излишней плотностью пикселей (количество точек на один дюйм дисплея), то мы просто физически не заметим улучшения четкости. А вот нагрузка на процессор возрастет, планшет будет расходовать батарею быстрее, да и цена устройства тоже будет выше. Если разрешение дисплея окажется слишком низким, то пиксели будут явно просматриваться, а картинка получится «рыхлой» и нечеткой.

Для планшетов с диагональю 7–8 дюймов лучшим вариантом будет разрешение 1280Х800 точек. В качестве исключения можно назвать «карманный» iPad с размером 7,9", который хорошо сбалансирован при разрешении 2048Х1536.

Для большинства планшетов размером от 9,6 до 11 дюймов оптимальным разрешением будет 1900Х2000 или 1920Х2000 пикселей. При этом Samsung делает достойные устройства 10,5" по технологии Super AMOLED с разрешением 2560Х1600 точек и плотностью пикселей 287 ppi.

А габаритные 13-дюймовые девайсы лучше всего раскрывают свой потенциал при разрешении 2650Х1440 или даже 3000Х2000 пикселей.

Технология изготовления экрана

AMOLED (Super AMOLED). Вместо жидких кристаллов в этой технологии применяются органические светодиоды разных цветов. Достоинствам таких матриц является высокая контрастность, качественная насыщенная цветопередача. В актив «оледов» можно отнести хорошую видимость картинки под острыми углами и в солнечную погоду. Они отличаются малой толщиной и экономно потребляют энергию.

К недостаткам дисплеев Super AMOLED можно отнести сравнительно высокую цену. А для бюджетных моделей характерно появление мерцаний, выгорание синих светодиодов-субпикселей и искаженное отображение цветов.

IPS (либо PLS — вариант от компании Samsung). Эта технология стала наиболее популярной для изготовления современных планшетов. Она работает на жидких кристаллах, требующих постоянной подсветки, и не может тягаться с AMOLED по энергоэффективности. Но дисплеи IPS выдают: реалистичную цветопередачу, хорошие углы обзора, отсутствие видимого мерцания. Среди недостатков матриц IPS пользователи называют: малую контрастность, засветы на краях экрана и слабо насыщенный черный цвет, который выглядит скорее серым.

TN+Film. На данный момент жидкокристаллическая технология TN (ТFT) используется при производстве планшетов уже редко. Причиной тому высокое энергопотребление девайса при низком качестве картинки, которая отличается дефектной цветопередачей, недостаточной контрастностью и критически малыми углами обзора. Единственное, где технология TN все еще востребована, это — ультрабюджетные планшеты.

Процессор

В планшетных компьютерах (как и в смартфонах) центральный процессор реализован в виде единого чипа вместе с графическим процессором, памятью, контроллером экрана, модулем связи и прочими блоками. Это — так называемая однокристальная система SoC, которая является своеобразной «материнской платой» мобильного устройства.

Поэтому CPU невозможно подбирать отдельно от других блоков, но мы можем выбирать определенную модель SoC, где будет установлен процессор с интересующими нас свойствами.

Технологический процесс. В характеристиках планшета он указывается в нанометрах (нм). Это — единица измерения длины, но ничего удивительного тут нет: данная величина характеризует разрешающую способность оптического оборудования, при помощи которого изготавливают процессоры.

От точности и чувствительности оборудования зависят размеры элементов (транзисторов), которые вытравливаются световыми потоками на кремниевом кристалле. Чем тоньше транзистор, тем ниже энергопотребление процессора, тем меньше тепла выделяет CPU, тем большей может быть плотность транзисторов — на кристалле удаётся разместить больше ядер.

На деле снижение величины техпроцесса позволяет:

повысить рабочие частоты (быстродействие),
упростить систему охлаждения,
экономнее расходовать заряд батареи,
продлить срок службы чипа.

Недорогие планшеты с технологическим процессом в 20 и 28 нм (ещё можно встретить даже на 40 нм) остаются достаточно массовыми. Но они по рабочим свойствам заметно уступают девайсам среднего ценового диапазона, в которых используются чипы с техпроцессом от 16 до 12 нм. А производительные устройства с показателями 10 и 7 нм — это настоящие флагманы планшетостроения, на которых равняются все производители.

Количество ядер. Большое количество этих вычислительных блоков позволяет более гибко подходить к обслуживанию запросов и эффективнее использовать энергию, но при необходимости дает возможность увеличить мощность обработки информации.

Многое ещё зависит от приложений, которые запускаются пользователем, например в некоторых играх переход от конфигурации с 4-мя ядрами на 6-ядерную конфигурацию даёт увеличение производительности лишь на 7%, в других может достигать 33 процентов.

Частота процессора. Чем выше тактовая частота, тем больше операций за определенный промежуток времени CPU сможет выполнять. Но за большое быстродействие ядра придется расплачиваться увеличенным потреблением заряда АКБ.

Производитель. Делать ставку рекомендуется на «лидеров отрасли». Qualcomm с их Snapdragon производят лучшие чипы для устройств на Android. Процессоры MediaTek ранее ставили только на бюджетные устройства, но теперь тайваньский производитель со своими новыми линейками начал успешно конкурировать в среднем ценовом диапазоне. Процессоры Intel (Core, Celeron, Atom) используются для планшетов под управлением Windows. Чипы Samsung (Exynos), Huawei (Kirin), Apple (A10, А12, A13 Bionic) — это энергоэффективные и производительные чипсеты, которые ставятся только на фирменных девайсах конкретных компаний.

Видеопроцессор

Данный «графический чип» предназначен для построения изображений, обработки 3D-графики и вывода картинки на экран планшета. По сути, это встроенная видеокарта (со своим вычислительным блоком и со своей частотой), от работы которой во многом зависит качество операционной анимации и плавность воспроизводимого видео, а также функционирование зрелищных игр и разных мультимедийных приложений.

Наиболее производительными и энергоэффективными графическими процессорами для планшетов являются чипы линейки Adreno компании Qualcomm. Достойную конкуренцию им составляют видеопроцессоры Mali, которые заметно подтянулись по рабочим показателям и при этом занимают нишу наиболее доступных устройств. Графические ускорители PowerVR, Intel HD, IMG достаточно эффективны, однако не так распространены, поэтому не всегда могут раскрыть свой потенциал из-за недостаточной совместимости с некоторыми приложениями.

Оперативная память

Оперативная память сохраняет информацию, которая необходима для незамедлительного использования планшетом (при работе ядра операционной системы и приложений). Она отвечает за быстродействие используемых программ, а также за то, сколько вообще приложений можно запустить одновременно.

В отличие от показателя «ядрености» процессоров, тут все просто: чем больше оперативки — тем лучше. Если памяти оказывается недостаточно — то планшет работает медленно. Чтобы с планшетом на Android комфортно серфить в Сети, параллельно открывать несколько приложений или время от времени играть на облегченных настройках — необходимо хотя бы 2–3 гигабайта оперативной памяти. Оперативка объемом от 4 до 8 ГБ позволяет забыть о сколь-нибудь существенных ограничениях. Эти гигабайты особенно актуальны для планшетов с габаритными экранами, и работающих с тяжелыми графическими приложениями. Что касается оперативки на 1 ГБ, то она сейчас используется исключительно на простых максимально дешевых устройствах.

Встроенная память

Энергонезависимая встроенная память нужна для хранения на устройстве приложений, документов, фотографий, музыки, кино, электронных книг… Она же используется для установки операционной системы. Учитывая, что подавляющее большинство современных планшетов наделено слотами для карт памяти (а некоторые устройства могут расширять свои ресурсы за счет подключения внешних накопителей) — этот показатель для выбора не является ключевым. Многим пользователям, которые, к слову, все чаще для хранения файлов используют облако, хватает объема встроенной памяти в 32–64 гигабайта. В свою очередь, объём встроенной памяти 128, 256, 512 ГБ позволит отказаться от покупки карт памяти для использования в паре с планшетом и не беспокоиться о недостатке свободного места.

Связь

Для беспроводного подключения гарнитуры, колонок, клавиатуры, мыши или игрового контроллера — традиционно используется технология Bluetooth. Мы можем выбирать только версию этого интерфейса (v5 по сравнению с версией v4 будет более помехозащищенной, более скоростной и дальнобойной).

Выбирая планшетный компьютер, важно определиться: как осуществляется подключение к Интернету. Варианта два:

Только по беспроводным сетям Wi-Fi. Такая опция есть во всех устройствах, среди них более практичными являются двухдиапазонные планшеты (5 и 2,4 ГГц), которые более стабильны в условиях перегруженности частот (офисное здание, многоэтажный жилой дом).
По Wi-Fi, а также по мобильной связи 3G/4G посредством симки (есть немало девайсов с поддержкой двух SIM-карт, одна из которых может использоваться для звонков и отправки СМС). Наличие слота для сим-карты позволяет в любой момент отвязаться от рабочих/домашних сетей и спокойно заходить в Интернет в любом месте. По очевидным причинам более предпочтительными будут девайсы со скоростным модулем LTE на борту, нежели 3G-планшеты более медленного 3-го поколения связи.

Качественное определение местоположения при помощи спутников (особенно вкупе с подключенным интернетом) — это возможность использовать планшет в качестве точного навигатора. Также поддержка устройством ГЛОНАСС и/или GPS необходима для работы многих сервисов, например, определение местоположения может быть актуальным при использовании соцсетей (отметка посещенных мест, знакомства…).

Особенности камеры

Количество мегапикселей. Сейчас еще много планшетных компьютеров оснащается тыловыми камерами с матрицей на 5–8 мегапикселей, которых хватит, чтобы можно было, например, сфотографировать документ для отправки мессенджером или совершить видеозвонок. Планшеты, у которых на борту есть камера на 12–13 Мп, уже могут пригодиться, если нужно запечатлеть какую-то интересную ситуацию, а другой техники под рукой нет. Тыловые и фронтальные камеры на 1–2 Мп используются на самых дешевых планшетах.

Если девайс оснащен вспышкой — это не повлияет существенно на качество фото, но может выручить, если нужно сделать кадр в плохо освещенном месте.

Емкость аккумулятора

Нет прямой связи между емкостью батареи и автономностью. Время работы планшета во многом зависит от оптимизации операционной системы, от диагонали и технологии производства экрана, от манеры использования девайса… В среднем аккумулятора емкостью 5 Ач хватает для работы 10-дюймового планшета в течение 7–8 часов.

Прочие критерии

Когда по основным характеристикам выбор уже сделан, есть смысл обратить внимание на другие особенности планшета: интерфейсы, видеовыходы, материал и цвет корпуса, толщина, масса, защитное покрытие экрана, наличие в комплекте клавиатуры и стилуса.

Варианты выбора

Если нужен девайс для маленького ребенка, то можно остановиться на специализированных планшетах для детей. Это может быть также обычное недорогое устройство с небольшой диагональю экрана и средней производительностью, чтобы чадо имело возможность развиваться.

Для профессиональной работы с текстовыми и графическими файлами — идеальным решением будет планшет на Windows/ iOS с оперативной памятью более 4 гигабайт и дисплеем от 10 дюймов по диагонали.

Если вы планируете много играть, используя планшет, то тогда стоит отдать предпочтение девайсам с максимальной производительностью процессора и оперативкой 3–8 ГБ. Плюсом игрового планшета будет ёмкая батарея и хорошая эргономичность.

Для развлечений, серфинга в Интернете и общения в мессенджерах — обратите внимание на умеренно производительные планшеты Android с возможностью подключения к сотовым сетям 3G или LTE.

Читайте также: