Qualcomm Snapdragon 805 Performance Preview

Förra året tillkännagav Qualcomm en ny nivå i sin avancerade SoC-färdplan med Snapdragon 805. Prissatt något över nuvarande Snapdragon 800/801, skulle 805 vara den sista 32-bitars avancerade SoC från Qualcomm. Det skulle bli den stora finalen i Kraits härstamning, som började redan 2012 med Krait 200 och MSM8960 och såg iterativa förbättringar under åren. Snapdragon 805 var inte bara designad för att driva högre CPU-prestanda utan också vara lanseringsfordonet för Qualcomms helt nya Adreno 4xx GPU-arkitektur.

Snapdragon 805 SoC är ett odjur. Den har fyra Krait 450-kärnor, var och en en mild justering av Krait 400-designen som används i S800/801. Dessa kärnor kan nu köras i upp till 2,7 GHz jämfört med 2,5 GHz i Snapdragon 801 (Krait 400). Som alltid annonserar Qualcomm kundvänliga frekvenser avrundade uppåt till närmaste 100MHz, den faktiska maxfrekvensen för varje Krait 450-kärna är 2,65GHz (jämfört med 2,45GHz i Krait 400).

Ökningen på 8 % i maxfrekvens kommer från inställning på kretsnivå, det har ingen inverkan på IPC. Alla fyra kärnor sitter bakom en delad 2MB L2-cache. Som är fallet med alla Krait SoCs med flera kärnor, kan varje CPU-kärna vara power-gated, klockstyrd och till och med klockad oberoende av resten.

S805 har Qualcomms Adreno 420 GPU med fullt stöd för OpenGL ES 3.1 (med vissa tillägg), OpenCL 1.2 och Direct3D funktionsnivå 11_2 (med en hårdvaru-tesselationsmotor). På typiskt Qualcomm-sätt avslöjar det inte några väsentliga detaljer om den underliggande Adreno 420-arkitekturen så vi måste gissa baserat på vad riktmärkena säger oss. Adreno 420 inkluderar stöd för Adaptive Scalable Texture Compression (ASTC), en ny texturkomprimering som först introducerades av ARM 2011.

Det finns andra arkitektoniska förbättringar, inklusive bättre strukturprestanda och snabbare djupavvisning. Arkitekturen bör också vara effektivare än Adreno 3xx, vilket gör bättre användning av den underliggande hårdvaran.

GPU:n körs med en maxfrekvens på 600MHz.

Qualcomm hävdar en 20% minskning av strömförbrukningen jämfört med Adreno 330 (Snapdragon 800) när man kör T-Rex HD-testet från GFXBench i 1080p (på skärmen).

För första gången får GPU:n nu en egen direkt väg till SoC:s minnesgränssnitt. Tidigare delade GPU:n en buss med internetleverantören och videomotorerna, men för att mata odjuret måste det ändras. Minnesgränssnittet på S805 har två 64-bitars LPDDR3-800-partitioner (4 x 32-bitars externa gränssnitt), var och en kan stödja 1600MHz datahastighet LPDDR3 för en sammanlagd teoretisk bandbredd på 25,6 GB/s. Krait 450-kärnorna i sig är inte tillräckligt stora för att använda all den minnesbandbredden. Det breda minnesgränssnittet finns verkligen till för GPU- och videomotorerna. Vi har inte sett ett så brett minnesgränssnitt på en mobil SoC sedan Apples A5X/A6X-designer.

För att rymma det bredare minnesgränssnittet men ändå göra Snapdragon 805 lämplig för användning i en smartphone såväl som en surfplatta, vände sig Qualcomm till en annan förpackningsteknik. Eftersom Snapdragon 805 är en APQ-del saknar den det integrerade modemet för MSM SoCs vi har hittat i de flesta av Qualcomms senaste flaggskepp. S805 använder ett Molded Embedded Package (MEP) som gör att Qualcomm kan dirigera sitt 128-bitars breda minnesgränssnitt till DRAM på paketet, vilket ger den alla fördelarna med en PoP-stack såväl som det bredare minnesgränssnittet. Qualcomm skulle inte ge mig massor av detaljer om MEP annat än att säga att snarare än att använda omkretsen av SoC:s paket för att ansluta till minne staplat ovanför det, använder MEP ett substratlager ovanpå SoC för att ansluta till minnet , vilket ger SoC mer yta för att dirigera linjer till DRAM. Qualcomm hävdar också att mängden metall som används i DRAM:s substratlager har en viss liten inverkan på att förbättra värmen på det totala paketet. Resultatet är att Snapdragon 805 fortfarande är tillräckligt kompakt för att gå in i en smartphone så länge designen kan rymma ett diskret modem.

Snapdragon 805 markerar också Qualcomms första SoC med en hårdvara H.265/HEVC-videoavkodningsmotor. Det finns ingen hårdvaru-H.265-kodningsacceleration, men det kommer inte förrän Snapdragon 810 2015.

S805:s ISP ser också en ökning i prestanda. SoC behåller Qualcomms design med dubbla ISP, som nu kan trycka upp till 1,2 Gigapixel/s genom motorn. Om Qualcomm kommer fram till det numret på samma sätt som det har gjort tidigare, skulle det innebära en 600MHz ISP-driftsfrekvens (upp från 465MHz i Snapdragon 801). Den nya internetleverantören stöder upp till fyra MIPI-kameraingångar (TrioCam + FF någon?). Internetleverantören kan stödja 4k30 och 1080p120 videoinspelning.

Qualcomm hävdar också förbättrad autofokusprestanda och bättre brusreducering.

Precis som tidigare år bjöd Qualcomm in oss till en benchmarking-workshop för att komma i tid med sin Snapdragon 805 Mobile Development Platform (MDP) före den faktiska tillgängligheten av enheter. Och precis som vi såg med Snapdragon 800 benchmarking-verkstaden, kommer S805:s MDP i tablettform. Snapdragon 805 MDP/T har en 10,6″ 2560 x 1440-skärm, 3GB LPDDR3-minne och 64GB internminne (eMMC 5.0). chassit ser väldigt likt ut tidigare MDP/T-designer.

Precis som tidigare är riktmärkena som följer av en förproduktionsenhet som inte levererar hårdvara. Även om Qualcomm avsevärt har förbättrat deltat vi har sett mellan MDP:er och fraktenheter, finns det alltid den varningen att prestandan kan vara annorlunda när vi tittar på en fraktenhet som körs på batteri. Även om Qualcomm gav oss tillgång till MDP/T, kördes enheterna på nätström utan någon ströminstrumentering ansluten. Qualcomms egna data visar en minskning av strömförbrukningen för Snapdragon 805 vs. 800, men återigen måste vi vänta på att leveransenheter verkligen förstår effekten av SoC på batteritiden. Vad som följer är exakt vad titeln på detta stycke indikerar: en förhandstitt på Snapdragon 805-prestanda. Även om Qualcomm förinstallerade MDP/T med några vanliga riktmärken, installerade vi våra egna kopior av allt vi körde.

Jag hämtade jämförelseresultat från vår nya kombinerade Telefon/Surfplatta 2014 kategori i Bench. De viktigaste jämförelserna här är iPad Air (av uppenbara skäl), ASUS Transformer Pad TF701T (Tegra 4 i en surfplatta), ASUS Transformer Book T100 (Intel’s Bay Trail i en surfplatta) och HTC One (M8)/Samsung Galaxy S 5 (båda är Snapdragon 801-enheter). Med undantag för den Bay Trail-baserade T100, kör allt annat iOS eller Android.