Что лучше Adreno или Mali?

Основной процессорной архитектурой для смартфонов является ARM, созданная и поддерживаемая одноименной компанией. Большинство чипсетов для мобильных устройств создаются на базе ее разработок, однако подход отличается. Некоторые компании лицензируют готовые решения, а некоторые создают свои на их основе. Поэтому на рынке сложилось противостояние базовых и кастомных микроархитектур центральных и графических процессоров.

Базовые решения, созданные ARM, это процессорные ядра и графические Mali. Их использует большинство чипмейкеров: MediaTek, Samsung, Spreadtrum, Nvidia. А вот компания Qualcomm идет своим путем. Кастомные ядра Kryo применяются в топовых ее чипсетах, а графикой Adreno собственной разработки оснащаются все чипы Snapdragon.

В связи с разными архитектурами возникает вопрос: а что лучше – Adreno или Mali? Ответить на этот вопрос однозначно, как и решить, чьи графические чипы, Nvidia или AMD (к слову, именно последней принадлежало подразделение Adreno, до выкупа Qualcomm в 2009 году), лучше для настольного ПК. Дело в том, что все зависит от ситуации и конкретных задач, в которых превосходство может оказаться как на одной, так и другой стороне. Однако мы попробуем взвесить все плюсы и минусы Adreno и Mali, чтобы решить, что же все-таки лучше по их совокупности.

Плюсы и минусы Adreno

Плюсы:

Высокая производительность. Теоретическое максимальное быстродействие графики Adreno выше, чем у Mali, установленной в чипсеты аналогичного класса. Так, в Snapdragon 625 вычислительная мощность Adreno 506 составляет около 130 ГФЛОПС (миллиардов вычислений с плавающей запятой за секунду), а в его сопернике MTK Helio P10 с ГП Mali T860 Mp2 – 47 ГФЛОПС.
Поддержка более новых API. Чипы Adreno актуального поколения имеют больший набор API (программных инструментов для разработки), а их версии новее. Так, Adreno серии 500, вышедшие больше года назад, поддерживают Vulkan, OpenCL 2.0, DirectX12, Open GL ES 3.2. А вот у Mali поддержки DirectX12 еще нет, а OpenCL появилась лишь в серии G 2016, вышедшей в конце 2017.
Меньшая склонность к перегреву. Графические процессоры Adreno в среднем меньше склонны перегреваться, чем Mali. В арсенале Qualcomm было несколько процессоров, склонных входить в троттлинг, но это были самые мощные чипсеты, у которых и ядра ЦП отличались горячим нравом. Да и в режиме сниженной производительности они не особо отставали (если вообще отставали) от конкурентов.

Минусы:

Дороговизна. Разработка собственной графики обходится Qualcomm дороже, чем платят за лицензирование ARM Mali конкуренты. Поэтому чипсеты американской компании дороже, чем у тех же MTK.
Худшая оптимизация софта. Около 20 % всех продаваемых смартфонов в мире – это Samsung, использующие графику Mali. Huawei в своих Kirin тоже внедряют стоковые ГП от ARM. Также от использования чьей-либо, кроме ARM графики, отказались и MediaTek. Как итог, доля Mali на рынке больше, и разработчики игр оптимизируют их, в первую очередь, для Mali. В итоге, при меньшем количестве GFLOPS, реально Mali в чипах бюджетного и среднего уровня не сильно уступают Adreno в играх.
Меньший Fillrate в рендеринге. У чипов Adreno домен текстурирования (отвественный за формирование итогового изображения) относительно слабый. Адрено 530 способен отрендерить около 600 млн треугольников (из которых формируется 3D-картинка) за секунду, Mali G71 – 850 млн.

Плюсы и минусы Mali

Плюсы:

Распространенность. Так как графика Mali является «эталонной» для чипсетов смартфонов, то и игры под нее оптимизируют лучше, чем под Адрено.
Низкая цена. Лицензия на выпуск чипсетов с Mali стоит относительно дешево. Поэтому даже небольшие компании, без миллиардных вложений, могут заняться выпуском чипов с Мали, тем самым подстегивая конкуренцию и стимулируя компанию ARM на разработки новых решений. Да и для пользователей графика Mali обходится в итоге дешевле.
Высокие тактовые частоты. Графические процессоры Mali работают на частотах до 1 ГГц, в то время как максимальная частота у соперника – 650 МГц, в модели Adreno 530. За счет частоты на чипах Mali будут лучше идти игры, которые хуже поддерживают многопоточную обработку 3D.
Мощный домен рендеринга. Топовый ГП Mali G71 способен отрендерить до 850 млн треугольников в секунду, или 27 млрд отдельных пикселей (Adreno 530 – всего 8 млрд). Как итог, он лучше подходит для отрисовки графики с HD-текстурами в высоком разрешении.

Минусы:

Меньше шейдерных ядер. В графических процессорах Mali шейдерных ядер меньше, чем у конкурента. У Mali и меньшая максимальная производительность в ГФЛОПС, и худшая приспособленность к играм, умеющим эффективно распараллеливать нагрузку на ГП.
Ограниченные конфигурации. Сами по себе, графические процессоры Mali не особо уступают Adreno (что доказывает Samsung Galaxy S7 с Mali T880 MP12). Однако на практике производители используют готовые решения попроще, с небольшим числом вычислительных кластеров. Например, Mali T720 может содержать до 8 блоков, но наиболее распространен Mali T720 MP2, с всего двумя кластерами.
Склонность к перегреву. За счет высоких тактовых частот решения Mali являются более универсальными, но побочным эффектом становится нагрев. Именно он, в том числе, мешает встраивать большое число вычислительных кластеров графики в чипсет.

Итоги

Чтобы решить, что лучше, Mali или Adreno, сведем все важные параметры в одну табличку, и подсчитаем, у какого из ГП больше преимуществ.

Показатель	Adreno	Mali
Цена	-	+
Теоретическая производительность ГП	+	-
Производительность домена рендеринга	-	+
Тактовая частота	-	+
Поддержка API	+	-
Оптимизация софта	-	+
Нагрев	+	-

Как показывает сравнение, на стороне Adreno – более мощные вычислительные блоки, лучше поддержка новых технологий, меньше проблем с нагревом. А вот Mali берет доступностью, мощным доменом рендеринга, тактовой частотой и популярностью, благодаря которой оптимизация софта идет, в первую очередь, под эти ГП. Однако это теория.

В реальности, в бюджетном и начально-среднем уровне предпочтительнее смотрятся Mali, а вот твердый средний класс (как Qualcomm Snapdragon 65x и выше) и флагманы – это удел Adreno. И ничего удивительного в этом нет, ведь графику сейчас сложно рассматривать в отрыве от чипсета, неотъемлемой частью которого она является. Поэтому в целом на рынке SoC наблюдается такая же расстановка сил.

Возможно вам будет интересно:

Плюсы и минусы Adreno

Плюсы и минусы Mali

Итоги

Также вам понравятся: