چیپست گوشی چیست؟

اجزای مختلف یک چیپست موبایل

در نظر داشته باشید که چیپست موبایل مغز متفکر موبایل است.
تمامی بخش های مورد استفاده موبایل، از سیستم عامل گرفته تا خاموش و روشن کردن موبایل را تحت مدیریت خود دارد.
قطعات مورداستفاده درون یک چیپست به‌صورت خلاصه به‌این‌ترتیب است:

• پردازنده

پردازنده به‌عنوان یک بخش اصلی بسیار حائز اهمیت است و دارای بخش‌های مختلفی می‌باشد. که در ادامه بیشتر به آن‌ها می‌پردازیم.

• واحد پردازش مرکزی (CPU):
  این واحد مغزمتفکر تمامی کامپیوترها و دستگاه‌های هوشمند است که عمده کار اجرای سیستم‌عامل و اپلیکیشن‌ها را به عهده دارد.

• واحد پردازش گرافیکی (GPU):
   وظایف گرافیکی را بر عهده‌ دارد. گرافیک، اپلیکیشن‌ها و بازی‌های دوبعدی و سه­‌بعدی توسط این واحد انجام می‌گیرد.

• واحد پردازش تصویر (ISP):
  اطلاعات را گرفته و تبدیل به تصویر و ویدیو می‌کند. یعنی تبدیل کدهای ورودی دوربین موبایل به ویدئو و عکس‌های با رزولوشن بالا، بر عهده این قسمت است.
• پردازنده سیگنال دیجیتال (DSP):
  الگوریتم‌های این پردازنده درواقع عملیات ریاضی سنگین را روی داده‌ها با بالاترین سرعت انجام می‌دهند مانند داده‌های اولیه از ورودی دوربین دیجیتال موبایل.
• واحد پردازش عصبی:
  کارهایی از قبیل تشخصی صدا و پردازش دیتا دوربین‌ها بر عهده این قسمت است.
  نام این واحد براساس عملکرد این واحد جهت تشخیص کاربر انتخاب‌شده است.
  به‌طور مثال در موبایل‌های هوشمند رده‌بالا جهت تشخیص چهره یا صدا یا اثرانگشت از این بخش استفاده می‌شود.

می‌دانستید پردازنده مهم‌ترین قطعه هر سیستم است؟

به ‌احتمال ‌زیاد با کلمه پردازنده یا پردازشگر آشنا هستید یا حداقل به گوشتان آشناست.
چرا که این کلمه باگذشت زمان به واحد پردازش مرکزی تبدیل‌شده است.
واحد پردازش مرکزی یا سی پی یو (CPU) رایج‌ترین نوع از پردازنده‌هاست.
پردازشگرها باید بسیار انعطاف‌پذیر باشند تا بتوان از آن‌ها در بازه گسترده‌ای استفاده کرد.
با این تفاصیل، سی پی یو یا پردازنده، سیستم‌عامل اندروید و اپلیکیشن‌های موبایل شما را اجرا می‌نماید.
همچنین مسئولیت هماهنگ‌سازی اطلاعات و داده‌ها میان دیگر پردازنده‌های داخل چیپست مانند GPU و غیره را هم بر عهده دارد.
پردازشگر CPU به کمک بخش‌هایی آمده است که کار پیش‌بینی را بر عهده‌ دارند.

رجیسترها و قسمت‌های اجرا به کار خود ادامه می‌دهند به این موضوع معماری سی پی یو نیز می‌گویند.
رجیسترها شامل اطلاعات کمی هستند که اکثراً فرمتشان ۶۴ بیت است.
قسمت‌های اجرا هم کارهای مختلفی مانند خواندن یا نوشتن در حافظه یا محاسبات ریاضیاتی را به کمک یک یا چند رجیستر امکان‌پذیر می‌کنند.
در ضمن امکان استفاده هم‌زمان از واحدهای مختلف اجرا در یک سی پی یو وجود دارد.
سی پی یوها به‌قدری انعطاف‌پذیر هستند که انجام گستره‌ای از وظایف مختلف را امکان‌پذیر می‌کنند.
عملکرد آن‌ها نیز به زیاد و کم شدن سرعت کلاک (به گیگاهرتز)، تعداد هسته‌ها و تغییرات به وجود آمده در حافظه تحت تأثیر قرار می‌گیرد.
پردازنده‌ها یا CPUها تعبیه‌شده در چیپست‌های موبایل انواع و اقسام مختلفی دارند، اما همه‌ی این CPUها بر پایه معماری Arm طراحی‌ شده‌اند.

۲- مودم ۴G و ۵G

قطعه مهم دیگر در یک mobile chipset، مودم دیتا است.
که به شما این اجازه را می‌دهد تا به شبکه‌های دیتای اپراتوری که به شما خدمات می­‌دهد، دسترسی داشته باشید.
مودم‌های مختلف، سرعت و کیفیت اتصال دیتای شما را تعیین می‌کنند.
قدرتمندترین مودم‌ها با سرعتی بالاتر از ۱ گیگابایت بر ثانیه دیتاها را جابه‌جا می‌کنند.
علاوه بر این مودم‌هایی هم برای وای فای و بلوتوث داریم، در اینجا کمی درباره مودم­‌های ۴G و۵G  صحبت می­‌کنیم.
تمامی چیپست ‌موبایل­‌های امروزی مودم‌های ۴G دارند و به این معنی است که مودم ۴G درون چیپست تعبیه‌ شده است.

• نخستین مودم های 5G

نخستین مودم‌های ۵G برای موبایل خارجی یا اکسترنال هستند.
این یعنی درون چیپست اصلی قرار ندارد بلکه باید به نحوی به آن متصل شوند.
این رویکرد ازنظر مصرف انرژی چندان بهینه نیست اما اتصال خارجی استفاده از آن را راحت‌تر می‌کند.
به تولیدکنندگان اجازه می‌دهد شبکه‌ ۵G را به دست مشتریان بیشتری برسانند.
در حال حاضر برندهای مختلف مودم­‌های ۵G را وارد بازار نموده‌­اند.
هوآوی یک نسخه مودم ۵G از کایرین ۹۹۰ ارائه داده است و کوالکام هم با اسنپدراگون ۷۶۵ نیز همین قابلیت را ارائه می‌کند.
با این‌وجود، قدرتمندترین مودم‌های ۵G هنوز اکسترنال هستند؛ مانند اسنپدراگون X55 از کوالکام و اگزینوس ۵۱۲۳ از سامسونگ.
تقریبا همه مودم‌ها را می‌شناسیم که سیگنال‌های قابل ‌درک برای موبایل را فراهم می‌کند.
اینکه یک گوشی از بلوتوث، وای فای و دیتای گوشی بهره می‌برد به این قطعه برمی‌گردد.
اگر دقت کرده باشید در اکثر قطعات موبایل از واژه‌ای به اسم نانو استفاده می‌شود که میزان کوچکی آن قطعه را نشان می‌دهد.
طبعا قطعات نانومتری مصرف انرژی کمتری دارند.

۳- گرافیک یک‌دست

پردازنده مهم دیگر، واحد پردازش گرافیکی یا GPU است که یک قطعه مهم‌ دیگر در چیپست به شمار می‌رود.
جی پی یوها عمومیت کمتری در مقایسه با سی پی یوها دارند و درنهایت، طراحی متفاوتی هم دارند.
این قطعه ساخته می‌شود تا به­‌ صورت هم ‌زمان با سی پی یو میان چندین کارکرد ریاضی بچرخد.
این کار را بسیار سریع‌تر از سی پی یو عادی انجام می­‌دهد.
میلیون‌ها پیکسل روی صفحه نمایشگر موبایل شما به نمایش درمی‌آید.
تک‌تک آن‌ها هنگام اجرای اپلیکیشن یا بازی باید محاسبه شوند.

بیشتر اعمال گرافیکی آن‌قدر تکرار می‌شوند تا پیکسل‌ها صفحه‌ نمایش موبایل را کاملا بپوشانند.
به همین دلیل است که جی پی یوها را طوری طراحی می‌کنند که بتوانند محاسبات ریاضیاتی موازی را انجام دهند.
برعکس سی پی یوها که در هر دور یک یا دو عمل را به مرحله اجرا درمی‌آورد.
جی پی یوها باید صدها و گاه هزاران عملیات موازی را در هر دور مدیریت کنند. این امر به ابعاد و  طراحی جی پی یو بستگی دارد.
مهم‌ترینGPU ها درزمینهٔ چیپست‌موبایل، جی پی یوهای Mali و Adreno هستند که به ترتیب متعلق به Arm و کوالکام هستند.
هر دو نسخه‌های متفاوتی دارند و هر دو قدرتمندترین سخت‌افزار خود را برای موبایل‌های رده بالا یا پرچم­دار و گیمینگ­‌های سه‌بعدی به کار می‌گیرند.

۴- ظرفیت پردازش هوش مصنوعی نسل‌های بعد

واحدهای پردازشی عصبی، پردازنده‌های هوش مصنوعی یا هسته‌های machine learning مفاهیم و کارکرد متفاوتی دارند.
اما همه آن­ها در چیپست ‌موبایل‌های هوشمند به یک مورداشاره می‌کنند.
یک پردازنده که به­‌طور خاص برای ریاضیات و الگوریتم‌های رایج شبکه‌های عصبی بهینه­‌سازی شده­‌اند.
شبکه‌های عصبی معمولاً برای عملیات‌هایی مورداستفاده قرار می­‌گیرند.
که لازم است در جریان آن‌ها داده‌­های مختلف در کنار یکدیگر قرارگرفته و خروجی، یک دیتای واحد باشد.
اگرچه در حال حاضر بیشتر موبایل‌های پرچم­دار دارای این‌گونه شبکه‌های عصبی هستند.
اما مطمئناً در آینده وارد موبایل‌های رده‌پایین نیز می‌شوند.

چند مثال از انواع چیپست؟

پس از اطلاعات کلی که درباره چیپست به دست آوردیم، شاید بد نباشد که چند نمونه مثال بزنیم. در حوزه موبایل‌های هوشمند، کمپانی‌های سامسونگ، مدیا تک، هوآوی و کوالکام از مهم‌ترین تولیدکنندگان چیپست به شمار می‌آیند. اکثر موبایل‌ها در بازار به چیپست های یکی از این کمپانی‌ها مجهز می‌باشند.

کوالکامبزرگ‌ترین تولیدکننده چیپست‌موبایل به شمار می‌رود و سالیانه، تعداد زیادی از موبایل­‌های میان رده و مقرون‌به‌صرفه از سخت‌افزارهای این کمپانی بهره­‌مند می‌شوند.
چیپست‌های کوالکام تحت برند اسنپدراگون به بازار عرضه می‌شوند. پیشرفته‌ترین تکنولوژی‌ این کمپانی در چیپست‌های پریمیوم به کار می‌روند.
که در مجموعه اسنپدراگون ۸۰۰ دسته‌بندی می‌شوند. سری میان رده این محصولات اسنپدراگون ۶۰۰ و ۷۰۰ می‌باشند.
کمپانی سامسونگ نیز چیپست‌ موبایل اگزینوس را در سه سری دسته‌بندی می­‌کند: پریمیوم، میان رده و مقرون‌به‌صرفه.
قبلا چیپست‌های سامسونگ با عنوان اگزینوس ۹۹۰۰، ۹۸۰۰ و ۹۶۰۰ در بازار وجود داشتند. محصولات مجموعه اگزینوس ۷۰۰۰ هم کاملا مقرون‌به‌صرفه و اقتصادی بودند.
در حال حاضر، آخرین چیپست پریمیوم سامسونگ، اگزینوس ۹۹۰ است و اگزینوس ۹۸۰ هم میان رده است.
پس همان‌طور که باهم مرور کردیم به این نتیجه رسیدیم که چیپست موبایل یکی از مهم ترین عوامل تاثیر گذار بر روی قیمت موبایل و تبلت است. در خرید خود بسیار دقت کنید.

آگاه شوید تا به راحتی استفاده کنید.