Nokia'nın Symbian^3'lü son cihazlarında 680 MHz ARMv6 işlemciler kullanması üzerine mobil cihazlardaki işlemci hızları hakkında herkes birşeyler konuştu ve kafa karıştırdı. İsterseniz şimdi mobil bir cihazdaki işlemci hızının aslında ne anlama geldiğini ve ne anlama gelmediğini hep birlikte görelim.
Öncelikle ilk yanlışı masaya yatıralım:
İşlemcinin saat hızı (MHz birimindeki değer) işlemcinin işlem gücünü gösterir
İşlemcinin saat hızı, işlemcinin saniyedeki veri işleme gücü hakkında bilgi edinmemizi sağlayan bir kaç faktörden biri olmasına rağmen kesinlikle tek faktör değildir. İşlemcinin işlem gücünü belirleyen diğer faktörleri kısaca:
- işlemcinin belleğe erişim hızı
- işlemcinin kaç ayrı çekirdeği olduğu
- her çekirdekte kaç ayrı iş hattı (pipeline) olduğu
- her iş hattının kaç kademeden (stage) oluştuğu
- bu kademelerin sırayla (in-order) veya sırasız (out-of-order) çalışıp çalışmadığı
şeklinde özetleyebiliriz (
Bkz Not: 1 ve 2). Yani bir diğer deyişle
işlemcinin MHz cinsinden saat hızı, işlemcinin gücü hakkında salt olarak bize hiç bir sağlıklı fikir veremez.
Bu yüzdendir ki 600 MHz saat hızında çalışan ARMv7 komut setli bir Cortex A8 işlemci, yine 600 MHz saat hızında çalışan ARMv6 komut setli bir ARM 11 işlemciden çok daha güçlü ve hızlıdır. Ayrıca bunlar işin sadece donanımsal yönüdür, haliyle bir de yazılımsal yönü vardır.
S: İşlemcinin gücünü yazılım nasıl etkiler?
C: Çok güçlü bir arabayı dandik bir şöförün kullanımı hız açısından nasıl etkilerse o şekilde etkiler
Şimdi örnek vermeyi bırakıp gerçeğe dönecek olursak mobil işletim sistemlerinin işlemciyi nasıl kullandığına bakmamız gerekir.
Ön bilgi: İşlemciyi hemen hemen hiç bir uygulama doğrudan kullanamaz çünkü işlemcinin dilinden (
Assembly - makine dili) konuşamazlar, bu yüzden ihtiyaçları olan işlemleri işlemcinin dilinden konuşmayı bilen işletim sistemine iletirler.
Uygulamalar işletim sistemi ile doğrudan iletişebiliyor ve işletim sisteminin bir parçası gibi davranabiliyorsa doğal (
native) uygulama olurlar ve
Symbian ile
iOS işletim sistemleri uygulamaların doğal halde çalışmasına olanak sunar.
Fakat
Android işletim sistemi adına
Dalvik VM denilen ve doğal olamayan uygulamalarının söylediklerini işletim sisteminin anlayacağı dile çeviren ek bir doğal uygulama (
Sanal Makine - Virtual Machine) kullanıyor çünkü (
Android NDK ile geliştirilmemiş) Android uygulamaları doğal modda çalışamıyor. Peki bu bizim için ne anlama geliyor?
Symbian ile iOS uygulamaları işlemcinin gücünün yaklaşık
%95 ile
%90'ı arasındaki bir miktarı doğrudan kullanabilirken, Android'de bu oran (
araya tercümanlık için giren Dalvik VM'in işlemci gücünden pay alması yüzünden)
%75 ile
%60 arasına kadar düşebiliyor.
Yani bir diğer deyişle bir uygulama Symbian ile iOS işletim sistemlerinde
900 MHz hız ile çalışabilmek için diyelim ki
1000 MHz işlemciye ihtiyaç duyuyorsa, Android işletim sisteminde
900 MHz hız ile çalışabilmek için
1200 ~ 1500 MHz arasında bir işlemciye ihtiyaç duyuyor,
çünkü aradaki farkı Dalvik VM kullanıyor.
Umarım şimdi modern Android cihazlarda neden en az 1 GHz işlemci kullanıldığını daha iyi anlıyorsunuzdur,
çünkü ancak bu şekilde işlemcinin uygulamalardaki etkin saat hızı 750 ~ 600 MHz civarında olabiliyor.
(Bkz Not: 3)
-----
İşlemcinin gücünden ne kadar faydalanıldığı konusunda araya giren bir diğer faktör ise işletim sisteminde donanımsal hızlandırmanın (
hardware acceleration) kullanılıp kullanılmadığıdır.
Symbian^3 ve ilerisi ile
iOS işletim sisteminin kullanıcıya görünen grafiksel arayüzünü (
GUI) merkezi görsel işlemci (
GPU) ile oluşturup merkezi işlemciyi (
CPU) kullanmaz.
Fakat
Android henüz donanımsal hızlandırma desteklemediği için GUI CPU tarafından oluşturulur, GPU kullanılmaz. Bu da toplam performansta bir düşüşe sebep olur çünkü toplam işlemci gücünden uygulamalara ayrılabilen miktar yaklaşık
%10 - %20 arasında azalmaktadır.
Yukarıda söylediklerimi biraz daha kolay anlaşılabilir bir dille ifade etmem gerekirse:
-
Nokia N8, Symbian^3 işletim sistemi kullandığı için (
orjinalinde 800 MHz olduğu halde pil ömründen tasarruf edebilmek için saat hızı düşürülmüş) 680 MHz'lik ARMv6 komut setli CPU'sunun yanı sıra 300 MHz'lik GPU'sunu (
Broadcom BCM2727) de kullanır, böylece toplam işlemci saat hızı 980 MHz'e çıkar,
uygulamalara doğrudan ayrılabilen CPU saat hızı ise 612 ~ 646 MHz arasındadır.
-
Apple iPhone 4, iOS işletim sistemi kullandığı için (
orjinalinde 1000 MHz olduğu halde pil ömründen tasarruf edebilmek için saat hızı düşürülmüş) ARMv7 komut setli 720 MHz'lik CPU'suna ek olarak 200 MHz'lik GPU'sunu (
PowerVR SGX535) de kullanır, toplam işlemci saat hızı 920 MHz'e çıkar,
uygulamalara doğrudan ayrılabilen CPU saat hızı ise 648 ~ 684 MHz arasındadır.
-
Samsung Galaxy S, Android işletim sistemi kullandığı için ARMv7 komut setli 1000 MHz'lik CPU'sunun yanı sıra 200 MHz'lik GPU'sunu (
PowerVR SGX540)
kullanamaz, toplam işlemci saat hızı 1000 MHz'de kalır ve
uygulamalara doğrudan ayrılabilen CPU saat hızı 480 ~ 675 MHz arasındadır.
Gördüğünüz üzere işlemcisinin saat hızı düşük diye yerden yere vurulan
Nokia N8/E7/C7/C6-01 aslında diğer rakiplerinden daha güçsüz değildir, içlerindeki şu an piyasadaki en güçlü GPU kullanıldığı için mevzubahis uygulamanın GPU'yu ne kadar kullandığına bağlı olarak rakiplerinden çok daha hızlı da olabilir.
(Bkz Not: 3)
-----
Son olarak bir bilgi daha: Yukarıda işlemcinin belleğe erişim hızının toplam işlemci gücünü etkileyen bir faktör olduğundan bahsetmiştim. iPhone 4 ve Galaxy S'te kullanılan
PowerVR SGX GPU'lar kendi içlerinde RAM barındırmadığı için sistemin RAM'ini kullanırlar ve sistemin RAM'ine tek RAM kontrolcüsü olduğu için aynı anda hem CPU hem de GPU erişemez, birbirlerini beklemek zorunda kalırlar ve bu
saniyede yapılabilen işlem sayısını düşürür.
Fakat şimdiye dek duyrulmuş Symbian^3 cihazlarda kullanılan
Broadcom BCM2727 GPU içerisinde 32 MB RAM ve haliyle bir de kendine ait RAM kontrolcüsü barındırdığından sistemin RAM'ini pek kullanmaz, kullansa bile ayrı RAM kontrolcüleri ile belleğe eriştiklerinden hem CPU hem de GPU aynı anda RAM'lerine erişir ve birbirlerini beklemek zorunda kalmazlar ve
saniyede yapılabilen işlem sayısında bir düşüş yaşanmaz.
BİR SİTEDEN ALINTIDIR..SİZLERLE BU BİLGİYİ PAYLAŞMAK İSTEDİM..
söz konusu makalenin ait olduğu kaynak bu linktedir.
Linkleri görüntülemek için kayıt olmalısınız