El procesador de un smartphone y su arquitectura

El procesador de un smartphone

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Muchos conocen el tamaño de la pantalla o Memoria de Acceso Aleatorio (RAM), pero ¿cuántos saben algo sobre el procesador de un smartphone? A pesar de que el procesador es una parte crucial en el desempeño de un celular (es el núcleo o el corazón), se investiga muy poco sobre este componente cuando se está buscando un nuevo celular. En este artículo echamos una vista más técnica al tema para responder dudas como ¿qué hacen?, ¿cuáles son sus componentes?, etc.

Procesadores (CPU) de celulares/ smartphones: ¿qué hacen?

El procesador o Unidad Central de Procesamiento (en inglés Central Processing Unit (CPU)) se encarga del movimiento de la información, de la distribución de energía en el dispositivo (esto incluye si tiene carga rápida), de la ejecución de aplicaciones y tareas, de la capacidad de manejar varias tarjetas SIM, de la potencia máxima de la cámara, de la potencia de la memoria RAM, por mencionar algunos. Pero la pregunta principal: ¿qué hace a un procesador ser un buen procesador del smartphone?

La arquitectura del procesador de un smartphone: ¿cómo se integra?

Núcleos o cores: la capacidad del celular para hacer tareas

Son la división dentro del procesador de un smartphone, la cantidad de divisiones define la distribución de tareas/aplicaciones. Por ejemplo: supongamos que el procesador del smartphone tiene 4 núcleos y que se inicia WhatsApp. Uno de los núcleos se encargará de esa tarea y los otros tres se quedarán en espera (no significa que el celular este limitado a 4 tareas). A veces se menciona que: a mayor número de núcleos, más aplicaciones podrá efectuar al mismo tiempo el celular y también más cantidad de energía será consumida. Lo anterior no es necesariamente verdad, debido a que el celular se ve limitado por el sistema operativo. Si el SO/Sistema Operativo no está optimizado para trabajar con la cantidad de núcleos existentes, su procesamiento se verá limitado.

Frecuencia/ Frecuencia de reloj/ clock speed/ GHZ (como normalmente aparece en las descripciones): la velocidad del celular para ejecutar las tareas

Se define como la velocidad con la que cada núcleo trabaja. Su nombre completo sería Gigaherzio/ GHZ (Giga es el valor de mil millones) y Herzio la unidad de medida que se refiere a la cantidad de instrucciones u operaciones que un procesador es capaz de llevar a cabo. Entre mayor sea el número, mayor su velocidad. De igual forma que los núcleos, mayor número significa mayor consumo de energía. Esta velocidad se ve multiplicada por la cantidad de núcleos que contiene.

Derivado de lo anterior, si comparamos un smartphone con un procesador quad-core que corre a 2.4 GHz contra un procesador octa-core a 1.2 GHz, la fórmula sería la siguiente:

  • Celular 1 = 2.4 GHz *4 núcleos = 9.6
  • Celular 2 = 1.2 GHz *8 núcleos = 9.6

El empate sirve para ejemplificar el hecho de que la cantidad de núcleos no lo es todo. Lo que importa es la la velocidad con la que trabajan.

Configuración: la capacidad para administrar la información

En la actualidad, la gran mayoría de los celulares ya trabajan bajo un procesamiento de datos de 64 bits, los cuales permiten administrar grandes cantidades de información en comparación con la configuración antigua de 32 bits. Esta alza en el número significa que se puede administrar una mayor cantidad de memoria RAM (hablaremos de ésta enseguida). Hablando de procesamiento de datos, en este caso, siempre más es mejor y no se debe aceptar nada menor a 64 bits si lo que se desea es un rendimiento actual.

Memoria de Acceso Aleatorio o Random Access Memory (RAM): la encargada de poner manos a la obra

Se define como la memoria de trabajo/volátil. De todos los componentes de un celular, la RAM es la que lleva a la acción las tareas y cálculos realizados por el procesador de un smartphone y por las órdenes del usuario. La memoria RAM se mide en gigabyte (GB) y su trabajo es dar velocidad para activar los procesos, debido a su alta capacidad de lectura y escritura de información.

La cantidad y eficiencia repercute en el total de aplicaciones que pueden estar abiertas al mismo tiempo y en la gestión de la energía. La explicación es que la memoria RAM ayuda al acceso rápido y a mantener en funcionamiento las aplicaciones, disminuyendo la carga de tareas. La memoria RAM es liberada una vez que la app, proceso o tarea haya sido cerrada.

Unidad de Procesamiento de Gráfico o Graphics Processing Unit (GPU): la resolución de imágenes

En el dispositivo existe otro chip, algo así como un coprocesador que reduce la carga del CPU, encargándose principalmente de procesar imágenes y video. Su potencia determina la calidad y resolución de los gráficos que se exhiben en el dispositivo, ya sea en videos de nuestro apartado de multimedia (películas en alta definición) o del procesamiento de gráficos de juegos 3D. Este coprocesador trabaja a una menor velocidad que un CPU porque necesita recrear los gráficos coordinados. Actualmente éstos se encuentran integrados directamente con el procesador y tienen nombres de acuerdo con su fabricante (Adreno, Mali, GeForce, etc).

Después de haber explicado las funciones del procesador de un smartphone y los componentes que lo ayudan a ejecutar las diferentes tareas como ejecución de apps, procesamiento de imágenes, gestión de energía y administración de información, pasemos a hablar sobre las diferentes marcas de procesadores.

Marcas de procesador de un smartphone

Entre los más populares y conocidos, los principales fabricantes de procesadores son:

  • Qualcomm con Snapdragon
  • MediaTek con Helio
  • Nvidia con Tegra
  • Huawei con Kirin
  • Samsung con Exynos
  • Apple con sus A, S, W y T

Los fabricantes con su respectiva marca de procesador generalmente agregan un código después de estos para clasificarlos y señalar la gama en la que se mueve por la cantidad de núcleos que éste contiene y su frecuencia (entre muchas otras características).

AnTuTu Benchmarking del procesador

Para saber bien cuál es el celular que tiene los mejores procesadores, recomendamos revisar la página de AnTuTu. Se trata de un equipo de expertos que hacen Benchmarkings del desempeño de los diferentes procesadores en los diferentes celulares. Es importante mencionar que el mismo procesador puede tener diferentes desempeños en diferentes celulares ya que como lo hemos visto, depende también de qué componentes tiene para ejecutar el resto de las tareas (procesamiento de imágenes manejo de información, etc. Entonces hay varios factores que pueden influenciar el desempeño del procesador de un smartphone.

Actualmente ¿Cuál es el mejor procesador actualmente en el mercado?

El Huawei Mate 20 logra el primer lugar con su procesador Kirin 980. En comparación con el Kirin 970 que montaron en el Huawei P20, el fabricante chino una vez más mejora sustancialmente el desempeño. Lo interesante: Huawei usa este Kirin 980 para el Mate 20, así como, para su modelo de lujo Mate 20 Pro. La única diferencia es que el PRO lleva 6GB de RAM, dos gigabytes más que el Mate 20.

Se trata de un SoC (System-on-a-Chip) que permite tener 6.9 mil millones de transistores. Justamente de esta densidad de transistores también depende su desempeño. Huawei logró implementar una tecnología que disminuye el tamaño los circuitos integrados hasta 7 nanómetros. Eso en conclusión permite instalar más transistores en menos espacio.

Los procesadores son un tema bastante técnico, pero también muy interesante que muchos consumidores no dan suficiente atención. Si ustedes tienen algunas preguntas específicas, por favor no duden en contactarnos en nuestras redes sociales o por medio del correo [email protected]

Escrito por Danao, el Gral. Chapata en Tec-Check

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