สวัสดีครับ พบกับผมแอดมิน iTechHangOut อีกเช่นเคยครับ โดยในครั้งนี้ผมกลับมาพูดถึงเรื่องของหน่วยประมวลผลบนสมาร์ทโฟน ที่หลายคนต่างเชื่อว่า CPU ที่ยิ่ง Core มาก สัญญาณนาฬิกามาก ยิ่งทำให้เร็วแรงมากยิ่งขึ้น หรือแม้กระทั่ง GPU ที่หลายคนต่างเชื่อว่ายิ่งสัญญาณนาฬิกาสูง กราฟฟิคยิ่งดีขึ้น…… แบบนั้นจริงหรือปล่าว ? เดี๋ยวผมจะพามารู้จักกับหน่วยประมวลผลให้ชัดเจนมากยิ่งขึ้นแบบ เข้าใจกันง่ายๆกันไปนะครับ ว่าความสำคัญของหน่วยประมวลผลนั้นไม่ได้มีแค่ ความเร็วของ CPU และ GPU. (ขอย้ำ!!! เวอร์ชั่นเข้าใจง่าย ไม่ลงลึก.)
Cellular Modem
Cellular Modem เรียกง่ายๆก็คือหนึ่งในตัว รับ-ส่ง สัญญาณความเร็วอินเตอร์เน็ตผ่านซิมการ์ดที่เราใช้กันในชีวิตประจำวันนั่นเอง โดยมีการพัฒนาในด้านของการใช้งาน 3G, 4G-LTE, 5G ที่กำลังจะมาในเร็วๆนี้เช่นกัน. และบางคนอาจสงสัยว่า สมาร์ทโฟนโดยทั่วไปแล้วนั้นรองรับการใช้งาน 4G LTE กันหมดแล้วมันคงไม่ต่างอะไรกันมากหรอกครับ. ซึ่งในโมเด็มที่รองรับ 4G นั้นยังมีข้อแตกต่างภายในย่อยอีกคือ ความเร็วการรับ-ส่ง สัญญาณที่เร็วมาก-น้อย ต่างกันไปในแต่ละโมเด็ม โดยมีการแบ่งอัตราความเร็วแยกออกจากกันที่ทุกคนเรียกกันติดปากว่า Cat.
Cat n (n ย่อมาจาก number.) โดยคำว่า LTE Cat ที่เราคุ้นเคยนี้มาจากคำว่า LTE Categories ที่หมายถึง การแบ่งอัตราความความเร็ว การรับ-ส่ง สัญญาณเป็นลำดับชั้น ยกตัวอย่างง่ายๆนั้นก็คือ หน่วยประมวลผล Kirin 960 ที่เลือกใช้ Cat 12 ที่มีความเร็ว 600 Mbps ในการรับข้อมูล และ Kirin 970 ที่หันมาเลือกใช้ Cat 18 ที่มีความเร็วในการรับ-ส่งข้อมูลมากถึง 1.2 Gbps ในการรับข้อมูล. ซึ่งยิ่งค่า Cat ยิ่งมากการรับ-ส่งก็จะยิ่งรวดเร็วขึ้นตาม. (โดยความอินเตอร์เน็ตที่ใช้นั้นต้องเป็นโปรโมชั่นที่มีความในระดับนั้นๆ ถึงสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ.)
VoLTE ที่คนส่วนใหญ่จะเรียกขานลูกเล่นนี้กันว่า การคุยแบบ HD ซึ่งมันก็ถูกตามที่เรียกกันถูกต้องแล้วครับ. โดย VoLTE จะทำการใช้งานการรับสัญญาณเสียงในความเร็วระดับ LTE ทำให้เสียงที่ถูกส่งมานั้นสามารถส่งมาได้รวดเร็วขึ้น ซึ่งทำให้เกิดคุณภาพที่ได้รับมาต่อวินาที มีคุณภาพที่ดีมากยิ่งขึ้น จึงทำให้เกิดเป็นคุณภาพเสียงระดับ HD และ Ultra HD ตามความสามารถของ Cat n. ที่อยู่ในสมาร์ทโฟนเครื่องนั้นและทางผู้ให้บริการเปิดระบบการใช้งานให้กับสมาร์ทโฟนเครื่องนั้นๆด้วยเช่นกัน.
CPU
CPU ที่เพื่อนๆหลายคนต่างเรียกกันจนติดปาก จริงๆแล้วคำย่อของ CPU มาจากคำว่า Central Processing Unit ที่มีความหมายตามตัวว่า หน่วยประมวลผลกลาง. โดยหน้าที่หลักของ CPU นั้นคือ การควบคุมการทำงานของของสมาร์ทโฟนทั้งระบบ ทั้งในส่วนของการประมวลผลประสิทธิภาพและความเร็วในการทำงาน โดยความเร็วและประสิทธิภาพของ CPU นั้นจะขึ้นอยู่กับปัจจัยหลักพื้นฐานมีดังนี้.
- รุ่นของสถาปัตยกรรม CPU
โดยทั่วไปแล้ว การเลือกซื้อสมาร์ทโฟนของคนส่วนใหญ่ต่างไม่มีใครให้ความสำคัญกับชนิดของ CPU ที่เลือกนำมาใส่กันสักเท่าไหร่ โดย Arm-Cortex ผู้ออกแบบสถาปัตยกรรม CPU นั้นได้มีการแบ่ง สถาปัตออกแบบแต่ละระดับเพื่อให้ผู้ผลิตต่างเลือกนำมาใช้ในการผลิตให้เข้ากับการใช้งานตามที่ต้องการได้ง่ายมากยิ่งขึ้น ซึ่งเป็นต้นกำเนิดก่อนจะมาเป็น Apple A Chips, Qualcomm Snapdragon, MTK Helio, Samsung Exynos และ Huawei Kirin กันทุกวันนี้ให้เราได้ใช้งานกันอย่างสบายใจนั่นเอง. จากการดูกราฟการออกแบบแล้วนั้นจะทำให้เราได้ทราบว่า ตัวเลขที่ระบุความสามารถของ CPU แต่ละตัวนั้นก็คือ ซีรี่ย์เลขด้านหน้าเช่น Arm-Cortex A7… นั้นคือชิพประมวลผลระดับบน, Arm-Cortex A5… คือชิพประมวลผลระดับกลาง และ Arm-Coretex A3.. ชิพประมวลผลระดับล่าง.
- ขนาดของ CPU
ที่มาของคำว่า “ตัวเล็ก แต่ต่อยหนัก” เมื่อเราพูดถึงขนาดของการผลิตหน่วยประมวลผล บางคนอาจเข้าใจว่า ยิ่งเล็กมันยิ่งช้าหรือปล่าว ? เพราะยิ่งใหญ่ยิ่งมีพื้นที่การวางสิ่งของได้เพิ่มมากขึ้นสิ เหมือนพื้นที่ภายในบ้านอะไรทำนองนี้!!!!
แต่ในความเป็นจริงแล้วมีอยู่ว่า การที่ชิพประมวลผลนั้นมีขนาดที่เล็กลงเรื่อยๆนั้นหมายความว่า
เทคโนโลยีในการผลิตที่เล็กมากเท่าไหร่ก็ยิ่งใส่จำนวนของชิพได้มากขึ้นในพื้นที่เท่าเดิม ทำให้การใช้พลังงานและความร้อนนั้นลดลง แถมยังได้ประสิทธิภาพการทำงานที่ดีมากขึ้น (โดยประสิทธิภาพจะดีก็ต้องขึ้นอยู่กับ รุ่นของสถาปัตยกรรมในการผลิตด้วยเช่นกันนะ) ยกตัวอย่างเช่น Qualcomm Snapdragon 652 (Arm-Cortex A72) และ Qualcomm Snapdragon 630 (Arm Cortex A53) ที่เห็นภาพได้ง่ายสุดในปัจจุบันนี้เนื่องจากมีบางแบรนด์เลือกนำชิพเก่ามาใช้. โดยผลที่จะได้มานั้นคือ Qualcomm Snapdragon 652 นั้นสามารถทำงานในส่วนการใช้งานจำพวกประสิทธิภาพที่หนักกว่าได้รวดเร็วกว่า Snapdragon 630 แต่ต้องแลกมาด้วยการบริโภคพลังงานที่มากกว่าเนื่องจาก ขนาดของหน่วยประมวลผลที่ใหญ่กว่านั่นเอง เรียกได้ว่า “ได้อย่าง ก็ต้องเสียอย่าง“
- ความเร็วของ CPU
“ยิ่งวิ่งเร็ว ยิ่งร้อนแรง“
Clock Speed คือ ความเร็วของสัญญาณนาฬิกาที่สามารถวิ่งไปถึงได้ ซึ่งยิ่งมีค่า Clock Speed ที่สูงมากเท่าไหร่ การทำงานของระบบนั้นก็จะรวดเร็วตามไปด้วยเช่นกัน แต่ต้องแรกมากับความร้อนแฝงข้างใน CPU. โดยทั่วไปแล้ว CPU ทุกรุ่นที่มีการนำมาใช้กับสมาร์ทโฟนนั้น ทางค่ายผู้ผลิตหน่วยประมวลได้ทำการทดสอบก่อนจัดส่งถึงมือผู้ใช้แล้วว่า CPU ตัวนั้นๆ สามารถใช้งาน Clock Speed ได้สูงสุดที่เท่าใด ที่จะไม่ทำให้ CPU เกิดการ Overheat ระหว่างการใช้งาน. แต่เราสามารถวิ่งเร็วได้มากกว่าค่าที่ถูกตั้งไว้ โดยเรียกวิธีนี้ว่า OC ที่จะทำให้การประมวลผลนั้นเร็วยิ่งขึ้น แต่ต้องแรกมาด้วยกับความร้อนที่ตามมาเช่นกัน. (ทางผู้ผลิตส่วนใหญ่จึงเลือกที่จะทำให้ Clock Speed นั้นแปรผันไปกับขนาดของ CPU เพื่อลดความร้อนที่มาจากการทำงานหนักและ เพื่อให้เกิดการทำงานได้ดีที่สุดนั่นเอง.)
GPU
GPU (Graphics Processing Unit) หรือที่เรารู้จักกันว่า การ์ดจอ. โดยทั่วไปแล้วค่ายผู้ผลิตเลือกที่จะนำเสนอ การ์ดจอของตนเองด้วย ความเร็วของสัญญาณของนาฬิกาที่สูงกว่าค่ายอื่นๆ เป็นปัจจัยหลักเพื่อให้ผู้บริโภคให้ความสนใจ (อารมณ์เดียวกับ CPU เลยก็ว่าได้.) แต่การเลือกหาการ์ดจอนั้นไม่ได้มีแค่การดูความเร็วอย่างเดียว โดยการ์ดจอจะมีปัจจัยหลักพื้นฐานในการเลือกซื้อดังนี้. ขนาดของ GPU และ ความเร็วของ GPU นั้นใช้การคิดในรูปแบบเดียวกับของ CPU ครับ. สามารถเลื่อนขึ้นไปอ่านด้านบนได้ครับ แต่ถ้าใครยังไม่ได้อ่าน กายพร้อม ใจพร้อม เราทำได้ ไปกันเลย….. (ขอยืมประโยคจาก HellGate Studio หน่อยนะ ช่วงนี้ผมติด.)
- สมรรถนะของ GPU ต่อวินาที (GFLOPS)
“ยิ่งมากยิ่งดี แต่ต้องนิ่งเสถียร”
GFLOPS ( Giga FLoating point Operations Per Second) คือหน่วยวัดสมรรถนะความแรงของการ์ดจอในเวลา 1 วินาที. โดยการทำงานของ GFLOPS นั้นจะทำงานเป็นหน่วยวัดสมรรถนะในการทำงานของตัวการ์ดจอ ฟล็อปส์จะนับจำนวนชุดคำสั่งในการประมวลผลจำนวนจุดลอยตัว (Floating Point) ที่สามารถทำได้ใน 1 วินาที.
- API ที่รองรับ
การรองรับ API มาตรฐานของเทคโนโลยีกราฟฟิคที่มีประสิทธิภาพในปัจจุบันนี้ถือเป็นเรื่องสำคัญอีกอย่างหนึ่งในการใช้งานด้านกราฟฟิคให้ลื่นไหลเลยก็ว่าได้ (สำหรับมือถือมีผลตอนเล่นเกมเป็นอย่างมาก.) และยิ่งมีการพัฒนาเวอร์ชั่นใหม่ขึ้นเรื่อยๆนั้นยิ่งทำให้ข้อจำกัดของการทำงานในส่วนที่ด้อยของแต่ละ API นั้นลดลง และผลที่ได้คือ การทำงานของกราฟฟิคที่ลื่นไหลมากขึ้นกว่าเวอร์ชั่นเก่า.
DSP
Digital Signal Processor คือหน่วยประมวลสำหรับการประมวลผลคลื่นความถี่เพื่อแปลสภาพคลื่นที่ได้รับมาผ่านการคำนวณจนออกมาเป็นเสียง. โดยเสียงมี 3 ส่วนประกอบหลักๆ ที่ว่านี้คือ ความถี่ เวลา ปริมาณของเสียง. DSP จะคอยทำหน้าที่ในการดูแลการปรุงเสียงให้ออกมาสมบูรณ์โดยมี “ความถี่+เวลา+ปริมาณ” เป็นวัตถุดิบหลัก ซึ่งมันสามารถดึงศักยภาพของเครื่องเสียงออกมาได้อย่างน่าฟัง บางครั้งถึงกับเคลิบเคลิ้มทีเดียว. (DSP และ DAC หลักการทำงานนั้นแยกส่วนกัน ไม่ได้เป็นแบบเดียวกัน อย่าเข้าใจผิดนะ.)
ISP
Image Signal Processor คือการประมวลผลภาพดิจิทัล เกี่ยวข้องกับการแปลงข้อมูลรูปที่เป็นสัญญาณแอนะล็อกให้อยู่ในรูปของสัญญาณดิจิทัล เพื่อใช้ในการประมวลผลผ่าน CPU และ ยังนำมาใช้ในการลดปัญหาสัญญาณรบกวนภายในภาพ. ในการแปลงภาพให้เป็นสัญญาณดิจิทัลนั้น ระบบจะนำรูปที่รับเข้ามาไปคำนวณ โดยกระบวนการ Sampling และ Quantization และส่งข้อมูลออกมาในรูปแบบดิจิทัล คอมพิวเตอร์จะเก็บข้อมูลภาพลงหน่วยความจำ โดยการจองหน่วยความจำภายในเครื่องในรูปแบบของอาร์เรย์ โดยค่าในแต่ละช่องของ อาร์เรย์แสดงถึงคุณสมบัติต่างๆของรูปที่จุด พิกเซล นั้นๆ และตำแหน่งของช่อง อาร์เรย์ก็เป็นตัวกำหนดตำแหน่งของจุด พิกเซล ภายในภาพด้วย
โดยมีการนำมาใช้เป็นหน่วยประมวลภาพหลักครั้งแรกในสมาร์ทโฟนอย่าง hTc One ที่มีชื่อเรียกว่า hTc ImageChips และหลังจากนั้นถูกพัฒนาต่อมาเรื่อยๆจาก Qualcomm และ hTc อีกครั้ง จนปัจจุบันนี้กลายเป็น Visual Core สุดอัศฉริยะใน Google Pixel 2/2XL และ Qualcomm Spectra ยอดนิยมของเหล่าผู้ใช้สมาร์ทโฟนในยุคปัจจุบันนี้.
ETC…..
รวมไปถึงโมเด็มสำหรับการเชื่อมต่อต่างๆที่มีประโยชน์กับผู้ใช้งานเป็นอย่างมาก ไม่ว่าจะเป็น Wifi ที่มีการพัฒนาเรื่อยมาในอุปกรณ์พกพา จนในปัจจุบันนั้นสามารถรองรับได้ถึง 2.4 GHz, 5 GHz and 60 GHz และ Bluetooth ที่ตอนนี้มีการพัฒนามาไกลกันถึงรุ่นที่ 5 ที่ช่วยในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ต่างชนิดที่มีระยะไกลมากยิ่งขึ้น รวมถึงจับคู่กับหลากหลายอุปกณ์ได้พร้อมกัน. หรือแม้กระทั่งการรับสัญญาณจากดาวเทียม เพื่อการตรวจหาเป้าหมายที่มีการพัฒนาให้กินพลังงานน้อยลงและรองรับคลื่นสัญญาณได้มากกว่าเดิมเช่นการรองรับ GPS, GLONASS, Beidou, Galileo, QZSS, SBASsatesate.
Bluetooth 5
ขอขอบคุณ ภาพและข้อมูลจาก Qualcomm, Arm, nVidia, Hisilicon, MobileConcepts, hTc เป็นอย่างมากกับข้อมูลช่วยเหลือในครั้งนี้. โดยสาระในครั้งนี้แอดมิน iTechHangOut เกริ่นคร่าวๆไว้ก่อนนะครับ เอาพอให้รู้ว่าอะไรที่ควรดูก่อนตัดสินใจเลือกใช้งาน จะได้เป็นประโยชน์ต่อการเลือกช็อปของเพื่อนๆชาว TechHangOut กันนะครับ.
