MediaTek Helio X30: мощный «десятиядерник» для флагманов 2017 года

Ground-breaking, sustainable performance that delivers an unparalleled user experience

MediaTek’s Helio X30 is among the first wave of 10nm smartphone chipsets that will be available to the market, and the only smartphone SoC to use 10 nanometer (nm) fabrication in creation of 10 cored (Deca-core) smartphone with 4G LTE-Advanced WorldMode modem that uses 3x Carrier Aggregation with performance of 450MBit/s. Taken together, this technology triumvirate gives manufacturers greater flexibility in designing halo smartphones that provide an outstanding, high endurance user experience.

Performance Redefined

• Featuring a unique 10-core design over three clusters: dual-core ARM Cortex-A73 up to 2.6GHz, quad-core ARM Cortex-A53 up to 2.2GHz and quad-core ARM Cortex-A35 up to 1.9GHz.
• MediaTek Helio X30 increases performance by up to 35% and saves power by up to 50% over the MediaTek Helio X20.

CorePilot 4.0 with Centralized, Intelligent Task Scheduling, Thermal Management and UX Monitoring

• MediaTek’s most power and processing efficient smartphone SoC ever.
• Focus on long-term sustainable performance without throttling. Sophisticated thermal management system that ensures the smartphone is always delivering optimum performance within its available thermal envelope.
• System Power Allocator (SPA) intelligently predicts a user’s power usage scenario and prioritizes the applications that are most critical to user experience. These have priority to control power consumption and system performance.

10nm Advantage

• Leading edge 10nm fabrication by TSMC increases performance by up to 22% and saves power by up to 40% versus 16nm generation products.

3x Carrier Aggregation, 4G LTE-Advanced WorldMode Modem

• The 450MBit/s with 3x Carrier Aggregation downstream and 150Mbit/s with 2x Carrier Aggregation upstream for high volume content streaming and reliable connectivity. Category 10 download / 13 upload 4G LTE-Advanced WorldMode modem features new ETM 2.0 and TAS 2.0 technologies that saves battery power in everyday use by up to 35%, and up to 45% on multimedia specific scenarios.

Imagiq 2.0

• Two 14-bit ISPs supporting 16+16MP dual camera functionality allows such as wide+zoom combination lenses allow real-time depth of field effects, fastest auto exposure, improved real-time denoise in low-light conditions.

Vision Processing Unit

• New Vision Processing Unit (VPU) paired to the Image Signal Processors (ISP) that provides a dedicated processing platform for numerous camera features, freeing up the CPU and GPU and saving power. Key advantages include:
  • Programmability and Flexibility: The VPU provides a platform that allows brands the ability to customize camera functionality and drive product differentiation.
  • Huge Power Reduction: The VPU is a dedicated camera-assisting hardware unit it has the ability to perform real-time processing  functions, that were typically assigned to CPU or GPU, with only 1/10th power usage.
  • Performance Boost: The VPU can still be used in isolation or as part of a team with the CPU/GPU, employing heterogeneous computing on same memory subsystem for advanced system or multi-application/function tasks.

4K HDR Video

• World’s first mobile SoC to bring a power efficient, hardware-based HDR cinema viewing experience to mobile devices.
• 4K HDR10 standard offers a dynamic range of up to 10,000 nits. Paired with the latest, premium display technologies yields a never-seen-before quality and a true-to-life viewing experience.

Dual-Camera Zoom

• Imagiq’s Dual Camera Zoom offers 2x optical zoom in a super slim form factor.
• ClearZoom and Temporal Noise Reduction (TNR) technologies enable a sharp, crisp digital zoom up to 10x magnification.
• Works for both video and photography.

Miravision EnergySmart Screen

• MiraVision™ EnergySmart Screen is MediaTek’s advanced power saving technology for mobile displays, reducing power consumption (up to 10% of device’s total power or up to 25% of panel power, depending on brightness) while preserving viewing experience.

Instant AE

• Never miss a ‘spur of the moment’ scene with MediaTek Instant Auto Exposure (AE). The dedicated Camera Control Unit (CCU) hardware delivers considerably faster, automatic exposure adjustment when environmental lighting conditions change suddenly. AE convergence speed is up to twice as fast as competitive auto exposure performance.

Up to 8GB LPDDR4X

• 4×16-bit LPDDR4X 1866MHz memory is up to 50% more power efficient than previous generation LPDDR3, while also delivering up to 50% more performance.

Unique GPU Design: Deep MediaTek-Imagination Co-operation

• The fully customized IMG PowerVR 7XTP-MT4 @ 850MHz is designed for lowest power usage while still delivering incredible performance. It saves up to 60% power versus while increasing performance by up to 2.4 times compared to the Helio X20.

Deep Learning

• Access to MediaTek’s deep learning SDK featuring support for Caffe and Google’s TensorFlow frameworks, opening up the latest in machine intelligence to developers.

Find the latest information about our Helio family of chipsets at Powered By MediaTek.

Specifications

Processor

CPU Type 1: ARM Cortex-A73 @ 2.6GHz CPU Type 2: ARM Cortex-A53 @ 2.2GHz CPU Type 3: ARM Cortex-A35 @ 1.9GHz Cores: Deca (10) CPU Bit: 64-bit Heterogeneous Multi-Processing: Yes

Memory and Storage

Memory Type: LPDDR4x Max Memory Frequency: 1866MHz Max Memory Size: 8GB Storage Type: UFS 2.1

Connectivity

Cellular Technologies: 4G Carrier Aggregation (CA), CDMA2000 1x/EVDO Rev. A (SRLTE), 4G FDD / TDD, HSPA + Specific Functions: VoLTE, ViLTE, Wi-Fi calling, Ultra HD Voice (EVS), RCS. LWA bands. LTE Category: Cat-10 DL / Cat-13 UL GNSS: Beidou, Galileo, Glonass, GPS Wi-Fi Antenna: 2T2R Wi-Fi: Wi-Fi 5 (a/b/g/n/ac) Bluetooth Version: 5.0 FM Radio: Yes

Camera

Max Camera ISP: 16MP+16MP Max Video Capture Resolution: 3840 x 2160 Capture FPS: 30 Camera Features: VPU, Wide+Zoom/Dual Zoom/Color+Mono, ClearZoom, TNR, InstantAE with CCU, ZSD

Graphics

GPU Type: IMG PowerVR 7XTP-MT4 Max GPU Frequency: 850MHz Max Display Resolution: 3840 x 2160

MediaTek Technologies

CorePilot, EnergySmart Screen, Imagiq,  MiraVision,  Tiny Sensor Hub

Обзор Helio X30. Также, как и производители смартфонов, производители мобильных чипов делят свои продукты на три категории – флагманские, средние и бюджетные. Не секрет, что основную прибыль компаниям приносит продажа именно бюджетных чипов. Просто потому что их больше покупают. Конечно, люди часто интересуются флагманами в данной сфере. Так как они сочетают в себе новейшие разработки, показывая самую невероятную производительность.

MediaTek стремится быть на одном уровне с лидером рынка – Qualcomm. Для этого они прилагают все силы и их недавно вышедший Helio X30 призван стать сильным конкурентом Snapdragon 835. Сегодня мы получше узнаем этого зверя, погоняем его в бенчмарках и сделаем вывод.

MediaTek Helio X30: технические характеристики

• Номер модели: MT6799
• Процессор: Три кластера, верхний – 2 ядра Cortex-A73 2.5 GHz, средний – 4 ядра Cortex-A53 2.2 GHz, нижний – 4 ядра Cortex-A35 1.9 GHz
• Технологический процесс: 10-нм FinFET от TSMC
• Графика: PowerVR 7400XT MP4 800MHz
• Память: LPDDR4X двухканальная, частота 1866MHz (933MHz на один канал)
• Разрядность: 64bit, ARMv8-A
• Категория LTE: LTE Cat.10 – загрузка 450 Мб/с, отдача – до 50 Мб/с, агрегация частот 20 + 20 CA.
• AnTuTu: 160 000 баллов

Обратите внимание на нижний кластер Helio X30. В нём впервые появился Cortex-A35. Это вовсе не опечатка, а на самом деле новая и недавно лицензированная ARM, ядра которой отличаются пониженной производительностью и несравненно высокой энергоэффективностью. Благодаря ей мобильное устройство ведёт себя более эффективно в режиме ожидания. Используется минимальный уровень заряда для поддержания синхронизации с наиболее важными приложениями и сервисами.

Время автономной работы в режиме ожидания также увеличилось. Если раньше нам обещали около 400-500 часов в режиме ожидания 2G Stand-By (реальная цифра зависит от качества приёма в сети, температуры воздуха и множества других параметров. Поэтому он будет как минимум в два раза ниже), то теперь новый процессор повышает отметку до фантастических 600-700 часов. Это значит, что смартфон может лежать на полке без подзарядки в течение почти месяца и в то же время всегда оставаться подключённым к сети.

Geekbench 4 и прочие бенчмарки

Мы узнаём о производительности смартфонов из результатов синтетических тестов. По ним вряд ли можно судить о реальном положении дел, но такой метод даёт нам хоть какую-то общую сравнительную базу всех устройств. Иногда одних этих цифр хватает, чтобы решить будете вы покупать выбранный смартфон или нет. На сегодняшний день самым популярным является синтетический тест Geekbench 4. Он включается в себя множество тестов и широко используется даже на PC. Вот что ждёт Helio X30:

• Генерация текста с шифрованием
• Криптографический алгоритм хеширования
• Сжатие и декомпрессия BZIP2
• Сжатие и декомпрессия JPEG и PNG
• Расчёт фракталов
• Резкость и размытость изображения
• Матричное умножение
• Преобразования Фурье
• Физическое моделирование
• Трассировка лучей
• Потоковое копирование данных
• И другие тесты

Разработчики бенчмарка хвалят свою программу за две важные особенности: кроссплатформенность (ПК – iPhone – Mac – Android) и воспроизведение реальных действий пользователя. В дополнение ко всему Geekbench уделяет особое внимание замеру производительности процессора и графического ускорителя. Это делает его похожим на 3D Mark. Результатом становятся данные для одноядерного и многоядерного тестирования, которые после используются для сравнения с результатами других устройств.

При тестировании смартфонов на Helio X20 и Helio X30 были получены следующие данные (мы добавили к ним результаты других флагманских чипов):

Одноядерный тест

• Helio X20 – 1600 баллов
• Helio X30 – 2100 баллов

Многоядерный тест

• Helio X20 – 4314 баллов
• Helio X30 – 5761 балл

Сравнение с другими чипами

Энергоэффективность

Кроме того, производительность Helio X30 была измерена в тестах GFXBench 3.0 Manhattan и T-Rex. Результаты приведены ниже:

T-Rex

• Helio X20 – 38 FPS
• Helio X30 – 85 FPS

Manhattan

• Helio X20 – 17 FPS
• Helio X30 – 40 FPS

Как видите, по сравнение с чипом прошлого поколения общая мощность увеличилась в 2,4 раза. Невероятно.

Тесты энергоэффективности показали, что новому чипу требуется на 50% меньше пропускной способности памяти DRAM и на 60% меньше потребления энергии. Иными словами, графический ускоритель способен выдерживать большую нагрузку при это затрачивая меньшее энергии на её (графика) обработку. Поэтому можно не беспокоиться за работу Helio x30 в тяжёлых 3D-играх.

Нагреваемость

Для показа производительности, нагрева и других немаловажных параметров MediaTek провела собственные тесты в реальном времени. Всё записывалось на видео, которые вы можете посмотреть ниже. Этот ролик появился в конце февраля, прямо перед презентацией Helio X30 на MWC 2017. Производитель замерил нагрев смартфона под разными нагрузками, сравнив его с Samsung Galaxy S7 на чипе своего основного конкурента Qualcomm Snapdragon 820.

MediaTek Helio X30 – выводы

Тест показал неоспоримое превосходство Helio X30 и его системы управления CorePilot 4.0. Она умно распределяет нагрузку на ядра и кластеры, контролируя нагрев смартфона. Несмотря на подозрения, которые тут же высказала общественность, тест был полностью честным. Оба смартфона получали команды для запуска тестов через USB-кабель, находились в бесшумном режиме с отключённой сетью и имели одинаковый заряд батареи во время начала тестирования.

Новый топовый мобильный процессор MediaTek Helio X30 (MT6799 Deca Core) был представлен 27 февраля на международной выставке MWC 2017 в Барселоне. По сравнению со своими конкурентами он обладает лучшим сочетанием производительности и цены.

Строго говоря, Helio X30 (MT6799) дека core — это однокристальная система (System-on-a-Chip или коротко SoC), которая включает в себя помимо CPU полный набор необходимых компонентов: графический ускоритель, контроллеры памяти и дисковой подсистемы, модем сотовой связи, WiFi-адаптер, сопроцессор обработки изображений и многое другое.

Новинка MediaTek выпускается по 10-нм технологии, что позволяет не только увеличить скорость вычислений на 22%, но и значительно снизить энергопотребление — на 40% по сравнению с прежними 16 нм. Непосредственным производством Helio X30 занимается компания TSMC.

Технические характеристики MediaTek Helio X30

Структура Helio X30

CPU

Компания MediaTek остается верной выбранной пару лет назад десятиядерной архитектуре, в рамках которой вычислительный блок чипсета состоит из трех вычислительных кластеров по схеме 2+4+4. В случае нового Helio X30 мы имеем:

• 2 высокопроизводительных ядра ARM Cortex A73 (64 bit) с частотой до 2.5 GHz
• 4 более «тихих» ядра ARM Cortex A53 (64 bit) с частотой до 2.2 GHz
• 4 совсем «экономных» ядра ARM Cortex A35 (64 bit) с частотой до 1.9 GHz

Схема работы аналогична предыдущему Helio X20, когда более производительный вычислительный кластер подключается только в случае необходимости. За счет этого получается максимальная экономия заряда аккумулятора. Важно отметить, что при необходимости все ядра могут работать вместе для достижения максимальной скорости.

Архитектура CPU MediaTek Helio X30

Новой фишкой MediaTek Helio X30 является технология «умного» распределения ресурсов CorePilot 4.0. Суть ее состоит в том, что на основании данных поведения пользователя и температуры устройства выбираются наиболее подходящие ядра для решения текущей задачи. Это благотворно влияет на автономность и срок жизни аккумулятора.

Представители MediaTek заявляют, что по сравнению с актуальным в прошлом году Helio X20 новый Helio X30 deca core обладает на 35% большей производительностью и расходует на 50% меньше энергии. Так ли это — предстоит выяснить в практических тестах. И многое будет в конечном счете упираться в связку «железа» и ПО.

Память

Контроллер ОЗУ MediaTek Helio X30 реализован совсем «по-взрослому» и поддерживает двухканальную память LPDDR4x с тактовой частотой 1866 MHz. То есть в этом плане MT6799 не уступает конкурентам в лице HiSilicon Kirin 960, Snapdragon 835 и Exynos 8895.

Что касается встроенного флеш-накопителя, то производитель смартфонов (или других гаджетов) на базе Helio X30 волен выбирать между более быстрой и дорогой памятью UFS 2.1 и более дешевой eMMC 5.1. Все зависит от класса устройства.

Контроллер, отвечающий за карты памяти SD, может работать с накопителями емкостью до 2 Tb (теоретически).

Графика

Вместо прошлогоднего ARM Mali-T880 MP4 в этом году MediaTek решила использовать более мощный графический ускоритель PowerVR 7XTP-MT4. Как понятно из цифры 4 в конце модельного номера, GPU этот — четырехядерный. Максимальная тактовая частота его составляет 800 MHz.

Представители компании гарантируют рост производительности в целых 2.4 раза при одновременном снижении энергопотребления на 60% по сравнению со встроенной графикой MediaTek Helio X20.

Новый графический контроллер поддерживает экраны с разрешением 4K Ultra HD 3840×2160 пикселей и аппаратное кодирование видео в форматах h.264 и h.265, а декодирование — h.264/h.265/HEVC. Также заявлена работа с форматом 4K HDR10.

Мобильная связь

Встроенный модем MediaTek Helio X30 поддерживает сети 4G LTE Category 10, что гарантирует максимальную скорость загрузки данных до 450 Мбит/с и передачи до 150 Мбит/с при наличии у оператора соответствующего оборудования.

Может он работать и с такими довольно экзотическими стандартами мобильной связи, как CDMA2000 1x/EVDO Rev. A (SRLTE). Также стоит отметить поддержку таких фишек, как VoLTE, ViLTE, LTE-U/LWA, Ultra HD Voice (EVS) и т.д.

Сопроцессор обработки изображений

Выделенный 14-разрядный сопроцессор Imagiq 2.0 Helio X30 заточен под работу с двойными камерами, максимальное разрешение составляет по 16 Mp на каждый сенсор. При использовании одиночного сенсора могут использоваться модули с разрешением до 28 Mp.

Имеется встроенный электронный стабилизатор изображения, поддержка цифрового 10-кратного зума ClearZoom и технологии интеллектуального удаления цифровых шумов Temporal Noise Reduction (TNR). Все это доступно как в режиме фото, так и видеосъемки.

Сравнение MediaTek Helio X30 с…

Qualcomm Snapdragon 835

Далеко не в пользу Helio X30. Новый чипсет от Qualcomm включает в себя восемь кастомных высокопроизводительных ядер Kryo 280, которые даже с чисто технической точки зрения превосходят CPU MT6799. То же касается графики и большинства других компонентов.

HiSilicon Kirin 960

Вот тут у MediaTek Helio X30 появляются некоторые шансы потягаться в производительности, так как оба процессора используют одни и те же ядра, просто в разной комбинации.

В «дисциплине» одноядерных вычислений MT6799 вполне может выиграть у Kirin 960 за счет чуть большей тактовой частоты ядер ARM Cortex A73 (если брать за эталон Huawei Mate 9 с его 2.4 GHz). А вот в многоядерных разработка Huawei, скорее всего, покажет лучшие результаты.

Что касается графики, то тут фаворитом гонки, скорее всего, выйдет снова Kirin 960 — за счет в два раза большего числа ядер GPU.

Exynos 9 Series 8895

С новым мобильным чипсетом Samsung Helio X30 вряд ли есть смысл соревноваться. Тут и четыре кастомных ядра нового поколения Exynos M2, и двадцатиядерный графический ускоритель ARM Mali-G71, которые не оставляют более бюджетному X30 ни единого шанса.

По части сотовой связи новый «камень» MediaTek проигрывает вообще всем своим конкурентам за последние два года. Последние освоили уже LTE Cat.12-Cat.16 с частотой загрузки данных до 1 Гбит/с (Snapdragon 835 и Exynos 8895), а Helio X30 «плетется в хвосте».

Смартфоны на базе MediaTek Helio X30

Ожидается, что первым аппаратом на базе Helio X30 Deca Core станет Meizu Pro 7, анонс которого ожидается в апреле-мае 2017 года. Ближе к лету или уже в июне должен появиться также Vernee Apollo 2. Создатели последнего также заявили об использовании MT6799.

Ходили слухи о том, что новым «камнем» MediaTek заинтересуются лидеры нынешние лидеры китайского «смартфоностроения» Oppo и Vivo. Однако, по последним данным, они изменили свои планы. Непонятна также ситуация с Xiaomi, которая «грозится» перейти на процессоры собственной разработки.

Наверняка Helio X30 заинтересует более мелких вендоров из Поднебесной, которые как раз заинтересованы в недорогом, но мощном решении для флагманов начального уровня.

Параметры MediaTek Helio X30 кратко

Процессор:

• Первый кластер CPU: 2 x ARM Cortex-A73 @ 2.5GHz
• Второй кластер CPU: 4 x ARM Cortex-A53 @ 2.2GHz
• Третий кластер CPU: 4 x ARM Cortex-A35 @ 1.9GHz
• 64-bit: да
• Heterogeneous Multi-Processing: да

Память

• ОЗУ: До 8 Gb LPDDR4x @ 1866MHz Dual Channel
• Накопитель: UFS 2.1 или eMMC 5.1
• MicroSD: да

Графика

• GPU: IMG PowerVR 7XTP-MT4
• Частота GPU: 800 MHz
• Максимальное разрешение экрана: 4K UltraHD 3840 x 2160 пикселей
• Аппаратное кодирование видео: h.264/h.265 @ 30 fps
• Аппаратное декодирование видео: h.264/h.265/HEVC @ 30 fps

Камера

• Двойные камеры: 16MP+16MP
• Одиночные камеры: 28 Mp
• Запись видео: до 3840 x 2160 @ 30 fps
• Опции камеры: VPU, Wide+Zoom/Dual Zoom/Color+Mono, ClearZoom, TNR, InstantAE with CCU, ZSD
• Обработчик сигналов: MediaTek Imagiq 2.0.

Коммуникации и связь

• Стандарты сотовой связи: 2G GSM, 3G UMTS, 4G FDD/TDD LTE, CDMA2000 1x/EVDO Rev. A (SRLTE)
• LTE Category: 10
• Специальные возможности: VoLTE, ViLTE, Wi-Fi calling, Ultra HD Voice (EVS), RCS. LTE-U/LWA
• Wi-Fi: IEEE 802.11 a/b/g/n/ac 2.4/5 GHz
• Bluetooth: v5.0
• FM-радио: да
• Навигация: GNSS (GPS + Glonass, BeiDou)

Прочее

• Фирменные технологии: CorePilot,  Imagiq,  MiraVision,  Tiny Sensor Hub,  EnergySmart Screen
• DSP: Cortex M4