Технологии энергосбережения в Nokia Lumia 920

Каждый пользователь смартфона рано или поздно сталкивается с быстрой разрядкой батареи. Сенсорный экран, радиомодули, игры, программы, работающие в фоне — все это активно тратит заряд аккумулятора и заставляет беспокоиться о том, как бы не остаться без связи в середине дня.

А как вам такой результат: 88% заряда после пяти дней использования? Заманчиво?

Предлагаем рассмотреть на примере Nokia Lumia 920, каким образом наши инженеры добиваются длительного времени работы флагманского аппарата.

Поликарбонатный корпус

В современном смартфоне установлено огромное количество различных модулей связи: GSM/GPRS модуль, 3G, LTE, Wi-Fi, Bluetooth и прочие, в Nokia Lumia 920 их 25. Вся его электронная начинка размещена в литом корпусе из поликарбоната. Этот материал не только удобен в обработке и придает устройству противоударные свойства, но и практически идеально радиопроницаем: он слабо экранирует радиоволны, что позволяет снизить мощность модулей связи, а вместе с тем и энергопотребление.

Процессор Snapdragon S4 от Qualcomm

Процессор — сердце любого современного смартфона и одновременно главный потребитель энергии. В Nokia Lumia 920 мы используем двухъядерный Snapdragon S4 от Qualcomm, который стал лучшим мобильным процессором в 2012 году, по мнению экспертов мобильной индустрии из Linley Group. Это первый процессор, выполненный по 28-нанометровому процессу, что делает его наименьшим в отрасли. Самое главное, что благодаря этому Snapdragon S4 наименее подвержен утечкам, а значит, он потребляет меньше энергии и позволяет устройству работать дольше без подзарядки.

Процессор содержит универсальное ядро Krait, которое является собственной разработкой компании Qualcomm. Эффективная совместная работа CPU и графического процессора Adreno 225, установленных в нем, позволяет смартфонам Lumia 920 справляться со всем списком задач и очень быстро запускать даже самые тяжелые приложения.

Adreno 225 на 50% более производителен, чем Adreno 220, и в шесть раз — по сравнению с Adreno 200. Как можно увидеть на схеме, графические чипы Adreno показывают стабильный прирост производительности.

Сравнение производительности GPU Adreno, начиная с Adreno 200

Чип Adreno 225 — полностью программируемый графический процессор с поддержкой OpenGL ES 2.0 с унифицированной шейдерной архитектурой. Она увеличивает мощность графического процессора предлагая гибкую обработку вершин и шейдеров. Эта уникальная архитектура представляет собой значительный шаг вперед по сравнению с OpenGL ES 1.x графическими чипами.

Чипы Adreno 225 обладают вдвое большей пропускной способностью памяти, чем их предшественники. Это позволяет достигать лучшей производительности в обработке графики и использовать экраны более высокого разрешения.

Чип также поддерживает OpenGL ES 1.1 и DirectX 9.3.

Асинхронная работа ядер

В Snapdragon они загружаются только по необходимости и далеко не всегда оба ядра используются одновременно, что тоже положительно сказывается на длительности работы. В процессоре применяются такие технологии, как CDRX (Connected Discontinuous Reception), благодаря которой ядра динамически отключаются в паузах между загрузкой пакетных данных (например, при загрузке страницы в браузере), и BRITE (Backlight Reactive Illumination Technology), которая позволяет динамически регулировать интенсивность подсветки дисплея в зависимости от текущих потребностей.

Асинхронная работа ядер важна не только при загрузке данных, она позволяет продвинутым приложениям использовать оба ядра одновременно и только тогда, когда это требуется. Увеличение тактовой частоты процессора может повысить потребление мощности и выделение им тепла, многоядерная система же позволяет улучшить производительность смартфона, при этом оставляя потребление энергии на прежнем уровне.

Еще одна значимая особенность — совмещение модулей 2G, 3G и LTE в одном чипе. Модем Nokia Lumia 920 полностью установлен на процессоре Snapdragon S4 8960, что позволяет снизить уровень энергопотребления смартфона. Кроме того, он работает в режиме «мультимод», что позволяет автоматически переключаться в доступную сеть, например в 3G при отсутствии LTE, — и это также экономит заряд.

Улучшенная система безопасности

В чипсет S4 интегрирована система безопасности Secure MSM. Она на аппаратном уровне обеспечивает шифрование данных при загрузке и передаче данных.

Навигация

Как вы наверняка знаете, именно процессор определяет скорость соединения смартфона со спутниковыми системами навигации. Snapdragon S4 поддерживает и GPS, и ГЛОНАСС, тем самым обеспечивая быстрое определение местоположения с погрешностью всего два метра.

Тест на нагреваемость

Процессор Snapdragon S4 очень слабо греется, что позволяет внутренним компонентам смартфона дольше сохранять свои рабочие свойства. Это, в том числе, относится и к батарее устройства.

Для иллюстрации этой особенности в Qualcomm провели довольно своеобразный тест. В нем участвовали два аппарата на процессорах предыдущего поколения и один — на Snapdragon S4.

Слева направо: тестовый образец В, тестовый образец А, смартфон на базе процессора Qualcomm Snapdragon S4

На всех устройствах был запущен бенчмарк Dhrystone на 20 минут, при этом на телефоны был помещено по куску сливочного масла. Чипсет от Qualcomm показал себя очень достойно, в отличие от конкурента, процессор которого при пиковой нагрузке нагрелся до 55°C, на нем масло расплавилось полностью.

Режим энергосбережения

Почему же тогда у одних пользователей смартфон работает сутками, а у других — не держится и дня? Все дело в разных профилях использования аппарата и настройках.
Давайте разберемся, что можно сделать самому, чтобы приблизиться к заявленному в начале нашего поста результату. Стоит помнить, что смартфоны на базе Windows Phone 8 дают массу возможностей, а использовать их или нет, и если да, то какие, — решать только вам. Не поленитесь один раз настроить телефон под свои нужды, и он будет радовать вас очень долго.

Так, пользователь форума wp7forum.ru Андрей Курапов (@SpeedFire_) добился результата в 88% заряда за пять дней при обновлении почты, Twitter, Skype и постоянно включенной мобильной связьи (2G/EDGE) и Wi-Fi.

Вот его советы:

1. Настройте интернет-соединение правильно.
Проверьте, какой тип сети наиболее часто отображает телефон в тех местах, где вы проводите больше всего времени. В зависимости от этого в настройках «Настройки — Передача данных — Самое быстрое соединение» укажите приоритетную сеть. Например, если у вас на работе смартфон чаще регистрируется в сети 2G, стоит выбрать именно ее, так как при выборе сети 3G с неуверенным сигналом аппарат будет часто выполнять поиск и расходовать батарею очень быстро.

2. Настройте push-уведомления почты.
Если ежесекундная проверка новых писем для вас не главное, то лучше выставить в настройках почты значение синхронизации не чаще, чем «раз в 15 минут» (а можно даже реже). Это позволит существенно сократить потребление энергии.

3. Отключите синхронизацию с ненужными вам сервисами.
Например, с Xbox. Не все пользователи Windows Phone имеют дома приставку, тем более не всем необходимо знать, кто из друзей и во что сейчас играет. Функция, безусловно, интересная, но ради экономии заряда ею можно пренебречь.
Выбирается здесь: «Игры — Настройки (сдвинуть вверх три точки) — Соединение с Xbox — Выключено».
Также можно отключить синхронизацию с сервисом «Музыка Nokia».
«Музыка Nokia — (сдвинуть вправо) — Настройки — Данные об использ. — Выключено».

4. Определите, какие приложения должны работать в фоне.
Выбирайте только те из них, которые действительно вам необходимы. Остальные выключайте.
«Настройки — (сдвинуть вправо) — Фоновые задачи — (название приложения) — Блокировать».

Наслаждайтесь долгой работой вашей Lumia 920, а при необходимости — заряжайте с помощью беспроводной зарядки. К тому же благодаря процессору Snapdragon S4 с технологией Quick Charge 1.0 смартфон заряжается почти в два раза быстрее по сравнению со смартфонами на базе процессоров предыдущего поколения.