Nokia N93: почти компьютер. Часть 1

Смартфоны серии N c прошлого года в Nokia именуют не иначе как "мультимедийные компьютеры", и наиболее достойной этого звания, несомненно, является модель с индексом N93.

На мероприятии под названием Nokia Open Studio, проходившем в Берлине в апреле прошлого года, было положено начало практике обозначения смартфонов Nokia Nseries термином "мультимедийный компьютер". Трюк ловкий. Возможно, его исполнение даже оказало воздействие на неискушённую публику. С другой стороны, нельзя не признать, что современные смартфоны (как Nokia, так и всех остальных производителей), да и вообще телефоны средней и высшей ценовых категорий подпадают под это определение. И наиболее достойным этого звания является Nokia N93.

Истоки

Мою реакцию на анонс устройства впору сравнивать с поведением мальчика из анекдота. Родители, чтобы отпрыск не скучал в их отсутствие, нахлобучили ему на голову наушники и поставили пластинку. Вернувшись домой, они обнаружили сына перед проигрывателем. Ребенок исступленно кричал: "Хочу, хочу, хочу, хочу!" Перепуганный отец снял с него наушники, из которых доносилось: "Дружок! Хочешь, я расскажу тебе сказку? Гкшжтррррр, - игла проигрывателя перескочила. - Дружок! Хочешь, я расскажу тебе сказку?"

Да, я желал обзавестись Nokia N93 не меньше, чем тот малыш послушать сказку. Ведь модель обладает 3-мегапиксельной камерой с 3-кратным оптическим увеличением, способностью записывать и воспроизводить видео в VGA-разрешении, модулями Wi-Fi, Bluetooth, ИК-портом, поддержкой сетей от GSM до WCDMA и работает на программной платформе S60 3rd Edition. Последнее обстоятельство в тот момент ещё считалось исключительно положительным фактом. А ещё меня привлекало наличие нового процессора - Texas Instruments OMAP 2420.

Начиная с Nokia 6630, все смартфоны концерна строились на платформе OMAP 1710. По крайне мере, так принято считать, поскольку сведения о комплектующих держатся Nokia в строжайшем секрете. Собственно, и о наличии у 93-ей модели чипа OMAP 2420 сужу лишь по косвенным признакам, правда, весьма характерным. По-моему, всего две фирмы, выпускающие процессоры для телефонов, имеют в продуктовом ряду чипы, способные осуществлять видеозапись в разрешении VGA с частотой 30 кадров в секунду. Первая - Qualcomm, не замеченная в сотрудничестве с Nokia на ниве поставки электронных компонентов, вторая - Texas Instruments (TI - давний партнёр финнов).

Аппаратная платформа на базе OMAP 1710, 220 МГц была не самой удачной, её отличало высокое энергопотребление и отсутствие средств его минимизации. Нетрудно привести примеры более экономичной электроники с 200-мегагерцевыми процессорами. Строго говоря, решения от TI никогда и не были слишком скромными, хотя это качество им приписывают. Спору нет, время автономной работы смартфонов Nokia второго поколения, например 6260, в режиме воспроизведения МР3 выигрышно смотрится на фоне такового для карманных компьютеров. Но тактовая частота процессора для тех моделей составляет 123 МГц, против 200, 300, 400 МГц у КПК. Свою роль играет и конструкционное воплощение того или иного прибора. В зависимости от особенностей реализации машины идентичные чипы нередко демонстрируют разные результаты, как по быстродействию, так и по энергозатратам. Заводчикам Windows Mobile-техники долго не удавалось добиться от своих устройств показателей, приближающих их к достижениям Nokia. Некоторым это до сих пор не под силу, хотя в основу агрегатов положены одни и те же процессоры.

Думаю, инженеры Nokia максимально использовали энергосберегающий потенциал OMAP 1710, несмотря на то, что его издержки на питание в финских смартфонах почти совпадают с расходами чипа Samsung S3C2442 (300 МГц) в КПК HP iPAQ rx1950. Я просто склоняюсь к мнению, что OMAP 1710 изначально и непоправимо "прожорлив". В связи с вышеизложенным ожидание Nokia N93 было особенно интригующим. Не вызывало сомнений, что полуторократное увеличение тактовой частоты вызовет пропорциональное изменение вычислительной мощности. Гораздо больше волновало, насколько поднимется энергопотребление. Точно выяснить это у меня не получилось. То есть я убедился, что скорость выполнения операций возросла приблизительно в 1,5 раза (см. Табл. 1), но, полагаю, корректно измерить время автономной работы в некоторых режимах мне не удалось.

Матчасть

На схеме OMAP 2420 тёмно-синим цветом отмечены 4 главных элемента: процессор для приложений (ARM11), цифровой обработчик сигналов (ЦОС, TMS320C55x), ускоритель 2D/3D-графики и акселератор обработки изображений и видео (IVA - Imaging and Video Accelerator). Первый из них выполнен на ядре ARM1136, схожем по организации с чипами Intel XScale. Наибольшая нагрузка на него ложится, когда пользователь запускает программы.

Функции ЦОС мне в данном, как и во многих других случаях, неизвестны. Не исключаю, что он бездействует. Точно знаю: в плеере Archos PMA-400 (система OMAP 1510, состоящая из ядра ARM925 и ЦОС TMS320C55x) обработчик сигналов отвечает за воспроизведение видео, а возможно, ещё и аудио. В HP iPAQ 6340 у того же чипа работает одно "полушарие" - ядро ARM925. Доказательством тому служит готовность PMA-400 проигрывать видео разрешения 704х480 точек с частотой обновления изображения 30 кадров/с (MPEG-4), тогда как коммуникатор HP еле тянет QVGA-ролик. Об участии ЦОС из чипа OMAP 1710 в процедуре кодирования/декодирования видео судить не берусь. Устройства, движимые OMAP без цифрового процессора и укомплектованные камерами, записывают видео в разрешении QCIF или QVGA (15 кадров/с), а телефоны на OMAP 1710 всё же в CIF. У TI цифровые процессоры программируемые. Они ориентированы, например, на обработку видеопотока, но конкретные кодеки в них не имплементированы. И производитель управляется с системой в меру своих способностей. У OMAP 2420 же есть отдельный видеопроцессор, поддерживающий форматы MPEG-4 и 3GP. Рискну всё же предположить, что ЦОС у означенной модели участвует в обработке звука, поскольку в следующем чипе - OMAP 2430 - цифрового процессора уже нет, зато место IVA занимает IVA2 (Imaging Video and Audio Accelerator).

Востребованность графического ускорителя именно в Nokia N93 я бы поставил под сомнение. Не знаю, располагают ли программисты сведениями о том, какой у неё процессор, к тому же, если не ошибаюсь, в их распоряжении нет API, позволяющего эксплуатировать акселератор. Поддержка OpenGL для Java должна появиться только в S60 3rd Edition FP1. Аналогичным образом обстоят дела с IVA. Создатели ПО из Nokia его вниманием не обошли, иначе не было бы у смартфона дара записывать и воспроизводить видео в формате MPEG-4 и 3GP (единственных, поддерживаемых на аппаратном уровне) в VGA-разрешении. Но будет ли полезен IVA авторам сторонних плееров - большой вопрос.

Перспективы

Инженеры Nokia поступили крайне разумно, продолжив использование комплексных решений OMAP в своей продукции. Иначе ради достижения такой производительности при обработке видео им бы пришлось устанавливать центральный процессор с тактовой частотой не меньше 500 МГц. Легко представить, как бы это отразилось на времени автономной работы. В WM- приборах чрезмерного расхода питания избегают, регулируя частоту ЦП. Но удобно ли это делать в ОС Symbian?

Полагаю, невзирая на заявления о сотрудничестве с Freescale и Intel, в дальнейшем не последует отказа от избранной линии. Хотя полностью исключить того, что свет увидят приборы Nokia на базе компонентов от этих фирм нельзя. Тем не менее готов ручаться, что мультимедийные трубки концерна ещё долго будут иметь в своём основании системы от TI.

Срок жизни аппаратной платформы Nokia до момента выхода первых образцов на свежем решении составляет 2-2,5 года. Первый смартфон на Series 60 - Nokia 7650 - начал свой путь летом 2002-го, спустя два года была поднята частота ЦП, и на рынок попали Nokia 7610/6670/6260. Сменщик явился осенью того же года в лице Nokia 6630 (дебют OMAP 1710). В 2006-ом мы приветствовали запуск Nokia N93. Однако списание со счёта OMAP 1710 было бы преждевременным. Прелесть этого чипа в том, что его производительности хватит для исполнения любой задачи, кроме мультимедийной повышенной сложности вроде воспроизведения видео в разрешении, превышающем QVGA. Посему, скорее всего, аппараты выпуска 2007 года (E-series и рядовые смартфоны почти поголовно, а N-series частично) будут работать именно на данном процессоре. Финскую корпорацию в этом поддержат конструкторы Windows Mobile-агрегатов: в наступающем году OMAP 1710 обещает стать крайне популярным в их среде. Срок же службы OMAP 2420 может быть не столь продолжительным, как у платформ-предшественников. Есть шанс, что его сравнительно быстро заменит чуть более совершенный OMAP 2430. Главная разница между ними в типе видеопроцессора. У OMAP 2430 он способен декодировать видео формата 720х480 точек (MPEG-4, H.264, Windows Media Video 9, RealVideo version 10). Прочие характеристики весьма близки.

Но это будет позже, а о том, что было с Nokia N93, вы узнаете из второй части нашего рассказа.

Продолжение следует