Comparativa dual-core Android: i sistemi SoC e le prestazioni

Il nostro quartetto di contendenti ben rappresenta l'attuale panorama dei sistemi SoC (Single on chip) dual core  integrati negli smartphone Android. Proseguiamo la nostra comparativa di HTC Sensation, LG Optimus 3D, LG Optimus Dual e Samsung Galaxy S II con l'analisi  delle singole piattaforme e delle loro prestazioni.

I sistemi SoC racchiudono i principali componenti necessari al funzionamento dello smartphone in un unico chip a partire dalla CPU, dalla GPU e dalla memoria di sistema. Rispondere alla domanda su qual è allo stato attuale la piattaforma mobile dual-core più performante non è semplice perchè a determinare le prestazioni contribuiscono una serie di elementi che comprendono anche l'ottimizzazione software apportata dal produttore allo smartphone   ed il il supporto accordato ad una specifica piattaforma dagli sviluppatori di applicazioni

Passiamo a riassumere i singoli sistemi SoC integrati nei nostri quattro smartphone:

• HTC Sensation - Qualcomm MSM8620
• LG Optimus 3D - Texas Instruments OMAP 4430
• LG Optimus Dual - Tegra 2
• Samsung Galaxy S II - Exynos

Come si può intuire dai primi dati, ciascun produttore ha adottato una soluzione differente per il suo smartphone. Samsung si distingue dagli altri contendenti per aver realizzato in proprio Exynos e tale circostanza ha indubbiamente reso più agevole l'ottimizzazione software necessaria a sfruttarlo al meglio. HTC ed LG, invece, si sono rivolti rispettivamente a Qualcomm, Texas Instruments e Nvidia per i sistemi SoC di Sensation, 3D e Dual.

Una breve presentazione di ciascun chip è d'obbligo prima di passare ad esaminare i risultati dei nostri benchmark:

Tutte le piattaforme sono basate sull'architettura ARMv7 opportunamente modificata da ciascun produttore. La dotazione di RAM installata nei terminali oscilla dai 512 MB dell'LG Optimus 3D e Dual al GB di RAM utilizzata dal Samsung Galaxy S II. E' da segnalare che la piattaforma TI OMAP 44340 dell'LG Optimus 3D presenta un'inedita (in ambito smartphone) configurazione dual-memory e dual channel che non fa sentire il rimpianto di un quantitativo di RAM maggiore.

Il primo riscontro dei benchmark

Per iniziare a saggiare le prestazioni delle quattro piattaforme, abbiamo utilizzato i benchmark attualmente più diffusi per la piattaforma Android, ottenendo i risultati che riportiamo di seguito. Partiamo dai tre benchmark che misurano le prestazioni complessive dello smartphone: Quadrant, Antutu e Smartbench 2011:

proseguiamo con Linpack che valuta le prestazioni del solo processore:

ed arriviamo a Neocore, Electopia ed ai due test Nenamark che quantificano le performance della GPU. Facciamo notare che l'LG Optimus 3D non riese a portare a termine il test Nenamark 2 per una incompatibilità con l'applicazione che determina la chiusura forzata della stessa.

Concludiamo con Vellamo che misura le performance del browser. Alla navigazione web in ogni caso dedicheremo la prossima puntata della nostra comparativa:

Riassumere i risultati finali di questa prima prova è abbastanza semplice. Il Samsung Galaxy S II mette subito in evidenza l'ottimo connubio hardware-software che gli permette di conquistare saldamente la vetta della classifica creando un gap molto netto in vari comparti. A seguire troviamo le prestazioni molto bilanciate di LG Optimus 3D ed LG Optimus Dual. L'HTC Sensation con i benchmark inizia a soffrire per due principali ragioni: da una parte la maggiore risoluzione del display crea un carico di lavoro maggiore per la GPU e dall'altra la piattaforma Qualcomm Snapdragon S3 sembra ancora giovane e poco supportata.

WiFI

Per saggiare la qualità dell'interfaccia WiFi abbiamo utilizzato l'applicazione Speedtest.net reperibile nell'Android Market. Abbiamo ripetuto i test in due differenti scenari di utilizzo. Il primo "round" è stato condotto ad un metro dal nostro router per valutare le prestazioni in condizioni di uso ottimali. Il secondo "round" ad una diecina di metri dal router frapponendo tra esso e lo smartphone diversi muri e porte.

I parametri presi in considerazione dall'applicazione sono tre: Ping,espresso in ms (valori maggiori corrispondo a risultati peggiori), la velocita in download e quella in upload espressa in MBps (valori maggiori corrispondono a risultati migliori). Considerata la variabilità dei risultati, abbiamo condotto per ciascuno smartphone sette sessioni di prova effettuando poi la media dei valori così schematizzabile:

HTC Sensation:

• In condizioni di uso ottimale: Ping medio: 64 ms, Download medio: 8.73 MBps, Upload medio: 0.74 MBps
• Lontano dal router: Ping medio: 64.57 ms, Download medio: 4.31 MBps, Upload medio: 0.74 MBps

LG Optimus 3D:

• In condizioni di uso ottimale: Ping medio: 56.71 ms, Download medio: 8.46 MBps, Upload medio: 0.74 MBps
• Lontano dal router:  Ping medio: 57.71 ms, Download medio: 8.67 MBps, Upload medio: 0.74 MBps

LG Optimus Dual:

• In condizioni di uso ottimale: Ping medio: 55.71 ms, Download medio: 9 MBps, Upload medio: 0.74 MBps
• Lontano dal router: Ping medio: 56.14 ms, Download medio: 7.12 MBps, Upload medio: 0.74 MBps

Samsung Galaxy S II:

• In condizioni di uso ottimale: Ping medio: 55.29 ms, Download medio: 8.92 MBps, Upload medio: 0.74 MBps
• Lontano dal router: Ping medio: 58 ms, Download medio: 6.57 MBps, Upload medio: 0.74 MBps

Questi nel dettaglio i grafici delle sette sessioni vicino al router:

e questi quelli a distanza dal router:

In conclusione possiamo fissare i seguenti punti:

• HTC Sensation è risultato lo smartphone che più degli altri risente dell'utilizzo dell'interfaccia WiFi in condizioni non ottimali, segno del fatto che la sensibilità del modulo è inferiore a quella degli altri contendenti. Il fenomeno del "death-grip", per quanto variabile a seconda delle abitudini dell'utilizzatore, è in ogni caso più marcato rispetto a quella che è la fisiologica attenuazione derivante dal contatto con il corpo umano.
• LG Optimus 3D ha fatto sfoggio della prestazione migliore in assoluto, non risentendo affatto delle mutate condizioni di utilizzo
• Molto buona anche la prestazione dell'LG Optimus Dual che porta a casa il risultato migliore in download in condizioni ottimali
• Il Samsung Galaxy S II  offre una prestazione di alto livello collocandosi poco dietro alla coppia di smartphone LG
• Nessuno smartphone ha avuto difficoltà a sfruttare al massimo la velocità in upload offerta dalla nostra connessione ADSL (in verità non molto elevata)

Segnale telefonico

Il nostro prossimo test cerca di quantificare la sensibilità del modulo telefonico di ciascuno smartphone. Per effettuare il test abbiamo utilizzato la medesima scheda SIM del medesimo operatore utilizzata nello stesso luogo, rilevando l'intensità del segnale espresso in DBM/ASU sia in modalità GSM, che bloccando lo smartphone in 3G. I risultati dei test, ovviamente, non sono in grado di esprimere un risultato assoluto, considerato che mutando scenario di utilizzo i risultati potrebbero essere differenti (es. stessa cambiando operatore e luogo).

I risultati dei test attribuiscono la vittoria all' l'HTC Sensation si prende la rivincita rispetto alla prova del WiFi, esibendo la migliore sensibilità del gruppo sia in modalità GSM che in modalità 3G. Stessa inversione di tendenza rispetto alla prova precedente si registra per quanto riguarda l'LG Optimus 3D che appare nel complesso  il dispositivo dal modulo telefonico meno sensibile del gruppo. Sottolineiamo che nello scenario d'uso reale nessuno degli smartphone ha manifestato problemi di ricezione in grado di pregiudicarne il corretto funzionamento.

GPS:

Concludiamo le nostre prove strumentali con quella dedicata al GPS. In campo aperto abbiamo registrato il tempo di fix a freddo e il numero dei satelliti agganciati e di quelli visibili. Ai risultati schematizzati come segue è interessante sommare anche quelli desumibili dal video del test per valutare come il segnale, dopo l'iniziale fix, continua ad essere mantenuto da ciascuno smartphone. Ricordiamo preliminarmente che nello scenario d'uso reale sono necessari solo tre satelliti per la rilevazione della posizione 2D e quattro per quella che tiene conto anche dell'altezza.

Questo il sintesi il riassunto dei risultati del test:

• L'HTC Sensation porta a casa il primo posto grazie al tempo di fix più basso e al maggior numero di satelliti
• L'LG Optimus 3D si piazza al secondo posto per quanto riguarda il tempo di fix, ma la connessione con i satelliti impiega più tempo prima di diventare stabile
• L'LG Optimus Dual si colloca in ultima posizione tenuto conto del tempo di fixing, numero di satelliti e stabilità della connessione
• Il Samsung Galaxy S II ha realizzato una performance molto bilanciata offrendo una connessione stabile dopo il fix con un buon numero di satelliti

Lo scenario d'uso reale

Ci si potrebbe accontentare di esaminare i risultati dei più diffusi benchmark del momento, ma gli utenti più smaliziati sanno bene che la realtà dell'utilizzo dello smartphone spesse volte differisce da quella tratteggiata dai numeri dei benchmark. Per completezza di informazione quindi riteniamo opportuno integrare i dati appena descritti con le impressioni di utilizzo reali.

Nello svolgimento delle attività quotidiane (utilizzo dell'interfaccia utente, lancio delle applicazioni, gestione della galleria immagini, etc.) il Samsung Galaxy S II dimostra ancora una volta che il lavoro svolto da Samsung sia a livello software che a livello hardware è stato in grado di creare quella un'interfaccia utente che attualmente rappresenta lo stato dell'arte delle piattaforme Android.

HTC Sensation ed LG Optimus 3D si devono accontentare del secondo posto. Sense appare più pesante dal punto di vista delle richieste hardware e tale caratteristica si nota soprattutto nella gestione della memoria di sistema. I 768 mega in diverse circostanze appaiono appena sufficienti ad evitare il reload dei widget e la fluidità pur nettamente migliorata rispetto ai primi firmware non riesce a tenere testa a quella del Samsung Galaxy S II. La UI dell'LG Optimus 3D appare molto più leggera di Sense, ma non riesce ad eguagliare quella di Samsung. All'ultimo posto collochiamo l'LG Optimus Dual che nonostante gli ultimi aggiornamenti ha una home ancora un po' zoppicante.

La reattività di uno smartphone non si misura solo dalla prestanza della UI che si può sempre modificare con una personalizzata attingendo dal Market. Per dare un'idea della diversa resa di prestazioni vi lasciamo al video che segue. Abbiamo lasciato da parte la prestazione del browser alla quale dedicheremo un'intera "puntata" della nostra comparativa.

L'equivoco di fondo

Il 2011 verrà sicuramente ricordato come l'anno in cui le piattaforme dual-core hanno fatto il loro ingresso in ambito smartphone. L'esordio, contrariamente a quanto si possa immaginare, non è avvenuto in maniera trionfale "polverizzando" le prestazioni fatte registrare dai dispositivi single core. Il boost di prestazioni indubbiamente c'è stato ma non in maniera così netta come il "raddoppio" dei core lasciava supporre.

L'equivoco di fondo è che questo boost di prestazioni sia legato principalmente alla struttura bi-processore. In realtà, i sistemi SoC dual core, affidano buona parte del loro successo ad altre componenti: in primo luogo alla GPU e alla quantità/struttura della memoria RAM. In altri termini ci troviamo di fronte a smartphone che possono essere considerati convincenti evoluzioni dei precedenti single core dotati di maggiore RAM e di GPU più performanti.

Perchè tendiamo a "svilire" l'importanza dell'architettura dual-core è presto detto: eccezion fatta di Android 3.0 Honeycomb, Android non supporta in maniera nativa i processori dual-core (questo è l'equivoco di fondo).

Il ruolo dei produttori e degli sviluppatori

Partendo dalla situazione appena descritta, è facile intuire l'importante ruolo svolto dai produttori e dagli sviluppatori per sfruttare al meglio lo specifico sistema Soc. Per quanto riguarda i produttori, dobbiamo riconoscere che Samsung sembra aver lavorato meglio dei concorrenti, ottimizzando al meglio il software e realizzando uno smartphone che in ogni frangente fa percepire le prestazioni velocistiche al vertice della categoria. HTC al contrario ha messo al servizio di una rinnovata interfaccia Sense, ancor più complessa della precedente edizione, il nuovo hardware, mentre LG sceglie la gestione dei contenuti in 3D il settore in cui mettere a frutto la potenza della struttura tri-dual dell'Optimus 3D.

Gli sviluppatori possono poi contare sul brand "Tegra" per realizzare titoli ottimizzati per la piattaforma Nvidia utilizzata dall'LG Optimus Dual, che, sulla carta, appare quella più adatta al gaming, seguita da quella di Qualcomm che ha annunciato l'arrivo di numerosi giochi realizzati per sfruttarla al meglio. La realtà dei fatti, tuttavia è abbastanza differente. Per dare il parametro dell'attuale stato dei titoli ottimizzati per le singole piattaforme, notiamo che a distanza da diversi mesi dal lancio, in Tegra Zone si possono contare poco più di 10 titoli.

Conclusione

Esaminando la complessiva esperienza d'uso, quella che, al di là dei singoli benchmark, verrà percepita dall'utente finale, la nostra preferenza va al Samsung Galaxy S II che sembra disporre di una riserva di potenza sfruttabile in ogni circostanza dal gaming, al browser web, al semplice utilizzo dell'interfaccia utente.