CPU, GPU, NPU: A cosa servono i TV Box Android?

Quando si guarda un film in streaming o si gioca a un gioco sul box Android TV, due componenti chiave lavorano dietro le quinte per offrire un'esperienza fluida: la CPU e la GPU. La CPU gestisce la logica di sistema e l'esecuzione delle app, mentre la GPU garantisce immagini nitide e fluide. Ma come si differenziano esattamente e perché sono importanti per le prestazioni del TV box? Vediamo come funziona.

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L'unità di elaborazione centrale (CPU) è spesso definita il cervello di un dispositivo. È responsabile dell'esecuzione delle istruzioni, della gestione dei processi di sistema e del corretto funzionamento delle applicazioni. In genere, la CPU opera in modo sequenziale, elaborando i compiti uno dopo l'altro.

In un TV box Android, la CPU svolge un ruolo fondamentale:

• Esecuzione del sistema operativo Android TV.
• Gestione delle app e dei processi in background.
• Gestione delle connessioni di rete e dei comandi vocali.
• Garantire una navigazione fluida del menu e la sua reattività.

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L'unità di elaborazione grafica (GPU) è progettata per il rendering di immagini, video e animazioni. A differenza della CPU, che gestisce le attività in modo sequenziale, la GPU elabora più attività contemporaneamente, il che la rende ideale per gestire in modo efficiente i dati visivi.

In un TV box Android, la GPU è responsabile di:

• Rendering dell'interfaccia utente senza problemi.
• Miglioramento della qualità di riproduzione dei video, in particolare dei contenuti 4K HDR.
• Miglioramento delle prestazioni di gioco e delle animazioni.
• Riduzione del ritardo negli elementi visivi.

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La CPU e la GPU sono complementari e gestiscono ciascuna compiti diversi per ottimizzare le prestazioni. Ecco come lavorano insieme:

• Quando si apre un'applicazione, la CPU elabora il comando e lo lancia.
• Se l'applicazione coinvolge la grafica (ad esempio, un video o un gioco), la CPU invia i compiti alla GPU per gestire il rendering.
• La GPU elabora immagini, colori e animazioni, garantendo un'esperienza visiva fluida.
• Nel frattempo, la CPU continua a gestire altri processi di sistema in background.

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Tipi di CPU

La maggior parte dei TV box Android utilizza processori basati su ARM, ottimizzati per l'efficienza energetica e le prestazioni.

• CPU quad-core - Adatte per attività di base come lo streaming e la navigazione.
• CPU octa-core - Offrono un migliore multitasking e prestazioni più veloci per le applicazioni più impegnative.

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Tipi di GPU

I diversi TV box Android presentano diverse architetture di GPU, come ad esempio:

• GPU Mali - comuni nei TV box Android, note per il loro equilibrio tra prestazioni ed efficienza energetica.
• GPU Adreno - Tipicamente presenti nei dispositivi basati su Qualcomm, ottimizzate per i giochi e la grafica.
• GPU PowerVR - Utilizzate in alcuni dispositivi multimediali, con particolare attenzione al rendering di immagini di alta qualità.

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CPU e GPU: Differenze principali

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Oltre alla CPU e alla GPU, alcuni moderni SoC progettati per Android TV includono una NPU (Neural Processing Unit): un blocco hardware specializzato dedicato all'accelerazione delle attività di intelligenza artificiale. La NPU è ottimizzata per l'esecuzione di modelli di reti neurali (inferenza), che consentono di eseguire localmente sul dispositivo funzioni quali il riconoscimento vocale, il miglioramento delle immagini o altre applicazioni intelligenti. Scaricando queste attività dalla CPU e dalla GPU, la NPU contribuisce a ridurre il consumo energetico e a migliorare la reattività.

Per valutare la potenza di elaborazione delle CPU embedded, i produttori fanno spesso riferimento al DMIPS (Dhrystone Million Instructions Per Second). Il DMIPS si basa sul benchmark Dhrystone, che misura le prestazioni di calcolo dei numeri interi. In pratica, un DMIPS più alto (e un DMIPS per MHz) indica che un processore gestisce in modo efficiente la logica general-purpose e i compiti interi. Tuttavia, poiché questo benchmark è relativamente vecchio e semplicistico, non rappresenta molto bene i moderni carichi di lavoro del mondo reale, soprattutto quelli che riguardano le prestazioni della memoria, il comportamento della cache o le operazioni in virgola mobile.

In sintesi, la NPU migliora le capacità di AI del dispositivo offrendo un'elaborazione efficiente e a bassa latenza per le attività di rete neurale, mentre il DMIPS rimane un utile indicatore della capacità grezza della CPU di gestire i calcoli di tutti i giorni. Nella scelta di un TV Box Android, la verifica della presenza di una NPU può essere utile se le funzioni di AI sono importanti, mentre il DMIPS aiuta a valutare il livello generale delle prestazioni della CPU.

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I TV box Android STRONG sono dotati di potenti CPU basate su ARM e GPU Mali per garantire prestazioni fluide, navigazione senza interruzioni e riproduzione video eccezionale. Il LEAP-S3PRO, il nostro modello premium, è dotato di una CPU Amlogic RTD1325 Quad A55 per un'elaborazione rapida e di una GPU ARM G57 per prestazioni grafiche migliorate, che lo rendono ideale per lo streaming 4K e il gioco di alta qualità.

Inoltre, i nostri modelli LEAP-S3+V2 4K, LEAP-AIR e LEAP-NEVE offrono eccellenti capacità di streaming 4K, garantendo un'esperienza di intrattenimento fluida e coinvolgente. Che si tratti di navigare tra le app, guardare contenuti ad alta definizione o divertirsi con il cloud gaming, la linea di box Android TV di STRONG è costruita per offrire prestazioni di alto livello.

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Capire la differenza tra CPU e GPU aiuta a prendere decisioni informate quando si sceglie un TV box Android. Mentre la CPU garantisce la fluidità delle operazioni di sistema, la GPU migliora le immagini e le prestazioni. I TV box Android STRONG integrano entrambi in modo efficiente per offrire agli utenti la migliore esperienza di intrattenimento.

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