Acasă Gândire înainte Producători de cipuri mobile: patru nuclee și nu numai

Producători de cipuri mobile: patru nuclee și nu numai

Video: ID 2020 Ciparea in masa 666 semnul fiarei (Octombrie 2024)

Video: ID 2020 Ciparea in masa 666 semnul fiarei (Octombrie 2024)
Anonim

În ultima mea postare, am vorbit despre blocurile de construcție - nuclee de procesor și grafică și proprietate intelectuală - pe care le folosesc furnizorii de cipuri pentru a crea procesoare moderne de aplicații. Astăzi, aș dori să mă concentrez asupra marilor nume din cipurile procesoarelor de aplicații. În general, majoritatea acestor companii iau nuclee ARM sau cel puțin arhitectura ARM; combinați-o cu graficele de la ARM, Imagination Technologies sau grafice proprii; și adăugați o varietate de alte caracteristici. Rezultatul este o gamă largă de procesoare diferite, toate având caracteristici diferite, fie că este vorba de performanță, putere, grafică sau conectivitate. Aproape toți furnizorii au linii de procesoare, inclusiv cipuri mai vechi, care vizează acum telefoane cu costuri mai mici până la telefoane high-end. În secțiunile de mai jos, voi vorbi despre cele mai cunoscute dintre aceste procesoare și mă voi concentra pe noutățile pentru 2013.

Qualcomm

Printre furnizorii de cipuri comercianți, cei care vând cipuri altor companii pentru a le folosi în telefoanele lor, nimeni nu a avut un an mai bun decât Qualcomm. Cu puțin peste un an în urmă, compania a introdus linia sa de procesoare S4 condusă de MSM8960, un cip dual-core cu LTE integrat, și APQ8064, un cip cu patru nuclee fără modemul integrat. Aceste jetoane au fost utilizate într-o mulțime de produse cunoscute; versiunea dual-core se găsește în toate telefoanele Windows de înaltă calitate, Samsung Galaxy S III pe multe piețe unde LTE este comună și în multe alte telefoane Android. Versiunea quad-core, numită uneori Snapdragon S4 Pro, se află într-o serie de telefoane high-end, inclusiv ADN-ul HTC Droid, Nexus 4 și Sony Xperia Z.

Formația din acest an, anunțată la CES și chiar înainte de Mobile World Congress, acoperă o gamă largă de dispozitive mobile. Cea mai mare parte a liniei se bazează pe arhitectura Krait de la Qualcomm, care folosește setul de instrucțiuni ARM v7 și tehnologia grafică Adreno a companiei și este produsă pe procedeul 28nm al TSMC. Există însă schimbări semnificative: nucleul Krait în sine a fost actualizat de patru ori de la introducerea 8960 și diferite modele au cantități diferite de grafică, precum și alte funcții.

Topul liniei pentru acest an este Snapdragon 800, pe care Qualcomm l-a descris drept „cel mai avansat procesor wireless construit vreodată”, scăzut în a doua jumătate a anului 2013. Acesta ar trebui să fie primul procesor produs pe 28Nm HPM de la TSMC (Proces de înaltă performanță pentru mobil), care va permite procesarea nucleelor ​​procesorului până la 2, 3 GHz. Aceasta folosește o nouă versiune a nucleului cunoscută sub numele de Krait 400. Compania spune că, în consecință, Snapdragon 800 ar trebui să ofere performanțe cu până la 75% mai bune decât Snapdragon S4 Pro.

Snapdragon 800 va include grafica Adreno 330, care are dublul numărului de nuclee grafice decât GPU-ul Adreno 320 utilizat în APQ8064 și noul Snapdragon 600. Deși este puțin probabil să vedeți dublul performanței grafice în aplicații reale, însă există alți factori implicați, inclusiv lățimea de bandă a memoriei. Cipul este proiectat pentru a sprijini primirea și redarea conținutului la rezoluție UltraHD (4K) și captarea de conținut 4K.

O diferență în abordarea Qualcomm în comparație cu unii dintre concurenții săi este că arhitectura sa permite fiecărui nucleu să funcționeze cu o frecvență diferită. Aceasta înseamnă că dacă aveți aplicații care rulează pe nuclee specifice, fiecare nucleu ar putea rula cu viteza optimă. (În schimb, planul ARM big.LITTLE folosește două grupuri de nuclee, cu nuclee mici care funcționează împreună la o viteză comună și apoi adaugă nuclee mari, care din nou ar rula cu o viteză comună. În majoritatea implementărilor, viteza fiecărui grup este același lucru, dar poate urca și coborî în funcție de sarcina de muncă.) Qualcomm a spus că având multiprocesare simetrică asincronă (aSMP) poate permite performanțe mai bune atunci când un nucleu poate rula în mod deosebit de rapid, în timp ce celelalte sunt lente.

O altă schimbare mare cu Snapdragon 800 este suportul pentru ceea ce este cunoscut la categoria 4 LTE, cu viteze teoretice de descărcare de până la 150 de megabits pe secundă, precum și agregarea purtătorului. (Agregarea transportatorului, uneori numită LTE-Advanced, permite conexiunilor unui transportator pe canale care nu sunt continue. Acest lucru ar permite unui operator de transport să obțină viteze LTE categoria 4 chiar dacă nu au 20MHz spectru continuu, folosind două discrete) Grupuri de spectru de 10 MHz. Acest lucru este important pentru mulți operatori de transport, inclusiv pentru unele importante din SUA.)

Qualcomm a fost de departe liderul capabilităților de bandă de bază LTE pentru smartphone-urile pe care le-am văzut până în prezent, fie cu procesoare de aplicații cu bandă de bază încorporată, fie cu modemuri în bandă de bază autonomă, dar pare să fie în competiție un pic mai mare în anul viitor..

Snapdragon 600 este, de asemenea, o componentă quad-core, dar una care folosește un nucleu Krait 300 și este produsă în procesul actual de 28 nm TSMC. (În comparație cu Snapdragons mai vechi, atât Krait 300 cât și 400 promit o performanță mai mare în virgulă flotantă și JavaScript și alte funcții, cum ar fi predicția de ramificare îmbunătățită. Krait 400 modifică, de asemenea, interfața de memorie și oferă o memorie cache L2 mai rapidă.) GHz și include grafică Adreno 320. Așadar, deși acest lucru nu este în concordanță cu specificațiile pentru 800, este un procesor destul de înalt. Mai important, este livrat în acest trimestru și este utilizat în multe dintre smartphone-urile high-end recent introduse, cum ar fi noul HTC One și LG Optimus Pro.

Pentru conexiunile LAN fără fir, atât 600 cât și 800 vor suporta Wi-Fi 802.11ac, precum și versiuni mai vechi. Prin grupul său Qualcomm Atheros, compania a fost unul dintre principalii factori ai standardului 802.11ac, iar în cadrul emisiunii, compania a arătat cât de multe transferuri rapide de date pot fi cu acest standard. Demonstrația a arătat transferul unui fișier de 600MB pe un dispozitiv mobil în sub 30 de secunde, de trei până la patru ori mai rapid decât ați vedea cu standardul 802.11n mai răspândit.

În timp ce Snapdragon 600 și 800 includ suport LTE și, astfel, sunt mai susceptibile să apară pe piața americană, Snapdragon 400 și 200 sunt jetoane cu caracteristici orientate spre alte piețe. Snapdragon 400 va avea mai multe versiuni, inclusiv nuclee duble Krait 300 care rulează până la 1, 7GHz, dual core 200 Krait care rulează până la 1, 2 GHz sau o soluție quad-core cu nuclee Cortex-A7 cu până la 1, 4 GHz. De asemenea, are un GPU Adreno 305, suport pentru captura și redare video 1080p, suport pentru tehnologia de afișare wireless Miracast și suport pentru HSPA +, dar nu LTE încorporat. Snapdragon 200 are procesoare quad-core Cortex-A5, cu până la 1, 4 GHz pe core și grafică Adreno 203, dar suport pentru camere și modem mai mici, vizate mai ales către piețele CDMA și UMTS. Cu alte cuvinte, piața nord-americană este puțin probabil să vadă telefoane bazate pe acest cip.

Nvidia

Nici o companie nu a făcut mai multe pentru a face publicitate mai mult conceptul de procesoare de aplicații multi-core decât Nvidia, care a luat multe dintre lecțiile pe care le-a învățat în grafică pentru PC și l-a aplicat pe piața mobilă. Tegra 2 a fost un procesor dual-core timpuriu, iar Tegra 3 a fost primul cunoscut procesor quad-core. Și compania nu a fost timidă să vorbească despre grafica sa GeForce (folosind același nume pe care o folosește pentru grafica PC) și magazinul său TegraZone pentru jocuri Android care își prezintă procesoarele.

Pentru 2013, cel mai nou procesor al companiei este Tegra 4, numit cod Wayne, pe care l-a anunțat în timpul lansării către CES.

La fel ca Tegra 3, acesta este un procesor quad-core, dar mai degrabă decât ARM Cortex-A9, acesta îl folosește pe noul Cortex-A15, care rulează până la 1, 9GHz. Cipul are, de asemenea, un al cincilea nucleu, un alt A15 care folosește un design de tranzistor cu putere mai mică, care funcționează în principal atunci când telefonul sau masa este inactivă, lăsând să fie oprite nucleele principale, oferind astfel mai multă energie a bateriei. Spre deosebire de designul Qualcomm, cele patru procesoare principale sunt sincrone, ceea ce înseamnă că toate vor funcționa cu aceeași viteză, deși asta se poate deplasa în sus și în jos, după cum este necesar, prin scalarea dinamică a frecvențelor. În schimb, Nvidia folosește „al cincilea nucleu” pentru a păstra puterea atunci când dispozitivul este doar în picioare. (Tegra 3 are un design similar.)

Tegra 4 are 72 de nuclee „GPU”, care în acest caz înseamnă unități de adăugare multiplă. Este greu să compari numărul de nuclee între diferite modele, deoarece unele companii contează doar unitățile de adăugare multiplă, în timp ce altele folosesc termenul „core” pentru a însemna o colecție de componente diferite care fac grafică. Rețineți că GeForce și Mali T-600 de la Nvidia au shaders discuri de vertex și pixeli, spre deosebire de Adreno de la Qualcomm și graficele de imaginație PowerVR, care utilizează shaders unificate. Nvidia spune că acest lucru este mai eficient, deși va fi greu de spus până când produsele vor fi livrate în sfârșit.

Tegra 4, care va apărea în produse în acest trimestru, se adresează atât tabletelor cât și telefoanelor folosind o bandă de bază separată. Nvidia oferă modemul său i500 cu un radio definit de software, bazat pe tehnologia radio definită de software Icera, cu suport LTE. ZTE a spus că lucrează la un smartphone pentru piața din China, folosind procesorul Tegra 4 pentru prima jumătate a acestui an și că lucrează și cu i500.

Nvidia spune că Tegra 4 ar trebui să fie notabil mai rapid, nu numai pentru jocuri, ci și pentru încărcarea paginilor web și a subliniat în mod special conceptul de „fotografie de calcul” pentru lucruri cum ar fi fotografii de înaltă gamă dinamică (HDR).

În lansarea MWC, Nvidia a anunțat și Tegra 4i, primul său procesor care are un modem integrat pe procesorul de aplicații. Tegra 4i, numit cod Code, Tegra 4i va avea patru nuclee de procesor ARM Cortex-A9, cu până la 2, 3 GHz (plus o versiune cu putere redusă în arhitectura companiei 4 + 1). Nvidia spune că aceasta va folosi a patra generație a modelului A9 (A9r4), care încorporează unele caracteristici ale A15 într-un design care oferă performanțe undeva între standardul A9 și A15.

Tegra 4i va avea 60 de nuclee grafice, folosind aceeași arhitectură ca și grafica din Tegra 4, pe lângă modemul LTE integrat. Acest modem, în esență același modem i500 pe care compania îl va oferi ca un cip separat alături de Tegra 4, se presupune că acceptă inițial până la 100Mbps descărcări, cu o actualizare software ulterioară pentru a o duce la 150Mbps. (Reamintim că este un modem definit de software.)

În general, 4i ar trebui să fie un cip mai mic, cu o suprafață de matriță de aproximativ 60mm 2 în comparație cu mai mult de 80mm 2 atât pentru Tegra 3 cât și pentru Tegra 4. Acest lucru ar trebui să îl facă mai puțin costisitor și, astfel, mai potrivit pentru tabletele și telefoanele mai mici. Tegra 4, care are mai multe elemente grafice și cel mai puternic procesor Cortex-A15, este orientat către ecrane mai mari. Dar Tegra 4i va veni pe piață mai târziu; compania spune că unele produse cu Tegra 4i ar putea apărea până la sfârșitul anului, dar este probabil să existe o disponibilitate mai mare în primul trimestru al anului 2014.

Rețineți că, în timp ce Tegra 4 și 4i sunt produși la 28 nm de TSMC, ei vor folosi diferite procese. Tegra 4 folosește procesul HPL pe care TSMC a oferit-o, în timp ce 4i va trece la noul proces HPM.

De asemenea, Nvidia a anunțat recent o foaie de parcurs pentru actualizarea produselor Tegra 4 și 4i.

Următoarea opțiune va fi „Logan”, care va fi în producție în 2014, care adaugă primele elemente grafice capabile CUDA în linia Tegra, ceea ce înseamnă că ar trebui să includă shaders unificate. Aceasta va fi urmată în 2015 cu „Parker”, care va combina viitoarea tehnologie Maxwell GPU a companiei cu primul design unic de bază al procesorului, un procesor ARM pe 64 de biți cunoscut sub numele de Project Denver. (Nvidia a anunțat anterior că deține o licență de arhitectură ARM și funcționează pe propriul său nucleu.) Nvidia spune că Parker va fi fabricat folosind tranzistoare 3D FinFET, probabil pe procesul de 16 nm al partenerului de producție TSMC.

măr

Apple este unic pentru a fi singurul furnizor major de telefoane care folosește exclusiv numai procesoarele de aplicații pe care le proiectează. Nu pune aceste cipuri la dispoziția altor producători de dispozitive mobile. În consecință, Apple nu dezvăluie cu adevărat prea multe despre cipurile sale, în afară de unele măsuri de performanță foarte largi, cum ar fi procesorul A6 pentru iPhone 5 oferă de două ori procesorul și de două ori performanța grafică a A5 folosit în iPhone 4S.

Cu toate acestea, între teardowns, analiștii industriei și informațiile furnizate de unii dintre furnizori, putem avea o idee destul de bună despre jetoanele pe care Apple le livrează în prezent.

Apple are o licență de arhitectură ARM, astfel încât își dezvoltă propriile nuclee de procesor care folosesc arhitectura ARMv7. Aceste nuclee sunt uneori denumite „Swift”, în același mod în care nucleele interne ale lui Qualcomm sunt numite Krait. Pe partea grafică, Apple folosește graficele PowerVR de la Imagination Technologies, unde este un investitor. Combină alte caracteristici arhitecturale interne pentru a crea o familie de procesoare.

Pe partea de telefon, principalul procesor Apple se numește A6, care a fost anunțat alături de iPhone 5 în septembrie anul trecut. La vremea respectivă, Apple a spus că este de două ori mai puternică decât A5 timpuriu, dar 22% mai mică. Acest lucru este probabil, deoarece este fabricat pe un proces de poartă metalică de 32 nm de înaltă k / metal, în timp ce procesorul anterior a fost realizat pe un proces mai vechi de 45nm. Se spune că A6 utilizează nuclee duble de procesor împreună cu grafică PowerVR SGX 543MP3 cu trei nuclee integrate.

Actualul iPad se bazează pe A6X, despre care se spune că are un procesor dual core care rulează până la 1, 4 GHz și folosește grafică PowerVR SGX 554MP4 care rulează la 300 MHz. Aceasta este o grafică quad-core, pe care Apple a poziționat-o crucială pentru rularea afișajului de înaltă rezoluție pe tabletă. Cele mai multe repere independente arată A6X ca fiind cel mai rapid dintre procesoarele disponibile în mod obișnuit la sfârșitul anului 2012; cu toate noile produse care vor apărea în acest an, va trebui să vedem ce a planificat Apple.

Samsung

Samsung este interesant prin faptul că întreaga firmă ocupă multe poziții diferite în lanțul de procesoare mobile. Fiind unul dintre cei mai importanți producători de smartphone-uri, produce dispozitive care utilizează o varietate de procesoare, inclusiv procesoare Qualcomm Snapdragon în multe dintre dispozitivele LTE, cipuri Broadcom în unele procesoare de gamă inferioară și procesoare de la propriul braț Samsung Semiconductor în alte dispozitive.. Telefoanele precum Galaxy S III pot utiliza cipuri Qualcomm și Samsung, în funcție de piață, compania folosind de obicei cipuri Qualcomm unde este necesar LTE. Compania este, de asemenea, o binecunoscută turnătorie cu semiconductor, care fabrică cipuri A5 și A6 pentru Apple.

Dar pentru procesoarele de aplicații, oferă o serie de produse din familia sa Exynos. În prezent, compania își folosește Exynos 4 Quad în unele versiuni ale produselor Galaxy S III și Galaxy Note și le oferă spre vânzare altor companii pentru a fi utilizate în produsele lor. Exynos 4 Quad se bazează pe patru nuclee ARM Cortex-A9 care rulează până la 1, 6 GHz, cu grafică Mali T-400.

Mai recent, compania a introdus Exynos 5 Dual cu procesoare duble Cortex-A15, care este folosit în prezent în Chromebook-ul Samsung și tableta Google Nexus 10.

Însă procesorul standout de aici este Exynos 5 Quad, care ar trebui să fie unul dintre primele procesoare care au ajuns pe piață folosind arhitectura big.LITTLE. Acesta include atât patru nuclee Cortex-A15 de înaltă performanță, cât și patru nuclee Cortex-A7 de putere inferioară.

Acest design grupează în mod eficient un procesor quad-core de înaltă performanță și un procesor quad-core de înaltă performanță. Când este inactiv, dispozitivul ar trebui să utilizeze doar un miez cu putere redusă, cu miezul să se accelereze și mai multe nuclee pornite după cum este necesar; când este nevoie într-adevăr de înaltă performanță, trece la procesorul cu performanțe superioare. Nucleele A7 se pot scala până la 1, 2 GHz, nucleele A15 rulând până la 1, 8 GHz. În plus, folosește un nucleu grafic Imagination PowerVR SGX-544MP3, care rulează la 533MHz, care este mai rapid decât majoritatea implementărilor PowerVR pe care le-am văzut până în prezent.

Exynos 5 Quad este fabricat pe procesul de 28 nm Samsung. Este probabil să apară prima dată în Galaxy S4, deși mai ales în versiunile destinate piețelor fără LTE. (Cu alte cuvinte, nu va fi în US Galaxy S4, deși ar avea sens în dispozitivele doar Wi-Fi.)

Renesas Mobile

Este posibil ca Renesas să nu fie un nume cunoscut majorității americanilor, dar este de fapt unul dintre cei mai mari producători de cipuri din lume. Acesta a fost format din fuziunea operațiunilor cu semiconductor ale unora dintre cele mai mari companii japoneze, inclusiv NEC și anterior, Hitachi și Mitsubishi. Jetoanele sale au fost utilizate pe mai multe telefoane de pe piața japoneză, dar compania încearcă acum să poziționeze noile sale produse pe piața mai mare.

Ultima sa intrare de ultimă generație, APE6, va folosi designul mare al lui ARM.LITTLE cu patru nuclee Cortex-A15 de înaltă performanță, cu o putere de până la 2GHz și patru nuclee Cortex-A7 cu putere inferioară, cu o putere de până la 1GHz. Aceasta va avea, de asemenea, una dintre primele implementări ale graficii PowerVR 6 din seria Imagination Technologies, cunoscută sub numele de „Rogue”. Compania spune că aceasta va oferi de patru ori puterea grafică a unui iPad 4. Acest produs se adresează produselor auto și tabletelor, cu produse mobile probabil în nouă luni până la un an.

De asemenea, compania și-a anunțat MP6530, un procesor quad-core, care folosește un design 2 + 2 (A15 dual care rulează până la 2GHz, plus A7s duale, care rulează până la 1GHz) și LTE integrat pe o singură matriță. Aceasta folosește grafică PowerVR SGX544 și este potrivită pentru afișaje full HD pe tablete și telefoane mici, compania vizând telefoane cu un preț nesubvenționat între 250 și 400 USD. Compania se așteaptă să fie în producție în masă până la sfârșitul anului.

Broadcom

Broadcom a fost cunoscut mai ales pentru jetoanele sale de comunicații, dar a făcut destul de liniștit o apăsare mai mare în procesoarele de aplicații, mai ales cu produse destinate telefoanelor medii și joase.

Pentru procesoarele de aplicații, produsele actuale ale Broadcom, inclusiv 28155, care conține ARM dublă Cortex-A9 funcționând până la 1, 2 GHz, precum și propriul nucleu de procesare multimedia și imagistică VideoCore-IV al Broadcom. Aceste produse acceptă rețelele HSPA +, nu LTE, dar acestea sunt suficiente pe multe piețe. Produse precum Samsung Galaxy Grand folosesc acest procesor. Este posibil să nu le vedeți pe piața din SUA, întrucât în ​​mare parte nu au suport LTE, dar au sens într-o mare parte a lumii.

În ceea ce privește rețeaua, Broadcom a anunțat recent un nou modem LTE-Advanced bandband, cu suport pentru LTE Category 4 și agregare de transportatori, precum și suport pentru mai multe benzi LTE. Majoritatea telefoanelor LTE pe care le-am văzut au avut cipuri Qualcomm, iar Broadcom încearcă să fie mai competitiv. (Alte companii, inclusiv Intel și Sequans, au anunțat jetoane LTE-Advanced în ultimele luni.)

În ceea ce privește conectivitatea, zona în care Broadcom este cel mai bine cunoscut, compania are un nou cip combo cu o mulțime de opțiuni de conectivitate diferite, inclusiv suport pentru 802.11ac. Broadcom a fost unul dintre liderii care au adus pe piață această tehnologie, pe care a numit-o Wi-Fi 5G, și are acum o ofertă care combină 802.11ac cu suportul Bluetooth și FM.

Intel

Intel, care își împinge familia de procesoare Atom pentru telefoanele mobile acum câțiva ani, a început să vadă un pic de succes. Acesta a anunțat 10 design-uri, bazate în cea mai mare parte pe platforma „Medfield”, denumită oficial Atom Z2480, care rulează într-un mod de explozie de până la 2GHz. (În procesoarele mobile, vânzătorii, de obicei, au o viteză de izbucnire de top, întrucât aproape toate procesoarele rulează de fapt cu viteze mult mai mici, cea mai mare parte a timpului, când așteaptă ceva de făcut.)

La Mobile World Congress, accentul principal a fost pus pe platforma Clover Trail +, care include trei variante cu viteze diferite. Acestea sunt cipuri dual-core cu hiperthreading, ceea ce înseamnă că pot rula până la patru fire simultan. Modelul de înaltă performanță, Atom Z2580, rulează până la 2GHz cu imagini PowerVR SGX544MP2, cu o imagine de până la 533MHz. Alte modele includ Z2560 (până la 1, 6 GHz cu grafică de 400 MHz) și Z2520 (până la 1, 2 GHz cu grafică de 300 MHz). În toate aceste cazuri, Intel oferă caracteristici, cum ar fi capabilități foto de grup, care vă permit să combinați imagini dintr-o serie de fotografii și HDR în video în mișcare pentru a arăta mai multe detalii și pentru a elimina fantomele.

Aceste cipuri acceptă modemul Intel XMM6360, care acceptă HSPA + până la 42Mbps. De asemenea, Intel a anunțat un nou modem numit 7160, care va suporta categoria 3 LTE cu descărcare de până la 100Mbps și încărcare de 50Mbps. Acest lucru se datorează expedierii unor clienți care încep din prima jumătate a acestui an. Modemurile Intel rămân cipuri separate de procesoarele sale de aplicații și, în timp ce compania lucrează la combinarea celor două, nu a anunțat când va lansa un cip integrat.

La CES, compania a anunțat un procesor de gamă inferioară numit Atom 2420, cunoscut sub numele de „Lexington”. Acest cip are un singur nucleu al procesorului care funcționează până la 1.2GHz și o imagine grafică PowerVR SGX 520 a Imagination. Acceptă HSPA + până la 21Mbps. Acest procesor este utilizat în Asone's Fonepad, o tabletă de 7 inci cu funcții de telefon.

De asemenea, Intel a avut o linie de cipuri destinată în special tabletelor. Există mai mult de o duzină de tablete și convertibile bazate pe Windows bazate pe platforma Clover Trail a companiei (cunoscută la Atom Z2760, un cip dual-core / cu patru fire care rulează până la 1, 8 GHz); și, desigur, multe alte tablete și notebook-uri bazate pe Core (folosind procesoarele Ivy Bridge de 22 de nm).

Această generație a procesoarelor Atom este fabricată pe un proces HKMG de 32 nm. Compania și-a anunțat planurile de a trece la procesul său de 22 nm FinFET la sfârșitul acestui an, cu noua platformă cunoscută sub numele de "Bay Trail". Intel spune că Bay Trail va oferi un procesor quad-core / opt fire, cu dublul performanței CPU a platformei Clover Trail pentru tablete. Într-o schimbare mare, Bay Trail va suporta atât sistemele de operare Android cât și Windows, spre deosebire de a avea o platformă separată pentru fiecare. Intel nu a dezvăluit încă grafica din Bay Trail și a spus că Bay Trail pentru tablete ar trebui să ajungă la timp pentru sezonul de vacanță din acest an. (Procesoarele Intel de 22 nm care vizează piața de telefoane sunt probabil să apară la începutul anului 2014).

AMD

La Mobile World Congress, AMD a prezentat Temash, o versiune cu putere redusă a viitorului său procesor „Kabini”, un procesor de 28 nm cu grafică integrată. Demo-urile au afișat tablete care rulează Windows cu AMD comparând sistemul cu cele care rulează platforma Intel Clover Trail Atom Z2760.

Temash este un succesor al Z-60 existent, cunoscut sub numele de Hondo, și este conceput pentru a combina performanța și suportul vechi al notebook-urilor cu design-urile de tablete fără fan. Temash va veni în versiuni dual și quad-core care utilizează mai puțin de 5 wați, iar AMD spune că oferă de două ori performanțele grafice ale generației anterioare, precum și suport pentru DirectX 11. În general, acesta este poziționat ca cel mai rapid x86 SoC pentru tablete și pentru mașini hibride sau convertibile. AMD speră să vadă tablete dual core în intervalul de prețuri între 399 și 499 dolari, destinate mai ales pieței Windows.

AMD nu are încă o platformă de telefon și a pus accentul pe Windows, unde speră ca o grafică mai bună și să ajungă pe piață înaintea platformei Intel Trail Bay îi va oferi un avantaj.

MediaTek

MediaTek este unul dintre cei mai mari producători din lume de procesoare de telefonie mobilă, chiar dacă numele nu este recunoscător pentru majoritatea americanilor. Compania este cunoscută mai ales pentru alimentarea telefoanelor care rulează în țările asiatice. În ultimii ani, a crescut și a inclus smartphone-uri bazate pe Android, care arată surprinzător de puternice, chiar dacă nu chiar în conformitate cu specificațiile telefoanelor de înaltă calitate, de care deseori petrecem atât de mult timp scriind.

În ultimii ani, companii americane, cum ar fi Qualcomm și Broadcom, au intrat pe această piață, dar MediaTek luptă înapoi cu noi procesoare quad-core. Primul astfel de cip cunoscut sub numele de MT6589 este un procesor quad-core Cortex-A7 cu o bandă de bază integrată care acceptă HSPA +, precum și standarde mai vechi, precum și cele chineze, cum ar fi TD-SCDMA. Nu acceptă LTE, dar aceasta nu este de obicei o opțiune pe multe dintre piețele unde sunt utilizate aceste procesoare.

Acest cip utilizează graficele PowerVR Series5XT ale imaginației. Se presupune că versiunile inițiale vor fi livrate la 1.2GHz, cu planuri de a trece la 1.4GHz.

Qualcomm se deplasează acum mai agresiv în acest spațiu cu platforma Snapdragon 400 și 200 și există noi furnizori mai mici, care se deplasează și pe piață.

Allwinner

Printre cei mai noi vânzători de cipuri, poate cel mai important este Allwinner, ale cărui cipuri par să apară în tablete peste tot la spectacole precum CES și Mobile World Congress. Compania chineză, care a fost fondată în 2007 și a făcut inițial cipuri video de codare / decodare, a intrat pe piața ARM SoC în 2011, cu procesoare precum A10, un singur cip Cortex-A8, destinat inițial pentru tablete și televizoare inteligente.

De atunci, compania și-a extins linia cu cipuri mai noi, inclusiv A20, pe baza unui design dual-core Cortex-A7 cu grafică Mali 400MP2.

Poate cel mai impresionant este Allwinner A31, recent anunțat, care include un quad-core Cortex-A7 împreună cu graficele PowerVR SGX544MP2 ale Imagination. Este totuși un procesor quad-core, dar adaugă și un al cincilea nucleu suplimentar, conceput pentru utilizare de consum redus atunci când telefonul este inactiv. În felul acesta, este similar cu implementarea Nvidia a unui al cincilea nucleu. Compania spune că acest cip este potrivit pentru tablete cu rezoluții de afișare de până la 2.048 de-1.536 și a fost utilizat în produse precum tableta Onda ARM a fost prezentată la MWC. În plus, are o varietate de funcții de procesare a ecranului și a imaginilor.

Mai recent, Allwinner a anunțat o versiune numită A31s care vizează „phablets” între 4.5 și 6 inci. Aceasta are memorie cu un singur canal în loc de memorie cu două canale în A31 și acceptă rezoluții de până la 1.280 de-800. Atât A31 cât și A31 rulează până la 1GHz și sunt realizate pe un proces de 40nm.

Procesoarele de aplicații Allwinner au vizat în principal tabletele și televizoarele inteligente, iar compania nu creează un cip pentru bandă de bază pentru a se conecta la o rețea mobilă. Cu toate acestea, producătorii de telefoane și tablete pot adăuga cipuri terțe. Până în prezent, nu am văzut multe produse bazate pe cipuri Allwinner pe piața din SUA, dar, având în vedere potențialul tabletelor Android cu costuri mai mici, nu voi fi surprins să văd în curând unele.

Mai mulți vânzători chinezi

În plus, există o serie de alți furnizori chinezi mai mici de procesoare de aplicații bazate pe ARM ale căror cipuri au fost vizate dispozitive pentru piețele asiatice. Toate aceste companii tind să aibă linii de produse, ultimele lor procesoare devenind notabil mai puternice.

De exemplu, Rockchip a anunțat 3188, un procesor A7 quad-core care poate rula până la 1.8GHZ, folosind grafică Mali-400 care rulează până la 533MHz. Aceasta va fi o parte de 28 nm. De asemenea, compania oferă cipuri dual-core. Un alt concurent, Amlogic, are un procesor orientat către piața tabletelor bazat pe un Cortex-A9 de 1 GHz.

Spreadtrum, care face cipuri pentru telefoanele mobile, a început recent să trimită un chipset de 1, 2 GHz cu un dual-core Cortex-A5 care funcționează la 1, 2 GHz, cu grafică dual-core Mali-400, atât pentru TD-SCMA (un standard chinez) cât și pentru Edge rețele. Deși nu veți vedea astfel de procesoare în dispozitivele destinate SUA - nu acceptă rețelele LTE pe care le doresc transportatorii americani - este un pas înainte pentru smartphone-urile ieftine.

Texas Instruments

Două companii despre care merită să le vorbim, chiar dacă își depun eforturile în procesoarele mobile: Texas Instruments și ST-Ericsson, care ambele au avut abordări neobișnuite ale pieței.

TI a avut mult mai mult succes în procesoarele de aplicații din produsele livrate pe piața americană, cu familia OMAP. Familia sa OMAP 4 folosește procesoare dual-core Cortex A9 și grafică PowerVR de la Imagination în cipuri produse de obicei la 45nm. Astfel de cipuri sunt utilizate într-un număr mare de produse, inclusiv în multe dintre tabletele Android timpurii (cum ar fi Galaxy Tab original), Amazon Kindle Fire și Fire HD și tableta Barnes & Noble Nook.

Acesta urma să fie înlocuit anul acesta cu OMAP 5, o parte de 28 nm care a fost primul procesor anunțat care a folosit Cortex-A15. OMAP 5 are A15-urile care funcționează până la 1, 7 GHz și le-a combinat cu două procesoare Cortex-M4 cu putere redusă pentru utilizarea de putere redusă. (Cipul a fost proiectat înainte ca ARM să anunțe mare.LITTLE și A7, dar conceptul pare similar.) În plus, are grafică Power VR SGX 544MP2; și este fabricat pe 28nm. Produsul a fost anunțat și va fi livrat în scurt timp, însă compania a spus că își va îndepărta atenția de pe piața wireless, așa că nu este clar dacă vom vedea multe produse pe baza acestui cip.

ST-Ericsson

ST-Ericsson a avut o abordare neobișnuită a procesoarelor de aplicații, dar această viziune este acum foarte îndoială, companiile-mamă STMicroelectronics și Ericsson anunțând recent că întreprinderea comună va fi închisă. De asemenea, au încheiat lucrul la ceea ce a numit strategia sa „ModApp”, combinând modemuri și procesor de aplicații pe un singur cip. (Ericsson va continua să realizeze modemuri, însă, odată cu întreprinderea comună închisă, niciuna dintre companii nu are în plan să continue lucrările la ModApp SoCs.)

Totuși, merită dezbătut abordarea interesantă pe care compania a prezentat-o ​​la Mobile World Congress, cu NovaThor L8580, care este de a combina un procesor de aplicații Nova cu platforma de modem Thor a companiei. Aceasta ar folosi un proces de fabricație neobișnuit pionier de STMicroelectronics cunoscut sub numele de FD-SOI (silicon-on-izolator complet epuizat). Acest lucru ar trebui să permită producătorilor de cipuri frecvențe mai mari și scurgeri mai mici decât în ​​cazul tranzistoarelor de canale convenționale parțial epuizate pe placi de silicon vrac standard, deși cu costuri de producție mai mari, iar ST-Ericsson a spus că acest lucru va permite procesorului să funcționeze cu viteze mult mai mari decât alte procesoare de aplicații. În timp ce ST-Ericsson s-a referit uneori la L8580 ca un cip quad-core „eQuad”, acesta consta de fapt din două nuclee fizice ale procesorului Cortex-A9, dar aceste nuclee puteau rula în două moduri electrice foarte diferite. Un singur mod ar fi de înaltă performanță, cu viteze de până la 3GHz; în timp ce cealaltă ar fi un regim de scurgere foarte scăzut, cu o tensiune foarte mică. Acest mod ar fi utilizat pentru „standby activ”, permițând procesorului să consume foarte puțină energie, însă cipul poate trece în modul de înaltă performanță atunci când a fost nevoie.

ST-Ericsson a spus că produsul va oferi o durată de viață a bateriei cu până la cinci ore mai bună decât soluțiile concurente, împreună cu performanțe mai mari, dar probabil că nu vom ști niciodată, deoarece lucrările pe cip - care trebuia să fie realizate pe un proces de 28nm și spre sfârșitul anului - acum a fost întrerupt.

Concluzie

Cea mai mare parte a acestui material a fost colectată de la întâlnirile de la Mobile World Congress din Barcelona și din conversațiile ulterioare cu furnizorii. Ceea ce mă impresionează cel mai mult este cât de departe au ajuns aceste procesoare în ultimul an, când vedeam doar primele cipuri quad-core și LTE. Aproape că toată lumea are o platformă quad-core disponibilă și suntem pe cusp de a vedea cipuri cu opt nuclee de la o serie de furnizori. Nu sunt deloc sigur că majoritatea oamenilor au nevoie de toată această putere de procesare, dar aplicațiile par să vină mereu pe măsură.

Ritmul schimbării pe această piață a fost fenomenal și este puțin probabil ca rata noilor lucruri să continue; Nu mă aștept la procesoare cu 16 nuclee în doi ani. Cu toate acestea, cu siguranță a rezultat o cornucopie de noi opțiuni pentru designeri de telefoane și, în final, pentru noi ca consumatori.

Producători de cipuri mobile: patru nuclee și nu numai