Domov Dopredu myslenie Výrobcovia mobilných čipov: štyri a viac jadier

Výrobcovia mobilných čipov: štyri a viac jadier

Anonim

Vo svojom poslednom príspevku som hovoril o stavebných blokoch - procesorových a grafických jadrách a duševnom vlastníctve -, ktoré výrobcovia čipov používajú na vytváranie moderných aplikačných procesorov. Dnes by som sa rád sústredil na veľké mená v samotných čipoch aplikačných procesorov. Vo všeobecnosti väčšina týchto spoločností používa jadrá ARM alebo aspoň architektúru ARM; skombinujte ju s grafikou buď z ARM, Imagination Technologies, alebo s vlastnou grafikou; a pridajte celý rad ďalších funkcií. Výsledkom je široká škála rôznych procesorov, ktoré majú rôzne vlastnosti, či už ide o výkon, výkon, grafiku alebo pripojenie. Takmer všetci predajcovia majú rady procesorov vrátane starších čipov, ktoré sú teraz zamerané na lacnejšie telefóny až po telefóny vyššej kategórie. V sekciách nižšie budem hovoriť o najznámejších z týchto procesorov a sústredím sa na novinky v roku 2013.

Qualcomm

Medzi obchodnými dodávateľmi čipov, tými, ktorí predávajú čipy iným spoločnostiam na použitie v ich telefónoch, nemal nik lepší rok ako Qualcomm. O niečo viac ako pred rokom spoločnosť predstavila svoju sériu procesorov S4 na čele s MSM8960, dvojjadrovým čipom s integrovaným LTE a štvorjadrovým čipom APQ8064 bez integrovaného modemu. Tieto čipy sa používajú v mnohých dobre známych výrobkoch; dvojjadrová verzia je vo všetkých špičkových telefónoch pre systém Windows, Samsung Galaxy S III na mnohých trhoch, kde je bežný LTE, a mnoho ďalších telefónov s Androidom. Štvorjadrová verzia, niekedy nazývaná Snapdragon S4 Pro, je v mnohých špičkových telefónoch vrátane HTC Droid DNA, Nexus 4 a Sony Xperia Z.

Tohtoročná zostava, ktorá bola ohlásená na veľtrhu CES a tesne pred kongresom Mobile World Congress, pokrýva širokú škálu mobilných zariadení. Väčšina zostáv je založená na architektúre Krait spoločnosti Qualcomm, ktorá používa inštrukčnú sadu ARM v7 a grafickú technológiu spoločnosti Adreno, a vyrába sa na 28nm procese TSMC. Existujú však významné zmeny: samotné jadro Krait bolo od zavedenia 8960 štyrikrát aktualizované a rôzne modely majú rôzne množstvo grafiky a ďalšie funkcie.

Vrcholom linky pre tento rok je model Snapdragon 800, ktorý spoločnosť Qualcomm označila za „najpokrokovejší bezdrôtový procesor, aký bol kedy postavený“, ktorý by mal vyjsť v druhej polovici roku 2013. Toto by mal byť prvý procesor, ktorý sa bude vyrábať na 28 nm HPM od TSMC (High-Performance for Mobile), ktorý umožní procesorovým jadrám bežať až pri 2, 3 GHz. To používa novú verziu jadra známeho ako Krait 400. Spoločnosť tvrdí, že ako výsledok, Snapdragon 800 by mal priniesť až o 75 percent lepší výkon ako Snapdragon S4 Pro.

Snapdragon 800 bude obsahovať grafiku Adreno 330, ktorá má dvojnásobný počet grafických jadier, ako Adreno 320 GPU použitý v APQ8064 a nový Snapdragon 600. Aj keď je nepravdepodobné, že v skutočných aplikáciách skutočne uvidíte dvojnásobný grafický výkon, existujú ďalšie zapojené faktory vrátane šírky pásma pamäte. Čip je navrhnutý tak, aby podporoval príjem a prehrávanie obsahu pri rozlíšení UltraHD (4K) a zachytávanie obsahu 4K.

Jeden rozdiel v prístupe spoločnosti Qualcomm v porovnaní s niektorými jej konkurentmi je v tom, že jej architektúra umožňuje, aby každé jadro mohlo bežať na inej frekvencii. To znamená, že ak máte aplikácie bežiace na konkrétnych jadrách, každé jadro by mohlo bežať optimálnou rýchlosťou. (Na rozdiel od toho, plán ARM's big.LITTLE využíva dve zoskupenia jadier, malé jadrá bežia spoločnou rýchlosťou a potom sa pridávajú veľké jadrá, ktoré by opäť bežali bežnou rýchlosťou. Vo väčšine implementácií je rýchlosť každej skupiny to isté, ale v závislosti od pracovnej záťaže môže ísť hore a dole.) Spoločnosť Qualcomm uviedla, že asynchrónne symetrické multiprocesovanie (aSMP) môže umožniť lepší výkon, keď jedno jadro môže bežať obzvlášť rýchlo, zatiaľ čo ostatné sú pomalé.

Ďalšou veľkou zmenou v modeli Snapdragon 800 je podpora toho, čo je známe v kategórii LTE 4, s teoretickou rýchlosťou sťahovania až 150 megabitov za sekundu, ako aj agregáciou nosičov. (Agregácia operátora, niekedy nazývaná LTE-Advanced, umožňuje spojenie operátora s väzbou cez kanály, ktoré nie sú nepretržité. To by operátorovi umožnilo získať rýchlosti LTE kategórie 4, aj keď nemajú nepretržité spektrum 20 MHz, použitím dvoch diskrétnych 10MHz skupiny spektra. Je to dôležité pre mnoho dopravcov, vrátane niektorých významných amerických.)

Spoločnosť Qualcomm bola zďaleka popredným výrobcom kapacít LTE pre smartfóny, ktoré sme doteraz videli, a to buď s procesormi aplikácií so zabudovanými basebands, alebo so samostatnými modemami pre baseband, ale zdá sa, že v budúcom roku bude o čosi väčšia konkurencia, Snapdragon 600 je tiež štvorjadrová časť, ale tá, ktorá používa jadrá Krait 300 a vyrába sa v súčasnom procese TSMC 28nm. (V porovnaní so staršími modulmi Snapdragons sľubujú modely Krait 300 a 400 lepšiu výkonnosť s pohyblivou rádovou čiarkou a výkon JavaScriptu a ďalšie funkcie, ako napríklad vylepšenú predikciu vetiev. Krait 400 tiež mení pamäťové rozhranie a ponúka rýchlejšiu vyrovnávaciu pamäť L2.) Funguje až do 1, 9 GHz a obsahuje grafiku Adreno 320. Takže aj keď to nie je úplne v súlade so špecifikáciami pre 800, je to pomerne špičkový procesor. Ešte dôležitejšie je, že tento rok sa dodáva a používa sa v mnohých nedávno predstavených špičkových smartfónoch, ako sú napríklad nové HTC One a LG Optimus Pro.

V prípade pripojenia k bezdrôtovej sieti LAN podporujú 600 aj 800 sieť Wi-Fi 802.11ac, ako aj staršie verzie. Prostredníctvom skupiny Qualcomm Atheros bola spoločnosť jedným z hlavných hnacích motorov štandardu 802.11ac a na výstave spoločnosť ukazovala, ako rýchlejší je prenos dát pomocou tohto štandardu. Ukážka ukázala prenos 600MB súboru do mobilného zariadenia za menej ako 30 sekúnd, trikrát až štyrikrát rýchlejšie, ako by ste videli pri bežnejšom štandarde 802.11n.

Zatiaľ čo modely Snapdragon 600 a 800 zahŕňajú podporu LTE, a preto je pravdepodobnejšie, že sa objavia na americkom trhu, modely Snapdragon 400 a 200 sú spodné čipy s vlastnosťami zameranými na iné trhy. Snapdragon 400 bude mať niekoľko verzií, vrátane duálnych jadier Krait 300 s rýchlosťou až 1, 7 GHz, duálnych jadier Krait 200 s rýchlosťou až 1, 2 GHz alebo štvorjadrového riešenia s jadrom Cortex-A7 s rýchlosťou až 1, 4 GHz. Má tiež GPU Adreno 305, podporu pre zachytávanie a prehrávanie videa vo formáte 1080p, podporu technológie bezdrôtového displeja Miracast a podporu pre HSPA +, ale nie vstavaný LTE. Snapdragon 200 má štvorjadrové procesory Cortex-A5, rýchlosťou až 1, 4 GHz na jadro a grafiku Adreno 203, ale nižšiu podporu kamier a modemov, zameranú väčšinou na trhy CDMA a UMTS. Inými slovami, severoamerický trh pravdepodobne neuvidí telefóny založené na tomto čipe.

nvidia

Žiadna spoločnosť neurobila viac na propagácii koncepcie viacjadrových aplikačných procesorov viac ako Nvidia, ktorá využila mnohé skúsenosti získané v počítačovej grafike a použila ju na mobilný trh. Jeho Tegra 2 bol skorý dvojjadrový procesor a Tegra 3 bol prvý dobre známy štvorjadrový procesor. A spoločnosť sa nehanbila hovoriť o svojej grafike GeForce (s rovnakým názvom, aký používa pre grafiku PC) a o obchode TegraZone pre hry Android, ktoré predvádzajú svoje procesory.

Na rok 2013 je novým veľkým procesorom spoločnosti Tegra 4 s kódovým názvom Wayne, ktorú ohlásila pred zavedením CES.

Podobne ako Tegra 3 je to štvorjadrový procesor, ale namiesto ARM Cortex-A9 sa používa novší Cortex-A15 s rýchlosťou až 1, 9 GHz. Čip má tiež piate jadro, ďalšie A15, ktoré používa konštrukciu tranzistora s nižším výkonom, ktorý funguje hlavne pri nečinnosti telefónu alebo stola, čo umožňuje vypnúť hlavné jadrá, čím ponúka viac energie batérie. Na rozdiel od dizajnu Qualcomm sú štyri hlavné procesory synchrónne, čo znamená, že všetky budú bežať rovnakou rýchlosťou, hoci sa môžu pohybovať nahor a nadol podľa potreby prostredníctvom dynamického škálovania napäťovej frekvencie. Nvidia namiesto toho používa „piate jadro“ na zachovanie energie, keď zariadenie práve stojí. (Tegra 3 má podobný dizajn.)

Tegra 4 má 72 jadier „GPU“, čo v tomto prípade znamená násobenie jednotiek. Je ťažké porovnávať počet jadier medzi rôznymi vzormi, pretože niektoré spoločnosti počítajú iba jednotky s násobným pridaním, zatiaľ čo iné používajú výraz „jadro“ na označenie kolekcie rôznych komponentov, ktoré robia grafiku. Všimnite si, že Nvidia GeForce a ARM Mali T-600 majú diskrétne vrcholy a pixelové shadery, na rozdiel od Adreno Qualcomm a aktuálnej grafiky Imagination PowerVR, ktorá používa zjednotené shadery. Nvidia tvrdí, že je to efektívnejšie, ale bude ťažké povedať, kým sa výrobky konečne nedajú dodať.

Tegra 4, ktorá sa má objaviť vo výrobkoch v tomto štvrťroku, je zameraná na tablety aj na telefóny pomocou samostatného základného pásma. Spoločnosť Nvidia ponúka svoj modem i500 so softvérovým rádiom založeným na softvérovej rádiovej technológii Icera s podporou LTE. ZTE uviedla, že pracuje na smartfóne pre čínsky trh, ktorý používa procesor Tegra 4 v prvej polovici tohto roka, a spolupracuje aj s procesorom i500.

Nvidia tvrdí, že Tegra 4 by mala byť výrazne rýchlejšia nielen pri hraní hier, ale aj pri načítaní webových stránok, a osobitne zdôraznila koncepciu „výpočtovej fotografie“ pre veci, ako sú fotografie a video s vysokým dynamickým rozsahom (HDR).

V procese prípravy na MWC spoločnosť Nvidia tiež oznámila Tegra 4i, prvý procesor s integrovaným modemom na aplikačnom procesore. Tegra 4i, pomenovaný Project Grey, bude mať štyri procesorové jadrá ARM Cortex-A9, ktoré bežia rýchlosťou až 2, 3 GHz (plus verzia s nízkou spotrebou v architektúre spoločnosti 4 + 1). Nvidia hovorí, že to bude používať štvrtú generáciu A9 (A9r4), ktorá zahŕňa niektoré vlastnosti A15 v dizajne, ktorý ponúka výkon niekde medzi štandardnou A9 a A15.

Tegra 4i bude mať navyše k integrovanému LTE modemu 60 grafických jadier, ktoré budú používať rovnakú architektúru ako grafika v Tegra 4. Tento modem, v podstate ten istý modem i500, ktorý bude spoločnosť ponúkať ako samostatný čip popri Tegra 4, má spočiatku podporovať sťahovanie až 100 Mb / s, s neskoršou aktualizáciou softvéru na 150 Mb / s. (Pripomeňme, že ide o softvérový modem.)

Celkovo by mal byť čip 4i menší čip s plochou matrice asi 60 mm 2 v porovnaní s viac ako 80 mm 2 pre existujúci čip Tegra 3 a Tegra 4. To by malo spôsobiť, že bude lacnejšie a vhodnejšie pre menšie tablety a telefóny. Tegra 4, ktorý má viac grafiky a výkonnejší procesor Cortex-A15, je zameraný na väčšie obrazovky. Tegra 4i však príde na trh neskôr; Spoločnosť tvrdí, že niektoré výrobky s Tegra 4i by sa mohli objaviť do konca roka, ale väčšia dostupnosť bude pravdepodobne v prvom štvrťroku 2014.

Všimnite si, že zatiaľ čo ako Tegra 4, tak 4i sú produkované TSMC pri 28 nm, budú používať rôzne procesy. Tegra 4 používa proces HPL, ktorý ponúka TSMC, zatiaľ čo model 4i sa presunie na novší proces HPM.

Nvidia tiež nedávno oznámila aktualizačný plán pre produkty, ktoré majú nasledovať Tegra 4 a 4i.

Ďalším krokom bude „Logan“, ktorý by mal byť vo výrobe v roku 2014, ktorý pridáva prvú grafiku s podporou CUDA do línie Tegra, čo znamená, že by mal obsahovať zjednotené shadery. Toto bude nasledovať v roku 2015 s programom „Parker“, ktorý spojí pripravovanú technológiu Maxwell GPU s prvým jedinečným návrhom jadra procesora, 64-bitovým procesorom ARM známym ako Project Denver. (Nvidia predtým oznámila, že má architektonickú licenciu ARM a pracuje na svojom vlastnom jadre.) Nvidia hovorí, že Parker sa bude vyrábať s použitím tranzistorov 3D FinFET, pravdepodobne na 16nm výrobnom procese TSMC.

jablko

Apple je jedinečný tým, že je jediným hlavným predajcom telefónov, ktorý používa výlučne iba procesory aplikácií, ktoré sám navrhol. Tieto čipy nedáva k dispozícii iným výrobcom mobilných zariadení. Výsledkom je, že spoločnosť Apple skutočne o svojich čipy nehovorí nič iné, ako len o veľmi širokých výkonnostných opatreniach, ako napríklad procesor A6 pre iPhone 5 ponúka dvakrát viac CPU a dvakrát vyšší grafický výkon než A5, ktoré sa používajú v iPhone 4S.

Medzi trhlinami, priemyselnými analytikmi a informáciami poskytnutými niektorými dodávateľmi však môžeme získať celkom dobrý prehľad o čipoch, ktoré spoločnosť Apple v súčasnosti dodáva.

Apple má architektonickú licenciu ARM, takže vyvíja vlastné jadrá CPU, ktoré používajú architektúru ARMv7. Tieto jadrá sa niekedy označujú ako „Swift“, takmer rovnako ako vnútorné jadrá Qualcommu sa nazývajú Krait. Na grafickej strane používa spoločnosť Apple grafiku PowerVR od spoločnosti Imagination Technologies, kde je investorom. Kombinuje ďalšie interné architektonické prvky a vytvára skupinu procesorov.

Čo sa týka telefónu, popredný procesor spoločnosti Apple sa nazýva A6, ktorý bol ohlásený popri telefóne iPhone 5 minulý september. Apple v tom čase uviedol, že je dvakrát výkonnejší ako pôvodný A5, ale o 22 percent menší. Je to pravdepodobne preto, že sa vyrába v procese Samsung 32 km high-k / metal gate, zatiaľ čo predchádzajúci procesor bol vyrobený na staršom 45nm procese. Hovorí sa, že A6 používa duálne procesorové jadrá spolu s integrovanou trojjadrovou grafikou PowerVR SGX 543MP3.

Súčasný iPad je založený na A6X, o ktorom sa hovorí, že má dvojjadrový procesor bežiaci na úrovni 1, 4 GHz a používa grafiku PowerVR SGX 554MP4 bežiacu na 300 MHz. Toto je štvorjadrová grafika, ktorú spoločnosť Apple označila za rozhodujúcu pre fungovanie displeja s vysokým rozlíšením na tablete. Väčšina nezávislých referenčných hodnôt ukazuje, že A6X je najrýchlejším procesorov bežne dostupných na konci roku 2012; so všetkými novými produktmi, ktoré vyjdú tento rok, sa musíme pozrieť, čo Apple naplánoval.

Samsung

Spoločnosť Samsung je zaujímavá tým, že firma ako celok má v reťazci mobilných procesorov veľa rôznych pozícií. Ako jeden z popredných výrobcov smartphonov vyrába zariadenia, ktoré používajú rôzne procesory, vrátane procesorov Qualcomm Snapdragon na mnohých svojich zariadeniach LTE, čipov Broadcom v niektorých procesoroch nižšej kategórie a procesorov z vlastného ramena Samsung Semiconductor v ďalších zariadeniach., Telefóny ako Galaxy S III môžu v závislosti od trhu používať čipy Qualcomm aj Samsung, pričom spoločnosť obvykle používa čipy Qualcomm tam, kde sa vyžaduje LTE. Spoločnosť je tiež známou zlievárňou polovodičov, ktorá vyrába čipy A5 a A6 pre spoločnosť Apple.

Ale pre procesory aplikácií ponúka rad produktov zo svojej rodiny Exynos. V súčasnosti spoločnosť používa svoje Exynos 4 Quad v niektorých verziách produktov Galaxy S III a Galaxy Note a ponúka ju na predaj iným spoločnostiam na použitie vo svojich výrobkoch. Exynos 4 Quad je založený na štyroch jadrách ARM Cortex-A9 s rýchlosťou až 1, 6 GHz s grafikou Mali T-400.

Spoločnosť nedávno predstavila model Exynos 5 Dual s duálnymi procesormi Cortex-A15, ktorý sa v súčasnosti používa v Chromebooku Samsung a tablete Google Nexus 10.

Ale štandardným procesorom je Exynos 5 Quad, ktorý by mal byť jedným z prvých procesorov, ktoré skutočne prišli na trh pomocou architektúry big.LITTLE. Zahŕňa štyri vysoko výkonné jadrá Cortex-A15 a štyri jadrá Cortex-A7 s nižším výkonom.

Táto konštrukcia efektívne zoskupuje jeden vysoko výkonný štvorjadrový procesor a jeden nízko výkonný štvorjadrový procesor. Ak je zariadenie v nečinnosti, malo by používať iba jedno jadro s nízkou spotrebou, pričom sa jadro zrýchli a podľa potreby sa zapne viac jadier; keď je potrebný skutočne vysoký výkon, prepne sa na výkonnejší procesor. Jadrá A7 môžu mať mierku až 1, 2 GHz, pričom jadrá A15 môžu bežať až do 1, 8 GHz. Okrem toho používa grafické jadro Imagination PowerVR SGX-544MP3, ktoré beží na 533 MHz, čo je rýchlejšie ako väčšina implementácií PowerVR, ktoré sme doteraz videli.

Exynos 5 Quad sa vyrába na 28nm výrobnom postupe spoločnosti Samsung. Je pravdepodobné, že sa objaví na prvom mieste v Galaxy S4, hoci väčšinou vo verziách zameraných na trhy bez LTE. (Inými slovami, nebude to v americkej galaxii S4, aj keď by to malo zmysel iba v zariadeniach Wi-Fi.)

Renesas Mobile

Renesas nemusí byť meno známe väčšine Američanov, ale v skutočnosti je to jeden z najväčších svetových výrobcov čipov. Vznikla zlúčením polovodičových operácií niektorých z najväčších japonských spoločností vrátane spoločností NEC a starších spoločností Hitachi a Mitsubishi. Jeho čipy sa používajú na mnohých telefónoch na japonskom trhu, ale spoločnosť sa teraz pokúša umiestniť svoje nové produkty na väčší trh.

Jeho najnovší high-end vstup, APE6, bude využívať veľký dizajn ARM. LITTLE so štyrmi vysoko výkonnými jadrami Cortex-A15 bežiacimi pri 2 GHz a štyrmi jadrami Cortex-A7 s nižšou spotrebou, ktoré bežia až do 1 GHz. Bude mať tiež jednu z prvých implementácií grafiky série PowerVR 6 spoločnosti Imagination Technologies, známej ako „Rogue“. Spoločnosť tvrdí, že to poskytne štvornásobnú grafickú silu iPadu 4. Tento produkt je zameraný na výrobky pre automobilový priemysel a tablety, pričom produkty pre mobilné zariadenia sú pravdepodobné o deväť mesiacov až rok.

Spoločnosť tiež oznámila svoj MP6530, štvorjadrový procesor, ktorý používa dizajn 2 + 2 (duálne A15 s rýchlosťou až 2 GHz, plus duálne A7, s rýchlosťou až 1 GHz) a integrovaný LTE na jedinej matrici. Používa grafiku PowerVR SGX544 a je vhodný pre displeje s plným HD na malých tabletoch a telefónoch. Spoločnosť je zameraná na telefóny s nedotovanou cenou od 250 do 400 dolárov. Spoločnosť očakáva, že bude do konca roka v sériovej výrobe.

Broadcom

Broadcom bol väčšinou známy pre svoje komunikačné čipy, ale pomerne ticho vytvára väčší tlak na procesory aplikácií, väčšinou s produktmi zameranými na stredné a nízke telefóny.

Pre aplikačné procesory súčasné produkty spoločnosti Broadcom, vrátane modelu 28155, ktorý obsahuje duálne zariadenie ARM Cortex-A9 s rýchlosťou až 1, 2 GHz, ako aj vlastné jadro multimediálnych a obrazových spracovateľov VideoCore-IV od spoločnosti Broadcom. Tieto produkty podporujú vytváranie sietí HSPA +, nie LTE, ale na mnohých trhoch to postačuje. Tento procesor používajú produkty, ako je Samsung Galaxy Grand. Možno ich neuvidíte na americkom trhu, pretože väčšinou nemajú podporu LTE, ale majú zmysel v mnohých krajinách sveta.

Na strane siete Broadcom nedávno predstavil nový LTE-Advanced modem pre základný pásmo s podporou podpory LTE kategórie 4 a agregácie operátorov, ako aj podporou pre ďalšie pásma LTE. Väčšina telefónov LTE, ktoré sme videli, mala čipy Qualcomm a spoločnosť Broadcom sa snaží byť konkurencieschopnejšia. (Ostatné spoločnosti vrátane spoločností Intel a Sequans v posledných mesiacoch oznámili aj čipy LTE-Advanced.)

Pre oblasť pripojenia, v ktorej je spoločnosť Broadcom najznámejšia, má spoločnosť nový kombinovaný čip s množstvom rôznych možností pripojenia vrátane podpory pre protokol 802.11ac. Broadcom bol jedným z lídrov v zavádzaní tejto technológie, ktorú volá 5G Wi-Fi, na trh, a teraz má ponuku, ktorá kombinuje 802.11ac s podporou Bluetooth a FM rádia.

intel

Spoločnosť Intel, ktorá už niekoľko rokov tlačí svoju rodinu procesorov Atom pre mobilné telefóny, začala zaznamenať trochu úspechu. Vyhlásil 10 návrhov, väčšinou založených na platforme „Medfield“, oficiálne nazvanej Atom Z2480, ktorá pracuje v režime s frekvenciou 2 GHz. (V mobilných procesoroch predajcovia zvyčajne dosahujú najvyššiu rýchlosť roztrhnutia, pretože takmer všetky procesory v skutočnosti bežia oveľa nižšie rýchlosti väčšinu času, keď čakajú na niečo.)

Na mobilnom svetovom kongrese sa veľká pozornosť zamerala na platformu Clover Trail +, ktorá obsahuje tri varianty s rôznymi rýchlosťami. Jedná sa o dvojjadrové čipy s hyperthreadingom, čo znamená, že môžu bežať naraz až štyri vlákna. Špičkový model Atom Z2580 pracuje s rýchlosťou až 2 GHz s grafikou Imagination PowerVR SGX544MP2 a rýchlosťou až 533 MHz. Medzi ďalšie modely patria Z2560 (až 1, 6 GHz s grafikou 400 MHz) a Z2520 (až 1, 2 GHz s 300 MHz grafikou). Vo všetkých týchto prípadoch spoločnosť Intel ponúka funkcie, ako sú skupinové fotografie, ktoré vám umožňujú kombinovať obrázky zo série záberov a HDR v pohybujúcom sa videu, aby ukazovala viac detailov a odstraňovala duchov.

Tieto čipy podporujú modem Intel XMM6360, ktorý podporuje HSPA + až do 42Mbps. Spoločnosť Intel taktiež oznámila nový modem s názvom 7160, ktorý bude podporovať LTE kategóriu 3 s možnosťou sťahovania až 100 Mb / s a ​​odovzdaním 50 Mb / s. Je to z dôvodu dodania niektorým zákazníkom od prvej polovice tohto roka. Modemy spoločnosti Intel zostávajú oddelené od svojich aplikačných procesorov a zatiaľ čo spoločnosť pracuje na ich kombinácii, zatiaľ neoznámila, kedy vydá integrovaný čip.

Spoločnosť CES oznámila, že procesor nižšej triedy s názvom Atom 2420, známy ako „Lexington“. Tento čip má jedno procesorové jadro bežiace rýchlosťou až 1, 2 GHz a grafiku PowerVR SGX 520 spoločnosti Imagination. Podporuje HSPA + až 21 Mbps. Tento procesor sa používa v 7-palcovom tablete Asus's Fonepad s funkciami telefónu.

Spoločnosť Intel má tiež rad čipov zameraných konkrétne na tablety. Existuje viac ako tucet tabliet a konvertibilných počítačov so systémom Windows založených na platforme tabliet spoločnosti Clover Trail (známej na Atom Z2760, dvojjadrový / štvor vláknový čip s rýchlosťou až 1, 8 GHz); a samozrejme oveľa viac tabletov a prenosných počítačov založených na jadre (využívajúcich procesory Ivy Bridge 22nm).

Táto generácia procesorov Atom sa vyrába na 32nm HKMG procese. Spoločnosť oznámila plány na prechod na 22nm proces FinFET koncom tohto roka s novou platformou známou ako „Bay Trail“. Spoločnosť Intel tvrdí, že spoločnosť Bay Trail ponúkne štvorjadrový / osemvláknový procesor s dvojnásobným výkonom procesora platformy Clover Trail pre tablety. Vo veľkej zmene bude Bay Trail podporovať operačné systémy Android a Windows, na rozdiel od samostatnej platformy pre každý. Intel zatiaľ nezverejnil grafiku v Bay Trail a uviedol, že Bay Trail pre tablety by mal prísť včas na prázdninové obdobie v tomto roku. (22 procesorov spoločnosti Intel zameraných na telefónny trh sa pravdepodobne objaví začiatkom roku 2014.)

AMD

Na mobilnom svetovom kongrese AMD predvádzala Temash, nízkoenergetickú verziu svojho pripravovaného procesora „Kabini“, 28nm procesora s integrovanou grafikou. Demá ukázali tablety so systémom Windows a AMD v porovnaní so systémom s procesormi Intel Clover Trail Atom Z2760.

Temash je nástupcom existujúceho Z-60, známeho ako Hondo, a je navrhnutý tak, aby kombinoval výkon a starú podporu prenosných počítačov Windows s dizajnom tabliet bez ventilátorov. Temash príde v dvojjadrových a štvorjadrových verziách, ktoré využívajú menej ako 5 wattov, a AMD tvrdí, že ponúka dvojnásobný grafický výkon v porovnaní s predchádzajúcou generáciou, ako aj podporu pre DirectX 11. Celkovo je táto pozícia umiestnená ako najrýchlejší x86 SoC pre tablety a pre hybridné alebo konvertibilné stroje. AMD dúfa, že bude mať dvojjadrové tablety v cenovom rozpätí 399 až 499 dolárov, ktoré sú väčšinou zamerané na trh Windows.

AMD zatiaľ nemá telefónnu platformu a zdôrazňuje systém Windows, kde dúfa v lepšiu grafiku a získanie výhod trhu pred platformou Bay Trail od spoločnosti Intel.

MediaTek

MediaTek je jedným z najväčších výrobcov procesorov mobilných telefónov na svete, aj keď tento názov nie je pre väčšinu Američanov rozpoznateľný. Spoločnosť je známa hlavne napájaním telefónov v ázijských krajinách. V posledných rokoch sa rozrástli o chytré telefóny so systémom Android, ktoré vyzerajú prekvapivo silne, aj keď nie celkom podľa špecifikácií telefónov vyššej kategórie, o ktorých často trávime toľko času písaním.

V posledných rokoch na tento trh vstupujú americké spoločnosti ako Qualcomm a Broadcom, ale MediaTek bojuje s novými štvorjadrovými procesormi. Prvý taký čip známy ako MT6589 je štvorjadrový procesor Cortex-A7 s integrovaným základným pásmom, ktorý podporuje HSPA +, ako aj staršie štandardy, a čínske, ako napríklad TD-SCDMA. Nepodporuje LTE, ale na mnohých trhoch, kde sa tieto procesory používajú, to zvyčajne nie je možné.

Tento čip používa grafiku PowerVR Series5XT spoločnosti Imagination. Počiatočné verzie by sa mali dodávať na 1, 2 GHz a plány sa majú presunúť na 1, 4 GHz.

Qualcomm sa teraz agresívnejšie vracia späť do tohto priestoru vďaka svojej platforme Snapdragon 400 a 200 a na trh prichádzajú aj noví menší predajcovia.

Allwinner

Medzi novšími predajcami čipov je možno vynikajúci Allwinner, ktorého čipy sa objavujú v tabletoch po celom svete na veľtrhoch ako CES a Mobile World Congress. Čínska spoločnosť, ktorá bola založená v roku 2007 a pôvodne vyrábala čipy na kódovanie / dekódovanie videa, vstúpila na trh ARM SoC v roku 2011 s procesormi ako A10, jedným jadrom Cortex-A8 pôvodne zameraným na tablety a inteligentné televízory.

Od tej doby spoločnosť rozšírila svoju ponuku o nové čipy vrátane A20, založené na dvojjadrovom dizajne Cortex-A7 s grafikou Mali 400MP2.

Asi najpôsobivejšia je nedávno oznámená Allwinner A31, ktorá obsahuje štvorjadrový Cortex-A7 spolu s grafikou PowerVR SGX544MP2 spoločnosti Imagination. Je to stále štvorjadrový procesor, ale tiež pridáva ďalšie piate jadro, ktoré je navrhnuté na použitie s nízkou spotrebou, keď je telefón väčšinou nečinný. Týmto spôsobom je to podobné implementácii piateho jadra spoločnosťou Nvidia. Spoločnosť tvrdí, že tento čip je vhodný pre tablety s rozlíšením displeja až 2 048 x 1 536 a používa sa v produktoch, ako napríklad tablety Onda ARM, ktoré sa zobrazovali na MWC. Okrem toho má množstvo funkcií na zobrazenie a spracovanie obrázkov.

Nedávno spoločnosť Allwinner oznámila verziu s názvom A31 zameranú na „fablety“ medzi 4, 5 a 6 palcami. To má jednokanálovú pamäť namiesto dvojkanálovej pamäte v A31 a podporuje rozlíšenia až 1 280 x 800. A31 aj A31 fungujú pri frekvencii 1 GHz a vyrábajú sa pri 40nm procese.

Aplikačné procesory spoločnosti Allwinner sú väčšinou zamerané na tablety a inteligentné televízory a spoločnosť nevyrába čip v základnom pásme na pripojenie k mobilnej sieti. Výrobcovia telefónov a tabletov však môžu pridať čipy tretích strán. K dnešnému dňu sme na americkom trhu nevideli veľa produktov založených na čipoch Allwinner, ale vzhľadom na potenciál lacnejších tabliet pre Android nebudem prekvapený, že ich čoskoro uvidím.

Viac čínskych dodávateľov

Okrem toho existuje celý rad ďalších menších čínskych výrobcov aplikačných procesorov založených na ARM, ktorých čipy boli zamerané na zariadenia pre ázijské trhy. Všetky tieto spoločnosti majú tendenciu mať rad produktov, pričom ich najnovšie procesory sú čoraz výkonnejšie.

Napríklad spoločnosť Rockchip oznámila procesor 3188, štvorjadrový procesor A7, ktorý dokáže bežať až do 1, 8 GHz, a používa grafiku Mali-400 s rýchlosťou až 533 MHz. Bude to 28nm časť. Spoločnosť tiež ponúka dvojjadrové čipy. Ďalší konkurent, Amlogic, má procesor zameraný na tabletový trh založený na 1 GHz Cortex-A9.

Spreadtrum, ktoré vyrába čipy pre mobilné telefóny, nedávno začalo s dodávkou čipovej sady 1, 2 GHz s dvojjadrovým procesorom Cortex-A5 bežiacim na 1, 2 GHz s dvojjadrovou grafikou Mali-400 pre TD-SCMA (čínsky štandard) a Edge siete. Aj keď takéto procesory neuvidíte v zariadeniach zameraných na USA - nepodporuje siete LTE, ktoré chcú americkí operátori - je to krok vpred pre lacné smartphony.

Texas Instruments

O dvoch spoločnostiach sa oplatí hovoriť, aj keď svoje úsilie v mobilných procesoroch znižujú: Texas Instruments a ST-Ericsson, ktoré mali neobvyklý prístup na trh.

Spoločnosť TI bola oveľa úspešnejšia v aplikačných procesoroch vo výrobkoch dodávaných na americký trh so svojou rodinou OMAP. Jeho rodina OMAP 4 používa dvojjadrové procesory Cortex A9 a grafiku PowerVR spoločnosti Imagination v čipoch, ktoré sa zvyčajne vyrábajú pri 45 nm. Takéto čipy sa používajú vo veľkom počte produktov vrátane mnohých skorých tabliet pre Android (ako je napríklad pôvodná karta Galaxy), Amazon Kindle Fire a Fire HD a tabliet Barnes & Noble Nook Tablet.

Tento rok mal byť nahradený OMAP 5, 28nmovou časťou, ktorá bola prvým oznámeným spracovateľom, ktorý použil Cortex-A15. OMAP 5 má A15 fungovať pri 1, 7 GHz a kombinuje ich s dvoma nízko-výkonovými procesormi Cortex-M4 pre nízkoenergetické použitie. (Čip bol navrhnutý predtým, ako spoločnosť ARM oznámila big.LITTLE a A7, ale koncept sa zdá podobný.) Okrem toho má grafiku Power VR SGX 544MP2; a je vyrobený na 28 nm. Produkt bol ohlásený a má byť dodaný čoskoro, ale spoločnosť uviedla, že presunie svoje zameranie od bezdrôtového trhu, takže nie je jasné, či uvidíme veľa produktov založených na tomto čipe.

ST-Ericsson

ST-Ericsson mal nezvyčajný prístup k spracovateľom aplikácií, ale táto vízia je teraz veľmi pochybná, pričom materské spoločnosti STMicroelectronics a Ericsson nedávno oznámili, že spoločný podnik bude zrušený. Ukončili tiež prácu na tom, čo nazýva svoju stratégiu „ModApp“, kombinujú modemy a aplikačný procesor na jednom čipe. (Spoločnosť Ericsson pravdepodobne bude aj naďalej vyrábať modemy, ale so zatvorením spoločného podniku nebude mať ani jedna spoločnosť v pláne pokračovať v práci na SoC ModApp.)

Napriek tomu stojí za to diskutovať o zaujímavom prístupe, ktorý spoločnosť prezentovala na Mobile World Congress, s NovaThor L8580, ktorý má kombinovať aplikačný procesor Nova s ​​platformou Thor modemu spoločnosti. To by vyžadovalo neobvyklý výrobný proces propagovaný STMicroelectronics známy ako FD-SOI (úplne vyčerpaný kremík na izolátore). To by malo umožniť výrobcom čipov vyššie frekvencie a menšie presakovanie ako pri konvenčných čiastočne vyčerpaných kanálových tranzistoroch na štandardných objemových kremíkových doštičkách, aj keď s vyššími výrobnými nákladmi, a spoločnosť ST-Ericsson uviedla, že by to procesoru umožnilo bežať oveľa rýchlejšie ako iné procesory aplikácií. Zatiaľ čo ST-Ericsson niekedy označoval L8580 ako štvorjadrový čip „eQuad“, v skutočnosti pozostával z dvoch fyzických jadier CPU Cortex-A9, ale tieto jadrá mohli bežať v dvoch veľmi odlišných elektrických režimoch. Jeden režim by bol veľmi výkonný, s rýchlosťami do 3GHz; zatiaľ čo druhý by bol režim s veľmi nízkym napätím a nízkym únikom. Tento režim by sa použil na „aktívny pohotovostný režim“, čím by procesor mohol spotrebovať veľmi málo energie, ale čip by sa mohol prepnúť do vysoko výkonného režimu, keď to bolo potrebné.

Spoločnosť ST-Ericsson uviedla, že produkt ponúkne až o päť hodín lepšiu výdrž batérie než konkurenčné riešenia, spolu s vyšším výkonom, ale pravdepodobne to nikdy nebudeme vedieť, pretože práca na čipe - ktorá sa mala vykonať na 28nm procese a ku koncu roka - teraz bolo ukončené.

záver

Väčšina tohto materiálu bola získaná zo stretnutí na mobilnom svetovom kongrese v Barcelone a následných následných rozhovorov s dodávateľmi. Čo ma najviac zaujalo, je to, ako ďaleko zašli títo spracovatelia za posledný rok, keď sme práve videli prvé štvorjadrové a LTE čipy. Teraz má takmer každý k dispozícii štvorjadrovú platformu a my sme na vrchole, keď vidíme osemjadrové čipy od mnohých dodávateľov. Nie som si úplne istý, že väčšina ľudí potrebuje všetku túto výpočtovú silu, ale zdá sa, že aplikácie vždy prichádzajú s tým, že ich používajú.

Tempo zmien na tomto trhu bolo fenomenálne a je nepravdepodobné, že by miera nových vecí mohla pokračovať; Neočakávam 16-procesorové procesory za dva roky. Určite to však viedlo k hojnosti nových možností pre dizajnérov telefónov a nakoniec aj pre nás ako spotrebiteľov.

Výrobcovia mobilných čipov: štyri a viac jadier