Izdelovalci mobilnih čipov: štiri jedra in več

V svojem zadnjem postu sem govoril o gradnikih - procesorskih in grafičnih jedrih ter intelektualni lastnini -, ki jih prodajalci čipov uporabljajo za ustvarjanje sodobnih procesorjev aplikacij. Danes bi se rad osredotočil na velika imena v samih čipih procesorjev aplikacij. Na splošno večina teh podjetij prevzame ARM jedra ali vsaj ARM arhitekturo; kombinirajte ga z grafiko bodisi ARM, Imagination Technologies bodisi lastne lastniške grafike; in dodajte številne druge funkcije. Rezultat je široka paleta različnih procesorjev, ki imajo različne značilnosti, ne glede na to, ali gre za zmogljivost, moč, grafiko ali povezljivost. Skoraj vsi prodajalci imajo linije procesorjev, vključno s starejšimi čipi, ki so zdaj namenjeni nižjim telefonom do višjih telefonov. V spodnjih razdelkih bom govoril o najbolj znanih teh procesorjih in se osredotočil na novost v letu 2013.

Qualcomm

Med dobavitelji trgovskih čipov, ki prodajajo čipe drugim podjetjem, ki jih uporabljajo v svojih telefonih, nihče ni imel boljšega leta kot Qualcomm. Pred nekaj več kot letom dni je podjetje predstavilo svojo linijo procesorjev S4 na čelu z MSM8960, dvojedrnim čipom z integriranim LTE in APQ8064, štirijedrnim čipom brez vgrajenega modema. Ti čipi so bili uporabljeni v številnih dobro znanih izdelkih; dvojedrna različica je v vseh vrhunskih telefonih Windows, Samsung Galaxy S III na mnogih trgih, kjer je pogost LTE, in številni drugi telefoni Android. Štirijedrna različica, ki jo včasih imenujejo Snapdragon S4 Pro, je v številnih telefonih višjega cenovnega razreda, vključno s DNA HTC Droid, Nexus 4 in Sony Xperia Z.

Letošnja linija, ki so jo napovedali na CES-u in tik pred Mobile World Congress, zajema široko paleto mobilnih naprav. Večina linije je zasnovana na arhitekturi Krait Qualcomm, ki uporablja nabor navodil ARM v7 in grafično tehnologijo podjetja Adreno v podjetju in je izdelana na 28Mm TSMC-jevem postopku. Vendar so pomembne spremembe: samo jedro Kraita je bilo od uvedbe 8960 posodobljeno štirikrat, različni modeli pa imajo različne grafike in druge funkcije.

Vrhunec letošnjega leta je Snapdragon 800, ki ga je Qualcomm označil za "najbolj napreden brezžični procesor doslej, " je izšel v drugi polovici leta 2013. To bi moral biti prvi procesor, ki bo izdelan na TSMC-jevem 28nm HPM (High-Performance for Mobile), ki bo jedrom CPU-ja omogočil delovanje do 2, 3 GHz. Pri tem je uporabljena nova različica jedra, znana kot Krait 400. V podjetju pravijo, da bi moral Snapdragon 800 doseči do 75 odstotkov boljše zmogljivosti kot Snapdragon S4 Pro.

Snapdragon 800 bo vseboval grafiko Adreno 330, ki ima dvakrat več grafičnih jeder kot Adreno 320 GPU, ki se uporablja v APQ8064, in novi Snapdragon 600. Čeprav je malo verjetno, da boste grafične zmogljivosti dejansko podvojili v resničnih aplikacijah, vendar obstajajo drugi dejavniki, vključno s pasovno širino pomnilnika. Čip je zasnovan za podporo sprejemanja in predvajanja vsebine v ločljivosti UltraHD (4K) in zajem 4K vsebine.

Ena razlika v pristopu Qualcomma v primerjavi z nekaterimi konkurenti je, da njegova arhitektura omogoča, da se vsako od jeder poganja z drugačno frekvenco. To pomeni, da če imate aplikacije, ki delujejo na določenih jedrih, bi lahko vsako jedro delovalo z optimalno hitrostjo. (V nasprotju s tem načrt ARM big.LITTLE uporablja dva grozda jeder, pri čemer majhna jedra tečejo skupaj s skupno hitrostjo, nato pa dodajo velika jedra, ki bi spet tekla s skupno hitrostjo. V večini izvedb je hitrost vsake skupine enaka isto, vendar se lahko odpravite navzgor in navzdol, odvisno od delovne obremenitve.) Qualcomm je dejal, da lahko asinhrono simetrično večprocesiranje (aSMP) omogoča boljše delovanje, kadar lahko eno jedro teče še posebej hitro, medtem ko so druga počasna.

Druga velika sprememba pri Snapdragonu 800 je podpora za tisto, kar je znano pri LTE kategoriji 4, s teoretičnimi hitrostmi prenosa do 150 megabitov na sekundo, pa tudi združevanje nosilcev. (Združevanje nosilca, včasih imenovano LTE-Advanced, omogoča povezave med nosilci prek kanalov, ki niso neprekinjeni. To bi omogočilo prevozniku, da z uporabo dveh diskretnih frekvenc LTE kategorije 4 doseže hitrosti kategorije 4, čeprav nima 20MHz neprekinjenega spektra. 10MHz skupin spektra. To je pomembno za veliko prevoznikov, vključno z nekaterimi večjimi ameriškimi.)

Qualcomm je bil daleč največji proizvajalec zmogljivosti LTE baseband za pametne telefone, ki smo jih videli doslej, bodisi z aplikacijskimi procesorji z vgrajenimi osnovnimi pasovi ali s samostojnimi modemi pasovne pasu, vendar je videti, da bo v prihodnjem letu nekoliko bolj konkurenčen..

Snapdragon 600 je tudi štirijedrni del, vendar tisti, ki uporablja jedra Krait 300 in je proizveden v trenutnem postopku TSMC 28nm. (V primerjavi s starejšimi Snapdragoni tako Krait 300 kot 400 obljubljata boljše delovanje s plavajočo vejico in JavaScript ter druge funkcije, kot je izboljšano napovedovanje vej. Krait 400 tudi spremeni pomnilniški vmesnik in ponuja hitrejši predpomnilnik L2.) Poteka do 1.9 GHz in vključuje grafiko Adreno 320. Čeprav to ni povsem odvisno od specifikacij za 800, gre za precej vrhunski procesor. Še pomembneje pa je, da pošilja to četrtletje in se uporablja v številnih nedavno predstavljenih pametnih telefonih višjega cenovnega razreda, kot sta novi HTC One in LG Optimus Pro.

Za brezžične LAN povezave bosta 600 in 800 podpirala 802.11ac Wi-Fi ter starejše različice. Podjetje je s svojo skupino Qualcomm Atheros postalo eno glavnih gonilnih standardov 802.11ac, na razstavi pa je podjetje pokazalo, kako hitri so lahko prenosi podatkov s tem standardom. Demonstracija je pokazala prenos datoteke 600MB na mobilno napravo v manj kot 30 sekundah, tri do štirikrat hitreje, kot bi videli pri bolj razširjenem standardu 802.11n.

Medtem ko Snapdragon 600 in 800 vključujeta podporo LTE in se zato pogosteje pojavita na ameriškem trgu, sta Snapdragon 400 in 200 čipi nižjega cenovnega razreda s funkcijami, usmerjenimi na druge trge. Snapdragon 400 bo imel več različic, vključno z dvojnimi jedri Krait 300, ki delujejo do 1, 7 GHz, dvojnimi jedri Krait 200, ki delujejo do 1, 2 GHz, ali štiri-jedrno rešitvijo z jedri Cortex-A7, ki delujejo do 1, 4 GHz. Prav tako ima Adreno 305 GPU, podporo za zajem in predvajanje videoposnetkov 1080p, podporo za tehnologijo brezžičnega zaslona Miracast in podporo za HSPA +, vendar ne vgrajeno LTE. Snapdragon 200 ima štirijedrne procesorje Cortex-A5 z do 1, 4 GHz na jedro in grafiko Adreno 203, vendar nižjo podporo za fotoaparate in modeme, usmerjene predvsem na trge CDMA in UMTS. Z drugimi besedami, severnoameriški trg verjetno ne bo videl telefonov, ki temeljijo na tem čipu.

Nvidia

Nobeno podjetje ni storilo več za oglaševanje koncepta večjedrnih aplikacijskih procesorjev več kot Nvidia, ki je vzela veliko lekcij, ki se jih je naučila v grafiki osebnih računalnikov in jih uporabila na trgu mobilnih naprav. Tegra 2 je bil zgodnji dvojedrni procesor, njegov Tegra 3 pa je bil prvi dobro poznan štirijedrni procesor. Družba se ni sramežljivo pogovarjala o svoji grafiki GeForce (z istim imenom, ki jo uporablja za grafiko osebnih računalnikov) in svoji trgovini TegraZone za igre na Android, ki kažejo svoje procesorje.

Za leto 2013 je velik novi procesor podjetja Tegra 4, s kodnim imenom Wayne, ki ga je napovedala v pripravi na CES.

Tako kot Tegra 3 je tudi to štirijedrni procesor, a namesto ARM Cortex-A9 tudi ta uporablja novejši Cortex-A15, ki deluje na 1, 9 GHz. Čip ima tudi peto jedro, še en A15, ki uporablja zasnovo tranzistorjev z manjšo močjo, ki deluje predvsem, ko telefon ali mizica dela v prostem teku, pri čemer se glavna jedra izklopijo in tako nudijo več energije baterije. Za razliko od zasnove Qualcomm so štirje glavni procesorji sinhroni, kar pomeni, da bodo vsi delovali z isto hitrostjo, čeprav se lahko premikajo navzgor in navzdol po potrebi z dinamičnim skaliranjem napetosti. Namesto tega Nvidia uporablja "peto jedro" za ohranjanje moči, ko naprava samo stoji. (Tegra 3 ima podobno zasnovo.)

Tegra 4 ima 72 jeder GPU, kar v tem primeru pomeni enote z množenjem in dodajanjem. Težko je primerjati število jeder med različnimi izvedbami, saj nekatera podjetja štejejo samo enote za množenje in dodajanje, druga pa izraz "jedro" pomenijo zbirko različnih komponent, ki delajo grafiko. Upoštevajte, da ima Nvidia GeForce in ARM's Mali T-600 diskretne vrhove in pikselne senzorje, za razliko od Qualcommove Adreno in trenutne grafike Imagination PowerVR, ki uporabljajo poenotene senčnike. Nvidia pravi, da je to učinkovitejše, čeprav bo težko povedati, dokler izdelki končno ne bodo odposlani.

Tegra 4, ki se bo predvidoma pojavil v izdelkih v tem četrtletju, je namenjen tako tabličnim računalnikom kot telefonom, ki uporabljajo ločen osnovni pas. Nvidia ponuja svoj i500 modem s programsko definiranim radiem, ki temelji na programsko definirani radijski tehnologiji Icera, s podporo LTE. ZTE je dejal, da v prvi polovici letošnjega leta deluje s pametnim telefonom za kitajski trg z uporabo procesorja Tegra 4, sodeluje pa tudi z i500.

Nvidia pravi, da bi moral Tegra 4 biti bistveno hitrejši, ne samo pri igrah, temveč tudi pri nalaganju spletnih strani, še posebej pa je poudaril koncept "računalniške fotografije" za fotografije, kot so fotografije z visoko dinamičnim dosegom (HDR) in video.

Nvidia je med predstavitvijo MWC napovedala tudi Tegra 4i, svoj prvi procesor, ki je na aplikacijskem procesorju integriral modem. Tegra 4i bo imel kodno ime Project Grey štiri jedra procesorja ARM Cortex-A9, ki delujejo do 2, 3 GHz (plus različico z majhno močjo v podjetju 4 + 1 arhitekture). Nvidia pravi, da bo uporabila četrto generacijo A9 (A9r4), ki vključuje nekatere značilnosti A15 v zasnovo, ki ponuja zmogljivosti nekje med standardom A9 in A15.

Tegra 4i bo imel poleg vgrajenega LTE modema 60 grafičnih jeder, ki uporabljajo isto arhitekturo kot grafika v Tegra 4. Ta modem, v bistvu enak modem i500, ki ga bo podjetje ponujalo kot ločen čip poleg Tegra 4, naj bi na začetku podpiral do 100Mbps, s kasnejšo nadgradnjo programske opreme pa do 150Mbps. (Spomnimo se, da je to programsko določen modem.)

Na splošno bi moral biti 4i manjši čip, površina okrog 60 mm ^{2 v} primerjavi z več kot 80 mm ² tako za obstoječi Tegra 3 kot za Tegra 4 čip. To bi moralo biti manj drago in tako bolj primerno za manjše tablice in telefone. Tegra 4, ki ima več grafike in zmogljivejši procesor Cortex-A15, je namenjen večjim zaslonom. Toda Tegra 4i bo prišla na trg kasneje; v podjetju pravijo, da bi se lahko nekateri izdelki s Tegra 4i pojavili do konca leta, vendar bo večja razpoložljivost verjetno v prvem četrtletju 2014.

Upoštevajte, da medtem ko oba Tegra 4 in 4i TSMC proizvajata pri 28 nm, bosta uporabila različne procese. Tegra 4 uporablja postopek HPL, ki ga ponuja TSMC, medtem ko se bo 4i premaknil na novejši postopek HPM.

Prav tako je Nvidia nedavno napovedala posodobljeni časovni načrt za izdelke, ki sledijo Tegra 4 in 4i.

Sledi "Logan", ki naj bi bil v proizvodnji leta 2014, ki v linijo Tegra doda prvo grafiko, ki je sposobna CUDA, kar pomeni, da bi moral vsebovati poenotene senčnike. Temu bo sledilo leta 2015 s "Parkerjem", ki bo združil prihajajočo Maxwell GPU tehnologijo podjetja s prvo edinstveno jedro CPU-ja, 64-bitni procesor ARM, znan kot Project Denver. (Nvidia je že pred tem sporočila, da ima arhitekturno licenco ARM in da deluje na svojem jedru.) Nvidia pravi, da bodo Parker izdelovali s 3D-tranzistorji FinFET, predvidoma na proizvodnem partnerju TSMC-jev 16nm.

Apple

Apple je edinstven, ker je edini glavni prodajalec telefonov, ki uporablja izključno samo aplikacijske procesorje, ki jih sam oblikuje. Teh čipov ne daje na voljo drugim proizvajalcem mobilnih naprav. Kot rezultat, Apple resnično ne razkriva veliko svojih čipov, razen nekaterih zelo širokih zmogljivosti, tako procesor A6 za iPhone 5 ponuja dvakrat več CPU-ja in dvakrat večjo grafično zmogljivost A5, ki se uporablja v iPhone 4S.

Vendar pa lahko med razpadi, analitiki v industriji in informacijami nekaterih dobaviteljev dobimo dober vpogled v čipe, ki jih Apple trenutno pošilja.

Apple ima arhitekturno licenco ARM, zato razvija lastna jedra CPU, ki uporabljajo arhitekturo ARMv7. Ta jedra včasih imenujejo "Swift", skoraj na enak način kot notranja jedra Qualcomma imenujejo Krait. Na strani grafike Apple uporablja PowerVR grafiko podjetja Imagination Technologies, kjer je investitor. Združuje druge notranje arhitekturne značilnosti, da ustvari družino predelovalcev.

Telefonski vodilni Appleov procesor se imenuje A6, ki je bil skupaj z iPhone 5 objavljen septembra lani. Apple je takrat dejal, da je dvakrat močnejši od zgodnjega A5, vendar 22 odstotkov manjši. To je verjetno, ker je izdelan po Samsungovem 32 nm postopku z visoko k / kovino, medtem ko je prejšnji procesor izdelan na starejšem 45nm postopku. A6 naj bi uporabljal dvojna jedra CPU skupaj z integrirano trojedrno PowerVR SGX 543MP3 grafiko.

Trenutni iPad temelji na A6X, ki naj bi imel dvojedrni CPU, ki deluje do 1, 4 GHz in uporablja grafiko PowerVR SGX 554MP4, ki deluje na 300 MHz. Gre za štirijedrno grafiko, ki jo je Apple postavil kot ključnega pomena za prikaz zaslona z visoko ločljivostjo na tabličnem računalniku. Večina neodvisnih primerjalnih vrednosti prikazuje A6X kot najhitrejši procesor, ki je običajno na voljo konec leta 2012; z vsemi novimi izdelki, ki izhajajo letos, bomo morali videti, kaj je Apple načrtoval.

Samsung

Samsung je zanimiv po tem, da podjetje kot celota zaseda veliko različnih položajev v verigi mobilnih procesorjev. Kot eden vodilnih proizvajalcev pametnih telefonov proizvaja naprave, ki uporabljajo različne procesorje, vključno s procesorji Qualcomm Snapdragon v številnih svojih LTE napravah, čip Broadcom v nekaterih nižjih procesorjih in procesorje iz lastne roke Samsung Semiconductor v še drugih napravah. Telefoni, kot je Galaxy S III, lahko uporabljajo tako čipe Qualcomm kot Samsung, odvisno od trga, pri čemer podjetje običajno uporablja čipe Qualcomm, kjer je potreben LTE. Podjetje je tudi znana livarna polprevodnikov, ki izdeluje družine čipov A5 in A6 za Apple.

Toda za procesorje aplikacij ponuja vrsto izdelkov v svoji družini Exynos. Trenutno podjetje uporablja svoj Exynos 4 Quad v nekaterih različicah izdelkov Galaxy S III in Galaxy Note in ga ponuja v prodajo drugim podjetjem za uporabo v svojih izdelkih. Exynos 4 Quad temelji na štirih ARM Cortex-A9 jedrih, ki delujejo do 1, 6 GHz, z grafiko Mali T-400.

Pred kratkim je podjetje predstavilo Exynos 5 Dual z dvojnimi procesorji Cortex-A15, ki se trenutno uporablja v Samsungovem Chromebooku in tablici Google Nexus 10.

Toda tu je najboljši procesor Exynos 5 Quad, ki naj bi bil eden prvih procesorjev, ki so dejansko prišli na trg z arhitekturo big.LITTLE. Vključuje tako štiri visokozmogljiva jedra Cortex-A15 in štiri jedra Cortex-A7 manjše moči.

Ta zasnova učinkovito združuje en visoko zmogljiv štirijedrni CPU in en nizko zmogljiv štirijedrni procesor. Ko je v prostem teku, naj naprava uporablja samo eno jedro z majhno porabo, pri čemer se bo jedro pospešilo in po potrebi vklopilo več jeder; kadar je resnično potreben zelo zmogljiv, preklopi na CPU z večjo zmogljivostjo. Jedra A7 lahko merijo do 1, 2 GHz, jedra A15 pa delujejo do 1, 8 GHz. Poleg tega uporablja grafično jedro Imagination PowerVR SGX-544MP3, ki deluje na 533MHz, kar je hitrejše od večine PowerVR implementacij, ki smo jih videli doslej.

Exynos 5 Quad je izdelan po Samsungovem 28nm postopku. Verjetno se bo najprej pojavil v Galaxyju S4, čeprav večinoma v različicah, namenjenih trgom brez LTE. (Z drugimi besedami, v ameriškem Galaxy S4 ne bo, čeprav bi bilo smiselno v napravah, ki so samo za Wi-Fi.)

Renesas Mobile

Renesas morda ni ime, ki je znano večini Američanov, je pa dejansko eden največjih svetovnih proizvajalcev čipov. Nastala je iz združitve polprevodniških operacij nekaterih največjih japonskih podjetij, med njimi NEC in prej, Hitachi in Mitsubishi. Njeni čipi so bili uporabljeni v številnih telefonih na japonskem trgu, vendar pa podjetje svoje nove izdelke poskuša umestiti na širši trg.

Njegov najnovejši vnos, APE6, bo uporabil ARM-jev velik.LITTLE dizajn s štirimi visokozmogljivimi jedri Cortex-A15, ki delujejo do 2 GHz, in štirimi jedri Cortex-A7 manjše moči, ki delujejo do 1 GHz. To bo imelo tudi eno prvih izvedb grafike PowerVR 6 serije Imagination Technologies, znano kot "Rogue". V podjetju pravijo, da bo to zagotovilo štirikrat večjo grafično moč iPada 4. Ta izdelek je namenjen avtomobilskim in tabličnim izdelkom, mobilni izdelki pa bodo verjetno v devetih mesecih do enem letu.

Podjetje je tudi predstavilo svoj MP6530, štirijedrni procesor, ki uporablja zasnovo 2 + 2 (dvojna A15s, ki delujeta do 2GHz, in dvojna A7s, ki delujeta do 1GHz) in integrirana LTE na enem matriku. Ta uporablja PowerVR SGX544 grafiko in je primeren za zaslone s polno HD ločljivostjo na majhnih tablicah in telefonih, podjetje pa je namenjeno telefonom z nižjo ceno od 250 do 400 dolarjev. Podjetje pričakuje, da bo do konca leta v množični proizvodnji.

Broadcom

Broadcom je večinoma znan po svojih komunikacijskih čipih, vendar je precej tiho naredil večji pritisk na aplikacijske procesorje, večinoma z izdelki, namenjenimi telefonom srednjega in nizkega cenovnega razreda.

Za aplikacijske procesorje trenutno veljajo Broadcomovi izdelki, vključno z 28155, ki vsebuje dvojni ARM Cortex-A9, ki deluje do 1, 2 GHz, kot tudi lastno Broadcomovo multimedijsko in slikovno jedro za VideoCore-IV. Ti izdelki podpirajo omrežje HSPA +, ne LTE, vendar to zadostuje na mnogih trgih. Izdelki, kot je Samsung Galaxy Grand, uporabljajo ta procesor. Morda jih ne boste videli na ameriškem trgu, saj večinoma nimajo LTE podpore, vendar imajo smisel v večini sveta.

Na strani mreženja je Broadcom pred kratkim napovedal nov LTE-Advanced osnovni pasovni modem s podporo za podporo LTE kategorije 4 in združevanje nosilcev ter podporo za več pasov LTE. Večina LTE telefonov, ki smo jih videli, je imela čipe Qualcomm, Broadcom pa se trudi biti bolj konkurenčen. (Druga podjetja, vključno z Intel in Sequans, so v zadnjih mesecih napovedala tudi čipe LTE-Advanced.)

Za povezljivost, področje, kjer je Broadcom najbolj znan, ima podjetje nov kombinirani čip z veliko različnimi možnostmi povezljivosti, vključno s podporo za 802.11ac. Broadcom je bil eden vodilnih v prodaji te tehnologije, ki jo je imenoval 5G Wi-Fi, na trg, zdaj pa ponuja ponudbo, ki združuje 802.11ac s podporo za Bluetooth in FM radio.

Intel

Intel, ki že nekaj let pritiska na svojo družino procesorjev Atom za mobilne telefone, je začel nekaj uspeha. Napovedal je 10 modelov, ki večinoma temeljijo na platformi "Medfield", ki se uradno imenuje Atom Z2480 in deluje v porušitvenem načinu do 2 GHz. (Pri mobilnih procesorjih prodajalci navadno izpopolnijo hitrost porušitve v zgornjem koncu, saj skoraj vsi procesorji dejansko tečejo z veliko nižjimi hitrostmi glavnino časa, ko čakajo, da nekaj storijo.)

Na mobilnem svetovnem kongresu je bil velik poudarek na platformi Clover Trail +, ki vključuje tri različice z različnimi hitrostmi. Gre za dvojedrne čipe s hipertenziranjem, kar pomeni, da lahko hkrati vodijo do štiri niti. Visokokakovostni model, Atom Z2580, deluje do 2 GHz z grafiko Imagination PowerVR SGX544MP2, ki deluje na hitrosti do 533 MHz. Drugi modeli vključujejo Z2560 (do 1, 6 GHz s 400 MHz grafiko) in Z2520 (do 1, 2 GHz s 300MHz grafiko). Intel je v vseh teh primerih oglaševal funkcije, kot so zmogljivosti skupinskih fotografij, s katerimi lahko kombinirate slike iz posnetkov in HDR v premikajočem se videoposnetku, če želite prikazati več podrobnosti in odstraniti duhove.

Ti čipi podpirajo modem Intel XMM6360, ki podpira HSPA + do 42Mbps. Intel je prav tako napovedal nov modem z imenom 7160, ki bo podpiral LTE kategorijo 3 s hitrostjo do 100Mbps in nalaganjem 50Mbps. To je posledica pošiljanja nekaterih strank, ki se začnejo v prvi polovici letošnjega leta. Intelovi modemi ostajajo ločeni čipi od svojih aplikacijskih procesorjev, in čeprav podjetje dela na združevanju obeh, še ni sporočilo, kdaj bo izdal integriran čip.

Pri podjetju CES so pri podjetju napovedali procesor nižjega cenovnega razreda, imenovan Atom 2420, znan kot "Lexington". Ta čip ima eno jedro procesorja, ki deluje do 1, 2 GHz, in Imagination PowerVR SGX 520 grafiko. Podpira HSPA + do 21Mbps. Ta procesor se uporablja v Asusovem Fonepadu, 7-palčnem tabličnem računalniku s funkcijami telefona.

Intel je imel tudi linijo čipov, namenjenih posebej tabličnim računalnikom. Obstaja več kot ducat tabličnih računalnikov in kabrioletov, ki temeljijo na operacijskem sistemu Windows, ki temeljijo na platformi tabličnih računalnikov Clover Trail (poznan na Atom Z2760, dvojedrnem / štiri nitnem čipu, ki deluje do 1, 8 GHz); in seveda še veliko drugih tabličnih računalnikov in prenosnikov na osnovi Core (z 22nm Ivy Bridge procesorji).

Ta generacija procesorjev Atom je izdelana na 32nm HKMG postopku. Družba je napovedala, da bo pozneje letos prešla na svoj 22nm FinFET postopek, z novo platformo, imenovano "Bay Trail." Intel pravi, da bo Bay Trail ponudil štirijedrni / osemnamenski procesor z dvakratno zmogljivostjo CPU platforme Clover Trail za tablične računalnike. V veliki spremembi bo Bay Trail podpiral operacijski sistem Android in Windows, v nasprotju z ločeno platformo za vsakega. Intel še ni razkril grafike v Bay Trailu in dejal, da bi moral Bay Trail za tablice letos priti pravočasno v praznični sezoni. (Intelovi 22nm procesorji, namenjeni trgu telefonov, se bodo verjetno pokazali v začetku leta 2014.)

AMD

AMD je na svetovnem kongresu Mobile predstavil Temash, nizko porabo svojega prihodnjega procesorja "Kabini", 28nm procesorja z integrirano grafiko. Demo predstavljeni tablični računalniki z operacijskim sistemom Windows in AMD so primerjali sistem s tistimi, ki imajo Intelovo platformo Clover Trail Atom Z2760.

Temash je naslednik obstoječega Z-60, znanega kot Hondo, in je zasnovan tako, da združuje zmogljivost in prenosno podporo Windows za prenosnike z neokusnimi dizajni tabličnih računalnikov. Temash bo na voljo v dvo- in štirijedrnih različicah, ki uporabljajo manj kot 5 vatov, AMD pa pravi, da ponuja dvakrat večjo grafično zmogljivost prejšnje generacije, kot tudi podporo za DirectX 11. Na splošno je to postavljeno kot najhitrejši x86 SoC za tablične računalnike in za hibridne ali konvertibilne stroje. AMD upa, da bodo v cenovnem razredu od 399 do 499 dolarjev videli dvojedrne tablice, večinoma namenjene trgu Windows.

AMD še nima telefonske platforme in poudarja Windows, kjer upa, da bo boljša grafika in prihod na trg pred Intelovo platformo Bay Trail prinesel prednost.

MediaTek

MediaTek je eden največjih svetovnih proizvajalcev procesorjev mobilnih telefonov, četudi ime večina ameriških državljanov ni prepoznavno. Podjetje je večinoma znano po napajanju telefonov, ki delujejo v azijskih državah. V zadnjih letih se je začelo vključevati pametne telefone s sistemom Android, ki so videti presenetljivo močni, četudi ne povsem v skladu s specifikacijami vrhunskih telefonov, za katere pogosto porabimo toliko časa za pisanje.

V zadnjih letih na ta trg vstopajo ameriška podjetja, kot sta Qualcomm in Broadcom, MediaTek pa se bori z novimi štirijedrnimi procesorji. Prvi tak čip, znan kot MT6589, je štirijedrni procesor Cortex-A7 z integrirano osnovno paso, ki podpira tako HSPA + kot starejše standarde, in kitajske, kot je TD-SCDMA. Ne podpira LTE, vendar to običajno ni možnost na mnogih trgih, kjer se uporabljajo ti procesorji.

Ta čip uporablja grafiko PowerVR Series5XT Imagination. Začetne različice naj bi bile dobavljene na 1, 2 GHz, načrti pa naj bi se preselili na 1, 4 GHz.

Qualcomm se zdaj bolj agresivno vrača v ta prostor s svojo platformo Snapdragon 400 in 200 in na tržišče se pojavljajo novi, manjši prodajalci.

Allwinner

Med novejšimi prodajalci čipov morda izstopa Allwinner, katerega čipi se zdijo v tablicah povsod na razstavah, kot sta CES in Mobile World Congress. Kitajsko podjetje, ki je bilo ustanovljeno leta 2007 in je prvotno izdelalo čipe za kodiranje / dekodiranje videov, je na trg ARC SoC stopilo leta 2011, s procesorji, kot je A10, enojedrni čip Cortex-A8, ki je bil sprva namenjen tabličnim računalnikom in pametnim televizorjem.

Od takrat je podjetje razširilo linijo z novejšimi čipi, vključno z A20, ki temelji na dvojedrnem dizajnu Cortex-A7 z grafiko Mali 400MP2.

Morda najbolj navdušuje nedavno objavljeni Allwinner A31, ki vključuje štirijedrni Cortex-A7 skupaj z grafiko PowerVR SGX544MP2 Imagination. Še vedno je štirijedrni procesor, doda pa še dodatno peto jedro, zasnovano za rabo z majhno porabo energije, ko telefon večinoma dela v prostem teku. Na ta način je podobno kot Nvidijino izvajanje petega jedra. V podjetju pravijo, da je ta čip primeren za tablične računalnike z ločljivostjo zaslona do 2, 048 na 1, 536, uporabljen pa je bil v izdelkih, kot je bil tablični računalnik Onda ARM, ki je bil prikazan na MWC. Poleg tega ima različne funkcije prikaza in obdelave slik.

Pred kratkim je Allwinner objavil različico, imenovano A31, usmerjene v "fablete" med 4, 5 in 6 palcev. Ta ima namesto dvokanalnega pomnilnika A31 nameščen enokanalni pomnilnik in podpira ločljivosti do 1280 do 800. Tako A31 kot A31 delujeta do 1 GHz in sta izdelani v 40nm postopku.

Allwinnerjevi aplikacijski procesorji so bili večinoma namenjeni tabličnim računalnikom in pametnim televizorjem, podjetje pa ne naredi osnovnega pasu čipa za povezavo z mobilnim omrežjem. Izdelovalci telefona in tabličnih računalnikov pa lahko dodajo čipe drugih proizvajalcev. Do danes na ameriškem trgu še nismo videli veliko izdelkov, ki temeljijo na Allwinnerjevih čipih, vendar glede na potencial za cenejše tablične računalnike Android ne bom presenečen, da jih bomo kmalu videli.

Več kitajskih prodajalcev

Poleg tega obstajajo številni drugi manjši kitajski prodajalci aplikacijskih procesorjev na osnovi ARM, katerih čipi so namenjeni napravam za azijske trge. Vsa ta podjetja imajo ponavadi izdelke, njihovi najnovejši procesorji pa so še bolj zmogljivi.

Rockchip je na primer napovedal 3188, štirijedrni A7 procesor, ki lahko deluje do 1, 8 GHZ, z uporabo grafike Mali-400, ki deluje na 533 MHz. To bo 28nm del. Podjetje ponuja tudi dvojedrne čipe. Drug konkurent, Amlogic, ima CPU, usmerjen na trg tabličnih računalnikov, ki temelji na 1 GHz Cortex-A9.

Spreadtrum, ki izdeluje čipe za mobilne telefone, je pred kratkim začel dobavljati čipset 1, 2 GHz z dvojedrnim Cortex-A5, ki deluje na 1, 2 GHz, z dvojedrno Mali-400 grafiko, tako za TD-SCMA (kitajski standard) kot za Edge omrežja. Medtem ko takšnih procesorjev ne boste videli v napravah, usmerjenih v ZDA - ne podpira omrežij LTE, ki jih ameriški prevozniki želijo - je korak naprej za poceni pametne telefone.

Texas Instruments

O dveh podjetjih se je vredno pogovarjati, čeprav si prizadevata za mobilne procesorje: Texas Instruments in ST-Ericsson, ki sta obe imeli nenavaden pristop na trgu.

TI je bil z družino OMAP veliko uspešnejši v aplikacijskih procesorjih v izdelkih, ki so bili odpremljeni na ameriški trg. Njegova družina OMAP 4 uporablja dvojedrne procesorje Cortex A9 in grafiko PowerVR Imagination v čipih, navadno proizvedenih pri 45 nm. Takšni čipi se uporabljajo v velikem številu izdelkov, vključno s številnimi zgodnjimi tabličnimi računalniki Android (na primer originalni Galaxy Tab), Amazon Kindle Fire and Fire HD ter tablico Barnes & Noble Nook.

Letos naj bi ga nadomestili z OMAP 5, 28nm delom, ki je bil prvi napovedani procesor, ki je uporabil Cortex-A15. OMAP 5 ima A15-je, ki delujejo do 1, 7 GHz, in jih kombinira z dvema procesorjema Cortex-M4 z majhno močjo za majhno porabo. (Čip je bil zasnovan, preden je ARM napovedal big.LITTLE in A7, koncept pa se zdi podoben.) Poleg tega ima Power VR SGX 544MP2 grafiko; in je proizveden na 28 nm. Izdelek je bil najavljen in bo kmalu na voljo, vendar je podjetje povedalo, da se bo usmerilo stran od brezžičnega trga, tako da ni jasno, ali bomo videli veliko izdelkov, ki temeljijo na tem čipu.

ST-Ericsson

ST-Ericsson je imel nenavaden pristop do aplikacijskih procesorjev, vendar je ta vizija zdaj zelo dvomljiva, saj sta matični podjetji STMicroelectronics in Ericsson nedavno napovedali, da bo skupno podjetje zaprto. Končali so tudi delo na tem, kar je poimenoval svojo strategijo "ModApp", ki združuje modeme in aplikacijski procesor na enem samem čipu. (Ericsson bo verjetno še naprej izdeloval modeme, toda ob zaustavitvi skupnega podjetja nobeno podjetje ne načrtuje nadaljevanja dela na ModApp SoC.)

Kljub temu pa je vredno razpravljati o zanimivem pristopu, ki ga je podjetje izkazalo na mobilnem svetovnem kongresu, s svojim NovaThor L8580, ki naj bi združil aplikacijski procesor Nova z modemsko platformo podjetja Thor. To bi uporabil nenavaden proizvodni postopek, ki ga je uvedla družba STMicroelectronics, znana kot FD-SOI (popolnoma osiromašen silicij na izolatorju). To bi moralo izdelovalcem čipov omogočiti višje frekvence in manjše puščanje kot pri običajnih delno osiromašenih kanalskih tranzistorjih na standardnih silikonskih rezinah, vendar z višjimi stroški izdelave, ST-Ericsson pa je dejal, da bo to omogočilo procesorju, da deluje pri veliko višjih hitrostih kot drugi aplikacijski procesorji. Medtem ko je ST-Ericsson včasih označeval L8580 kot štirijedrni čip "eQuad", je dejansko sestavljen iz dveh fizičnih jeder procesorja Cortex-A9, vendar bi ta jedra lahko delovala v dveh zelo različnih električnih načinih. En način bi bil zelo zmogljiv, s hitrostmi do 3 GHz; drugi pa bi bil zelo nizka napetost, način nizkega puščanja. Ta način bi uporabili za "aktivno pripravljenost", zato da procesor porabi zelo malo energije, vendar bi čip lahko prešel v visoko zmogljiv način, ko je bil potreben.

ST-Ericsson je dejal, da bo izdelek ponudil do pet ur boljšo življenjsko dobo baterije kot konkurenčne rešitve, skupaj z večjimi zmogljivostmi, vendar verjetno ne bomo nikoli vedeli, saj je delo na čipu - ki naj bi ga izvedli 28nm proces in je treba proti koncu leta - zdaj je bil ukinjen.

Zaključek

Večina tega gradiva je bila zbrana s srečanj na mobilnem svetovnem kongresu v Barceloni in nadaljnjih nadaljnjih pogovorov s prodajalci. Najbolj me navdušuje to, kako daleč so prišli ti procesorji v zadnjem letu, ko smo ravno videli prve štirijedrne in LTE čipe. Zdaj skoraj vsakdo ima na voljo štirijedrno platformo, in že smo pri opazovanju osemjedrnih čipov številnih prodajalcev. Sploh nisem prepričan, da večina ljudi potrebuje vso to procesno moč, toda zdi se, da aplikacije vedno pridejo v poštev.

Hitrost sprememb na tem trgu je bila fenomenalna in hitrost novih stvari je malo verjetno; V dveh letih ne pričakujem 16-jedrnih procesorjev. Vendar pa je zagotovo prišlo do roženice novih odločitev za oblikovalce telefonov in navsezadnje tudi za nas kot potrošnike.