Casa Endavant pensant Fabricants de xip mòbils: quatre nuclis i altres

Fabricants de xip mòbils: quatre nuclis i altres

Vídeo: Bit by bit - How to fit 8 RISC V cores in a $38 FPGA board (Setembre 2024)

Vídeo: Bit by bit - How to fit 8 RISC V cores in a $38 FPGA board (Setembre 2024)
Anonim

A la meva darrera publicació vaig parlar dels blocs de construcció (CPU i nuclis gràfics i propietat intel·lectual) que els venedors de xip utilitzen per crear processadors d’aplicacions moderns. Avui, m'agradaria centrar-me en els grans noms dels processadors de processadors d'aplicacions. En general, la majoria d’aquestes empreses adopten nuclis ARM o, com a mínim, l’arquitectura ARM; combinar-ho amb gràfics d'ARM, Imagination Technologies o gràfics propis; i afegiu una varietat d’altres funcions. El resultat és una àmplia gamma de processadors diferents, tots ells amb diferents característiques, ja siguin de rendiment, potència, gràfics o de connectivitat. Gairebé tots els venedors disposen de línies de processadors, incloent xips més antics, destinats a telèfons de baix cost a telèfons de gamma alta. A les seccions següents, parlaré dels més coneguts d’aquests processadors i em centraré en les novetats per al 2013.

Qualcomm

Entre els proveïdors de xip comerciants, els que venen xips a altres empreses per utilitzar-los en els seus telèfons, ningú ha tingut un any millor que Qualcomm. Fa poc més d’un any, l’empresa va introduir la seva línia de processadors S4 encapçalada pel MSM8960, un xip de dos nuclis amb LTE integrat, i l’APQ8064, un xip de quatre nuclis sense mòdem integrat. Aquests xips s’han utilitzat en molts productes coneguts; la versió dual core es troba en tots els telèfons Windows de gamma alta, el Samsung Galaxy S III en molts mercats on és comú LTE i molts altres telèfons Android. La versió de quatre nuclis, de vegades anomenada Snapdragon S4 Pro, es troba en diversos telèfons de gamma alta, inclòs l’ADN HTC Droid, el Nexus 4 i el Sony Xperia Z.

La programació d’enguany, anunciada al CES i just abans del Mobile World Congress, abasta una àmplia gamma de dispositius mòbils. La major part de la línia es basa en l'arquitectura Krait de Qualcomm, que utilitza el conjunt d'instruccions ARM v7 i la tecnologia gràfica Adreno de la companyia i es produeix en el procés de 28 nm de TSMC. Però hi ha canvis significatius: el nucli de Krait s'ha actualitzat quatre vegades des de la introducció del 8960 i diferents models tenen quantitats de gràfics diferents, així com d'altres funcions.

La part superior de la línia per a aquest any és la Snapdragon 800, que Qualcomm va descriure com "el processador sense fils més avançat mai construït", que es va produir a la segona meitat del 2013. Aquest hauria de ser el primer processador que es va produir en 28Mn HPM de TSMC (Procés d’alt rendiment per a mòbils), que permetrà que els nuclis de CPU funcionin fins a 2, 3 GHz. S'utilitza una nova versió del nucli coneguda com a Krait 400. La companyia diu que, com a resultat, Snapdragon 800 hauria de proporcionar un rendiment fins a un 75 per cent de millors que el Snapdragon S4 Pro.

El Snapdragon 800 inclourà gràfics Adreno 330, que tenen el doble de nuclis gràfics que la GPU Adreno 320 que s’utilitza a l’APQ8064 i la nova Snapdragon 600. Tot i que és poc probable que realment vegi el doble del rendiment gràfic en aplicacions reals, sí que hi ha altres factors implicats, inclòs l'ample de banda de memòria. El xip està dissenyat per suportar la recepció i reproducció de contingut amb resolució UltraHD (4K) i captura de contingut 4K.

Una diferència en l’enfocament de Qualcomm en comparació amb alguns dels seus competidors és que la seva arquitectura permet que cadascun dels nuclis funcioni amb una freqüència diferent. Això vol dir que si teniu aplicacions amb nuclis específics, cada nucli podria funcionar a la seva velocitat òptima. (En canvi, el pla big.LITTLE d’ARM utilitza dos grups de nuclis, amb nuclis petits que s’uneixen a una velocitat comuna; i després s’hi afegeixen grans nuclis, que tornen a funcionar a una velocitat comuna. En la majoria d’implementacions, la velocitat de cada grup és el mateix, però pot anar pujant i baixant en funció de la càrrega de treball.) Qualcomm ha dit que el fet de tenir un multiprocessament simètric asincrònic (aSMP) pot permetre un millor rendiment quan un nucli pot funcionar especialment ràpidament, mentre que els altres són lents.

Un altre gran canvi amb el Snapdragon 800 és el suport del que es coneix a la categoria LTE 4, amb velocitats teòriques de descàrrega de fins a 150 megabits per segon, així com l’agregació de portadors. (L’agregació de transportista, de vegades anomenada LTE-Advanced, permet que les connexions d’enllaç de transportista a través de canals que no siguin continus. Això permetria a una operadora obtenir velocitats de la categoria 4 de LTE encara que no tinguessin 20 MHz d’espectre continu, mitjançant dues discretes discretes). Grups d'espectre de 10 MHz. Això és important per a molts operadors, inclosos els principals Estats Units.)

Qualcomm ha estat fins ara el principal fabricant de capacitats de banda base LTE per als telèfons intel·ligents que hem vist fins ara, ja sigui amb processadors d’aplicacions amb bandes de base incorporades o amb mòdems de banda base autònoms, però sembla que obtindrà una competència una mica més l’any que ve..

Snapdragon 600 és també una part de quad nucli, però una que utilitza un nucli Krait 300 i es produeix en el procés actual de 28 nm TSMC. (En comparació amb els antics Snapdragons, tant els Krait 300 com 400 prometen un millor rendiment flotant i JavaScript i altres funcions, com ara la predicció de branques millorada. El Krait 400 també canvia la interfície de memòria i ofereix una memòria cau L2 més ràpida.) GHz i inclou gràfics Adreno 320. Així que, tot i que això no està al corrent de les especificacions per al 800, és un processador de gamma alta. Més important encara, s’envia aquest trimestre i s’està utilitzant en molts dels telèfons intel·ligents de gamma alta recentment introduïts, com el nou HTC One i el LG Optimus Pro.

Per a connexions LAN sense fils, tant el 600 com el 800 admetran Wi-Fi 802.11ac, així com versions anteriors. A través del seu grup Qualcomm Atheros, la companyia ha estat un dels principals motors de l'estàndard 802.11ac, i durant la fira, la companyia va mostrar quantes transferències de dades es poden fer amb aquest estàndard. La demostració va mostrar la transferència d’un fitxer de 600 MB a un dispositiu mòbil en menys de 30 segons, tres a quatre vegades més ràpid del que es veuria amb l’estàndard 802.11n més prevalent.

Si bé els Snapdragon 600 i 800 inclouen suport LTE, i per tant són més propensos a aparèixer al mercat nord-americà, els Snapdragon 400 i 200 són xips de gamma baixa amb funcions adreçades a altres mercats. El Snapdragon 400 disposarà de diverses versions, incloent dos nuclis de doble Krait 300 amb fins a 1, 7 GHz, dos nuclis de Krait 200 amb fins a 1, 2 GHz, o una solució de quatre nuclis amb nuclis Cortex-A7 de fins a 1, 4 GHz. També té una GPU Adreno 305, suport per a la captura i reproducció de vídeo 1080p, suport per a la tecnologia de pantalla sense fil Miracast i suport per a HSPA +, però no integrat LTE. La Snapdragon 200 compta amb CPU de quatre nuclis Cortex-A5, fins a 1, 4 GHz per nucli i gràfics Adreno 203, però amb suport de càmera i mòdem inferior, dirigit principalment als mercats CDMA i UMTS. És a dir, és probable que el mercat nord-americà vegi telèfons basats en aquest xip.

Nvidia

Cap empresa ha fet més coses per donar a conèixer el concepte de processadors d'aplicacions multi-core més que Nvidia, que va prendre moltes de les lliçons que va aprendre en gràfics per a PC i el va aplicar al mercat mòbil. El seu Tegra 2 era un processador de doble nucli precoç i el seu Tegra 3 va ser el primer processador quad-core conegut. I la companyia no ha estat tímida a parlar dels seus gràfics GeForce (amb el mateix nom que s'utilitza per als gràfics per a PC) i de la seva botiga TegraZone per als jocs Android que mostren els seus processadors.

El 2013, el principal nou processador de la companyia és el Tegra 4, anomenat en clau Wayne, que va anunciar a la presentació del CES.

Com el Tegra 3, aquest és un processador de quatre nuclis, però en lloc de l'ARM Cortex-A9, aquest utilitza el nou Cortex-A15, amb una capacitat de fins a 1, 9 GHz. El xip també compta amb un cinquè nucli, un altre A15 que utilitza un disseny de transistor de menor potència que funciona principalment quan el telèfon o la taula està en ralentí, permetent que els nuclis principals s’apaguin, oferint així més energia de la bateria. A diferència del disseny Qualcomm, els quatre processadors principals són sincrònics, cosa que significa que tots funcionaran a la mateixa velocitat, tot i que pot moure cap amunt i cap avall segons calgui mitjançant l'escala de freqüència de tensió dinàmica. En lloc d'això, Nvidia utilitza el "cinquè nucli" per preservar l'energia quan el dispositiu només queda aturat. (El Tegra 3 té un disseny similar.)

El Tegra 4 té 72 nuclis de GPU, que en aquest cas significa unitats de suma addicional. És difícil comparar el nombre de nuclis entre diferents dissenys, ja que algunes empreses compten només les unitats de multiplicacions, mentre que d'altres utilitzen el terme "nucli" per significar una col·lecció de diferents components que fan gràfics. Tingueu en compte que el GeForce de Nvidia i l'ARM Mali T-600 tenen ombres discrets de vèrtex i píxels, a diferència de l'Adreno de Qualcomm i els gràfics Imagination PowerVR actuals, que utilitzen shaders unificats. Nvidia diu que això és més eficient, tot i que serà difícil dir-ho fins que els productes no s’enviïn finalment.

El Tegra 4, que apareix als productes aquest trimestre, està dirigit tant a tauletes com a telèfons mitjançant una banda base independent. Nvidia ofereix el seu mòdem i500 amb una ràdio definida per programari, basada en la tecnologia de ràdio definida pel programa Icera, amb suport LTE. ZTE va dir que treballa en un telèfon intel·ligent per al mercat xinès utilitzant el processador Tegra 4 per al primer semestre d’aquest any i que també treballa amb l’i500.

Nvidia diu que el Tegra 4 hauria de ser notablement més ràpid no només per a jocs, sinó també per a la càrrega de pàgines web, i ha destacat especialment el concepte de "fotografia computacional" per a coses com ara fotografies i vídeo d'alta gamma dinàmica (HDR).

Nvidia també va anunciar el Tegra 4i, el primer processador que va comptar amb un mòdem integrat en el processador d'aplicacions. Tegra 4i, que porta el nom de codi Project Gray, tindrà quatre nuclis de CPU ARM Cortex-A9, amb fins a 2, 3 GHz (més una versió de baix consum en l'arquitectura de la companyia 4 + 1). Nvidia diu que això utilitzarà la quarta generació de l'A9 (A9r4), que incorpora algunes característiques de l'A15 en un disseny que ofereix un rendiment en algun lloc entre l'estàndard A9 i l'A15.

El Tegra 4i tindrà 60 nuclis gràfics, utilitzant la mateixa arquitectura que els gràfics del Tegra 4, a més del mòdem LTE integrat. Aquest mòdem, essencialment el mateix mòdem i500 que la companyia oferirà com a xip separat al costat del Tegra 4, se suposa que suportaria inicialment fins a 100 Mbps de descàrregues, amb una actualització de programari posterior per portar-la a 150Mbps. (Recordem que es tracta d’un mòdem definit per programari.)

En general, el 4i hauria de ser un xip més petit, amb una superfície de matrius aproximada de 60mm 2 en comparació amb més de 80mm 2 tant per al xip Tegra 3 com per al Tegra 4. Això hauria de fer-ho menys car i, per tant, més adequat per a tauletes i telèfons més petits. El Tegra 4, que té més gràfics i la CPU Cortex-A15 més potent, està dirigit a les pantalles més grans. Però el Tegra 4i vindrà al mercat més tard; la companyia diu que alguns productes amb el Tegra 4i podrien aparèixer a finals d'any, però és probable que la disponibilitat més gran sigui el primer trimestre del 2014.

Tingueu en compte que, mentre que tant el Tegra 4 com el 4i són produïts a 28nm per TSMC, utilitzaran processos diferents. El Tegra 4 utilitza el procés HPL que TSMC ha estat oferint, mentre que el 4i passarà al procés HPM més recent.

Nvidia també va anunciar recentment un full de ruta d’actualització per als productes que segueixen el Tegra 4 i 4i.

A continuació apareixerà "Logan", que es produirà el 2014, que afegeix els primers gràfics capaços de CUDA a la línia Tegra, cosa que significa que inclourà shaders unificats. El 2015 es seguirà amb "Parker", que combinarà la propera tecnologia de la GPU Maxwell de la companyia amb el seu primer disseny de CPU exclusiu de la CPU, un processador ARM de 64 bits conegut com Project Denver. (Nvidia ha anunciat prèviament que té una llicència d'arquitectura ARM i que treballava en el seu propi nucli.) Nvidia diu que Parker es fabricarà mitjançant transistors 3D FinFET, probablement en el procés de 16nm del soci de fabricació TSMC.

poma

Apple és únic per ser l’únic venedor principal de telefonia que utilitza exclusivament només processadors d’aplicacions que dissenya ell mateix. No posa aquests xips a disposició d’altres fabricants de dispositius mòbils. Com a resultat, Apple realment no revela molt els seus xips a part d'algunes mesures de rendiment molt àmplies, com el processador A6 per a l'iPhone 5 ofereix dues vegades la CPU i el doble del rendiment gràfic de l'A5 que s'utilitza a l'iPhone 4S.

Tanmateix, entre terrassenques, analistes de la indústria i informació proporcionada per alguns dels proveïdors, podem tenir una idea molt bona dels chips que Apple envia actualment.

Apple té una llicència d'arquitectura ARM per la qual cosa desenvolupa els seus propis nuclis de CPU que utilitzen l'arquitectura ARMv7. A aquests nuclis de vegades se'ls coneix com "Swift", de la mateixa manera que els nuclis interns de Qualcomm es diuen Krait. Pel costat dels gràfics, Apple utilitza gràfics PowerVR de Imagination Technologies, on és inversor. Combina altres característiques arquitectòniques internes per crear una família de processadors.

Al costat del telèfon, el processador líder d'Apple es diu A6, que es va anunciar al costat de l'iPhone 5 el setembre passat. En aquell moment, Apple va dir que és el doble de potent que l'A5 inicial, però un 22 per cent més petit. Això és probable perquè es fabrica en un procés de porta alta metrallada de 32 nm de Samsung, mentre que el processador anterior es va fer amb un procés de 45nm més antic. Es diu que l'A6 utilitza nuclis de CPU dual amb gràfics PowerVR SGX 543MP3 de triple nucli integrats.

L'iPad actual es basa en l'A6X, que es diu que té una CPU dual core que funciona fins a 1, 4 GHz i que utilitza gràfics PowerVR SGX 554MP4 amb 300MHz. Es tracta d’uns gràfics de quatre nuclis, que Apple ha posicionat com a crucial per executar la pantalla d’alta resolució a la tauleta. La majoria de punts de referència independents mostren l’A6X com el més ràpid dels processadors disponibles habitualment a finals del 2012; amb tots els nous productes que surten aquest any, haurem de veure què ha previst Apple.

Samsung

Samsung és interessant, ja que la companyia en general ocupa moltes posicions diferents a la cadena de processadors mòbils. Com un dels principals fabricants de telèfons intel·ligents, produeix dispositius que utilitzen una gran varietat de processadors, inclosos processadors Qualcomm Snapdragon en molts dels seus dispositius LTE, xips Broadcom en alguns processadors de gamma baixa i processadors del propi braç Samsung Semiconductor en altres dispositius.. Telèfons com el Galaxy S III poden utilitzar xips Qualcomm i Samsung, segons el mercat, i la companyia sol utilitzar xips Qualcomm on es requereixi LTE. L’empresa també és una coneguda fosa de semiconductors, fabricant xips de la família de xips A5 i A6.

Però per als processadors d’aplicacions, ofereix una sèrie de productes de la seva família Exynos. Actualment, la companyia utilitza el seu Exynos 4 Quad en algunes versions dels productes Galaxy S III i Galaxy Note, i el posa a la venda a altres empreses per utilitzar-los en els seus productes. L'Exynos 4 Quad es basa en quatre nuclis ARM Cortex-A9 amb una capacitat de fins a 1, 6 GHz, amb gràfics Mali T-400.

Més recentment, l'empresa va introduir l'Exynos 5 Dual amb processadors dual Cortex-A15, que s'utilitza actualment al Chromebook de Samsung i a la tauleta Google Nexus 10.

Però el processador destacat és Exynos 5 Quad, que hauria de ser un dels primers processadors que surtin realitzats al mercat amb l'arquitectura big.LITTLE. Inclou els dos nuclis Cortex-A15 d’alt rendiment i quatre nuclis Cortex-A7 d’alta potència.

Aquest disseny agrupa eficaçment una CPU quad-core d’alt rendiment i una CPU quad-core d’alt rendiment. Quan estigui inactiu, el dispositiu hauria d’utilitzar només un nucli de baix consum, amb el nucli accelerat i més nuclis encesos segons sigui necessari; quan es necessita un rendiment molt alt, passa a la CPU d’alt rendiment. Els nuclis A7 poden escalar fins a 1, 2 GHz, i els nuclis A15 funcionen fins a 1, 8 GHz. A més, utilitza un nucli gràfic d’imaginació PowerVR SGX-544MP3, que funciona a 533 MHz, que és més ràpid que la majoria d’implementacions de PowerVR que hem vist fins ara.

Exynos 5 Quad es fabrica amb el procés de 28nm de Samsung. És probable que aparegui primer a Galaxy S4, tot i que principalment en versions dirigides a mercats sense LTE. (Dit d'una altra manera, no serà a la US Galaxy S4, tot i que tindria sentit als dispositius només Wi-Fi.)

Renesas Mobile

Pot ser que Renesas no sigui un nom conegut per a la majoria dels nord-americans, però és un dels fabricants de xip més grans del món. Es va formar a partir de la fusió de les operacions de semiconductors d'algunes de les majors empreses japoneses, incloses NEC i anteriors, Hitachi i Mitsubishi. Els seus xips han estat utilitzats en molts telèfons al mercat japonès, però la companyia està intentant posicionar els seus nous productes per al mercat més gran.

La seva última entrada de gamma alta, l’APE6, utilitzarà el disseny big.LITTLE d’ARM amb quatre nuclis d’alt rendiment Cortex-A15 de fins a 2GHz i quatre nuclis de cortex-A7 d’alimentació inferior fins a 1GHz. També tindrà una de les primeres implementacions dels gràfics PowerVR 6 de la sèrie Imagination Technologies, coneguda com "Rogue". L’empresa diu que això proporcionarà quatre vegades la potència gràfica d’un iPad 4. Aquest producte s’adreça a productes d’automoció i tauletes, amb productes mòbils probablement en nou mesos a un any.

La companyia també va anunciar el seu MP6530, un processador quad-core que utilitza un disseny 2 + 2 (A15s dual amb fins a 2GHz, a més de Dual A7s, fins a 1GHz) i integrat LTE en una sola matriu. Aquesta utilitza gràfics PowerVR SGX544 i s’adapta a pantalles de full HD en tauletes i telèfons petits, amb l’empresa dirigida a telèfons amb un preu no subvencionat de 250 a 400 dòlars. La companyia espera que estigui en producció massiva a finals d’any.

Broadcom

Broadcom ha estat conegut principalment pels seus xips de comunicacions, però ha estat més aviat fent un impuls més intens als processadors d'aplicacions, sobretot amb productes destinats a telèfons de gamma mitjana i baixa.

Per als processadors d'aplicacions, els productes actuals de Broadcom, inclòs el 28155, que conté ARM dual Cortex-A9 amb una capacitat de fins a 1, 2 GHz, així com el nucli de processament d'imatges multimèdia i de vídeoCart-IV de Broadcom. Aquests productes admeten xarxes HSPA +, no LTE, però són suficients en molts mercats. Productes com el Samsung Galaxy Grand utilitzen aquest processador. Potser no els veieu al mercat nord-americà, ja que majoritàriament no tenen suport LTE, però tenen sentit a moltes parts del món.

Pel costat de la xarxa, Broadcom va anunciar recentment un nou mòdem de banda base avançada LTE, amb suport per al suport de la categoria 4 LTE i l’agregació de portadors, així com suport per a més bandes LTE. La majoria dels telèfons LTE que hem vist han tingut xips Qualcomm i Broadcom intenta ser més competitiu. (Altres empreses, incloses Intel i Sequans, també han anunciat xips LTE-Advanced en els últims mesos.)

Per a la connectivitat, l’àrea on és més coneguda Broadcom, la companyia compta amb un nou xip combinat amb moltes opcions de connectivitat diferents, incloent suport per a 802.11ac. Broadcom ha estat un dels líders a l’hora de portar al mercat aquesta tecnologia, que ha estat anomenant Wi-Fi 5G, i que ara ofereix una oferta que combina 802.11ac amb suport de ràdio Bluetooth i FM.

Intel

Intel, que fa uns anys que impulsa la seva família de processadors Atom per a telèfons mòbils, ha començat a tenir un èxit. Ha anunciat 10 dissenys, la majoria basats en la plataforma "Medfield", oficialment anomenada Atom Z2480, que funciona amb un mode de ràfega de fins a 2GHz. (En els processadors mòbils, els venedors normalment ofereixen la velocitat de ràfegua superior, ja que gairebé tots els processadors funcionen a velocitats molt inferiors la major part del temps, quan esperen alguna cosa.)

Al Mobile World Congress, el focus es va centrar en la plataforma Clover Trail +, que inclou tres variants amb diferents velocitats. Es tracta de fitxes de dos nuclis amb hipertensió, el que significa que poden funcionar fins a quatre fils alhora. El model d’alta gamma, l’atom Z2580, funciona fins a 2GHz amb gràfics Imagination PowerVR SGX544MP2, fins a 533 MHz. Altres models inclouen el Z2560 (fins a 1, 6 GHz amb gràfics de 400 MHz) i el Z2520 (fins a 1, 2 GHz amb gràfics de 300 MHz). En tots aquests casos, Intel ofereix totes les funcions, com ara les capacitats de fotografies de grup, que permeten combinar imatges d'una sèrie de trets i HDR en moviment de vídeo per mostrar més detalls i eliminar fantasmes.

Aquests xips suporten el mòdem Intel XMM6360, que suporta HSPA + fins a 42Mbps. Intel també ha anunciat un nou mòdem anomenat 7160, que donarà suport a LTE Category 3 amb fins a 100Mbps de descàrrega i 50Mbps. Això es deu a alguns clients a partir del primer semestre d'aquest any. Els mòdems d'Intel romanen xips separats dels seus processadors d'aplicacions i, mentre que la companyia treballa en combinar els dos, no ha anunciat quan publicarà un xip integrat.

Al CES, l'empresa va anunciar un processador de gamma baixa anomenat Atom 2420, conegut com "Lexington". Aquest xip té un nucli de CPU únic que funciona fins a 1, 2 GHz i els gràfics PowerVR SGX 520 d'Imagination. És compatible amb HSPA + fins a 21Mbps. Aquest processador s’utilitza a l’Asus’s Fonepad, una tauleta de 7 polzades amb funcions del telèfon.

Intel també ha tingut una línia de xips destinada específicament a les tauletes. Hi ha més d’una dotzena de tauletes i convertibles basats en Windows basats en la plataforma de tauletes Clover Trail de l’empresa (coneguda a l’Atom Z2760, xip de dos nuclis / de quatre fils que funciona fins a 1, 8 GHz); i per descomptat, moltes més tauletes i quaderns basats en Core (utilitzant els processadors In Bridge de 22nm).

Aquesta generació dels processadors Atom es fabrica en un procés HKMG de 32nm. La companyia ha anunciat plans per passar al seu procés FinFET de 22nm a finals d'aquest any, amb la nova plataforma coneguda com "Bay Trail". Intel diu que Bay Trail oferirà una CPU de quatre nuclis / vuit fils, amb el doble del rendiment de la plataforma Clover Trail per a tauletes. En un gran canvi, Bay Trail donarà suport tant als sistemes operatius Android com Windows, a diferència de tenir una plataforma per a cadascun. Intel encara no ha revelat els gràfics de Bay Trail i ha dit que el Bay Trail de les tauletes hauria d’arribar a temps per a la temporada de vacances d’aquest any. (Probablement els processadors d’Intel de 22 nm dirigits al mercat de telefonia apareguin a principis del 2014).

AMD

Al Mobile World Congress, AMD mostrava Temash, una versió de baix consum del seu pròxim processador "Kabini", un processador de 28 nm amb gràfics integrats. Les demostracions van mostrar les tauletes que utilitzaven Windows amb AMD comparant el sistema amb les que utilitzen la plataforma Intel Clover Trail Atom Z2760.

Temash és un successor del Z-60 existent, conegut com a Hondo, i està dissenyat per combinar el rendiment i el suport heredat de Windows de les llibretes amb els dissenys fantàstics de les tauletes. Temash vindrà en versions de doble i quad-core que utilitzen menys de 5 watts, i AMD assegura que ofereix el doble del rendiment gràfic de la generació anterior, així com suport per a DirectX 11. En general, es situa com el x86 més ràpid. SoC per a tauletes i màquines híbrides o convertibles. AMD espera veure les tauletes de doble nucli en el rang de preus entre 399 i 499 dòlars, principalment dirigides al mercat Windows.

AMD encara no té una plataforma telefònica i ha estat posant èmfasi en Windows, on espera que els gràfics millor i arribar al mercat per davant de la plataforma Intel Trail Bay li donarà un avantatge.

MediaTek

MediaTek és un dels majors fabricants mundials de processadors de telefonia mòbil, encara que el nom no sigui reconeixible per a la majoria dels nord-americans. La companyia és coneguda principalment per la presa de tecnologia que funcionen als països asiàtics. En els últims anys, ha augmentat fins a disposar de telèfons intel·ligents basats en Android que semblen sorprenentment forts, encara que no estiguin a l’altura de les especificacions dels telèfons de gamma alta que sovint passem tant temps escrivint.

En els últims anys, empreses nord-americanes com Qualcomm i Broadcom han entrat en aquest mercat, però MediaTek lluita contra nous processadors quad-core. El primer xip d'aquest tipus conegut com el MT6589 és un processador quad-core Cortex-A7 amb una banda base integrada que admet HSPA +, així com estàndards més antics, i d'altres xinesos com TD-SCDMA. No és compatible amb LTE, però normalment no és una opció en molts dels mercats on s’utilitzen aquests processadors.

Aquest xip utilitza els gràfics d'Imagination PowerVR Series5XT. Les versions inicials se suposa que s'enviaran a 1, 2 GHz, amb els plans de passar a 1, 4 GHz.

Qualcomm ara torna a entrar en aquest espai de manera més agressiva amb la seva plataforma Snapdragon 400 i 200 i hi ha nous venedors més petits que també s'estan traslladant al mercat.

Allwinner

Entre els venedors de xips més recents, potser el destacat és Allwinner, les fitxes del qual semblen aparèixer en tauletes per a programes com CES i Mobile World Congress. L’empresa xinesa, que va ser fundada el 2007 i inicialment va fer codificar / descodificar xips de vídeo, va entrar al mercat ARM SoC el 2011, amb processadors com l’A10, un xip de nucli únic Cortex-A8 dirigit inicialment a tauletes i televisors intel·ligents.

Des d'aleshores, la companyia ha ampliat la seva línia amb xips més recents, inclòs l'A20, basat en un disseny de dos nuclis Cortex-A7 amb gràfics Mali 400MP2.

Potser el més impressionant és el recentment anunciat Allwinner A31, que inclou un quad-core Cortex-A7 juntament amb els gràfics PowerVR SGX544MP2 de Imagination. No deixa de ser un processador de quatre nuclis, però també afegeix un cinquè nucli addicional, dissenyat per a ús de baix consum quan el telèfon està inactiu. D’aquesta manera, és semblant a la implementació de Nvidia d’un cinquè nucli. L'empresa diu que aquest xip és adequat per a tauletes amb resolucions de pantalla de fins a 2.048 per 1.536 i que s'ha utilitzat en productes com la tauleta Onda ARM que es mostrava a MWC. A més, té diverses funcions de processament d’imatges i de visualització.

Més recentment, Allwinner va anunciar una versió anomenada A31s destinada a "phablets" d'entre 4.5 i 6 polzades. Aquesta té memòria d'un sol canal en lloc de la memòria de doble canal a l'A31 i admet resolucions de fins a 1.280 per 800. Tant l'A31 com l'A31 funcionen fins a 1GHz i es realitzen en un procés de 40nm.

Els processadors d’aplicacions d’Allwinner s’han dirigit principalment a tauletes i televisors intel·ligents, i l’empresa no fa un xip de banda base per connectar-se a una xarxa mòbil. No obstant això, els fabricants de telèfons i tauletes poden afegir xips de tercers. Fins al moment, no hem vist molts productes basats en xips Allwinner al mercat nord-americà, però, donat el potencial de comprimits Android amb un cost més baix, no m’estranyarà de veure’n aviat.

Més venedors xinesos

A més, hi ha altres proveïdors xinesos més petits de processadors d'aplicacions basats en ARM els xips han estat dirigits a dispositius per als mercats asiàtics. Totes aquestes empreses solen tenir línies de productes, amb els seus últims processadors cada cop més potents.

Per exemple, Rockchip ha anunciat el 3188, un processador A7 de quatre nuclis que pot funcionar fins a 1, 8 GHz, utilitzant gràfics Mali-400 amb una capacitat de fins a 533 MHz. Aquesta serà una part de 28nm. L’empresa també ofereix xips de dos nuclis. Un altre competidor, Amlogic, té una CPU dirigida al mercat de tauletes basada en un Cortex-A9 d’1 GHz.

Spreadtrum, que fa xips per a telèfons mòbils, recentment ha començat a enviar un chipset de 1, 2 GHz amb un doble nucli Cortex-A5 amb 1, 2 GHz, amb gràfics Mali-400 de dos nuclis, tant per TD-SCMA (un estàndard xinès) com per Edge. xarxes. Si bé no veureu aquests processadors en dispositius adreçats als Estats Units –no admet les xarxes LTE que volen els transportistes nord-americans–, és un pas endavant per a telèfons intel·ligents barats.

Texas Instruments

Val la pena parlar de dues companyies, tot i que cerquen els seus esforços en processadors mòbils: Texas Instruments i ST-Ericsson, que van tenir enfocaments inusuals al mercat.

TI va tenir molt més èxit en processadors d'aplicacions en productes enviats al mercat nord-americà, amb la seva família OMAP. La seva família OMAP 4 utilitza CPU Cortex A9 de dos nuclis i els gràfics PowerVR de Imagination en xips típicament produïts a 45nm. Aquests xips s’utilitzen en una gran quantitat de productes, incloent moltes de les primeres tauletes Android (com l’original Galaxy Tab), l’Amazon Kindle Fire i Fire HD i la tauleta Barnes & Noble Nook.

Aquest any s’havia de substituir per l’OMAP 5, una part de 28 nm que va ser el primer processador anunciat que va utilitzar el Cortex-A15. L’OMAP 5 té els A15 que funcionen fins a 1, 7 GHz, i els combina amb dos processadors Cortex-M4 de baixa potència per a un consum baix. (El xip va ser dissenyat abans que ARM anunciés big.LITTLE i A7, però el concepte sembla similar.) A més, té gràfics Power VR SGX 544MP2; i es fabrica en 28nm. El producte s'ha anunciat i es lliurarà en breu, però la companyia ha dit que apartarà el seu punt de mira del mercat sense fils, per la qual cosa no està clar si veurem molts productes basats en aquest xip.

ST-Ericsson

ST-Ericsson tenia un enfocament insòlit dels processadors d’aplicacions, però ara té molt de dubte aquesta visió, amb les empreses matriu STMicroelectronics i Ericsson recentment anunciant que l’empresa conjunta es tancarà. També van acabar el treball sobre el que ha anomenat la seva estratègia "ModApp", combinant mòdems i processador d'aplicacions en un sol xip. (Probablement Ericsson continuï fent mòdems, però amb l’empresa conjunta tancada, cap de les empreses té previst continuar treballant en els SoCs de ModApp.)

Tot i així, val la pena discutir l’interessant enfocament que la companyia mostrava al Mobile World Congress amb la seva NovaThor L8580, que consistirà en combinar un processador d’aplicacions Nova amb la plataforma de mòdem Thor de l’empresa. Això faria servir un procés de fabricació inusual pioner per STMicroelectronics conegut com FD-SOI (silici sobre aïllant completament esgotat). Això hauria de permetre als fabricants de xip freqüències més elevades i menors fuites que amb transistors convencionals de canal parcialment esgotats en hòsties de silici a granel estàndard, tot i que amb un cost de fabricació més elevat, i ST-Ericsson va dir que permetria que el processador funcionés a velocitats molt més altes que altres. processadors d’aplicacions. Mentre que ST-Ericsson de vegades es referia al L8580 com un xip de quad nucli "eQuad", en realitat consistia en dos nuclis físics de CPU Cortex-A9, però aquests nuclis podrien funcionar en dos modes elèctrics molt diferents. Un mode seria d’alt rendiment, amb velocitats de fins a 3GHz; mentre que l’altre seria un mode de baixa tensió i de baixa tensió. Aquest mode s'utilitzarà per a "mode d'espera actiu" permetent que el processador consumeixi poca potència, tot i que el xip podria passar al mode d'alt rendiment quan es necessités.

ST-Ericsson va dir que el producte oferiria una vida de bateria fins a cinc hores millor que les solucions competidores, juntament amb un rendiment més alt, però probablement mai no se sabrà, ja que el treball en el xip, que s’havia de realitzar en un procés de 28nm i degut cap al final de l'any, ara s'ha suprimit.

Conclusió

La major part d’aquest material es va recollir a partir de reunions al Mobile World Congress de Barcelona i a posteriors converses de seguiment amb els venedors. El que més m’impressiona és fins a on han arribat aquests processadors durant l’últim any, quan acabem de veure els primers xip quad-core i LTE. Ara pràcticament tothom té una plataforma de quatre nuclis disponible, i estem en la cúspide de veure xips de vuit nuclis de diversos venedors. No estic gens segur que la majoria de la gent necessiti tot aquest poder de processament, però les aplicacions sempre semblen complir.

El ritme de canvi en aquest mercat ha estat fenomenal i és poc probable que continuï el ritme de coses noves; No espero que els processadors de 16 nuclis en dos anys. Tanmateix, segurament s’ha derivat en una cornucòpia de noves opcions per als dissenyadors de telèfons, i en definitiva per nosaltres com a consumidors.

Fabricants de xip mòbils: quatre nuclis i altres