Produsenter av mobile brikker: fire kjerner og over

I mitt siste innlegg snakket jeg om byggesteinene - CPU og grafikkjerner og åndsverk - som chipleverandører bruker for å lage moderne applikasjonsprosessorer. I dag vil jeg gjerne fokusere på de store navnene i applikasjonsprosessorbrikkene selv. Generelt tar de fleste av disse selskapene ARM-kjerner eller i det minste ARM-arkitekturen; kombinere den med grafikk fra enten ARM, Imagination Technologies eller egen proprietær grafikk; og legge til en rekke andre funksjoner. Resultatet er en lang rekke forskjellige prosessorer, som alle har forskjellige egenskaper, enten det er ytelse, strøm, grafikk eller tilkobling. Nesten alle leverandørene har linjer med prosessorer, inkludert eldre brikker som nå er rettet mot rimelige telefoner til høye telefoner. I seksjonene nedenfor skal jeg snakke om de mest kjente av disse prosessorene og fokusere på det som er nytt for 2013.

Qualcomm

Blant leverandørene av handelsbrikker, de som selger chips til andre selskaper for å bruke i telefonene sine, har ingen hatt et bedre år enn Qualcomm. For litt over ett år siden introduserte selskapet sin S4-serie prosessorer ledet av MSM8960, en dual-core chip med integrert LTE, og APQ8064, en firekjernersbrikke uten det integrerte modemet. Disse sjetongene har blitt brukt i mange kjente produkter; dual-core versjonen er i alle high-end Windows-telefoner, Samsung Galaxy S III i mange markeder der LTE er vanlig, og mange andre Android-telefoner. Firekjerneversjonen, noen ganger kalt Snapdragon S4 Pro, er i en rekke high-end telefoner inkludert HTC Droid DNA, Nexus 4 og Sony Xperia Z.

Årets lineup, kunngjort på CES og like før Mobile World Congress, dekker et bredt spekter av mobile enheter. Det meste av lineupen er basert på Qualcomms Krait-arkitektur, som bruker instruksjonssettet ARM v7 og selskapets Adreno-grafikk-teknologi, og er produsert på TSMCs 28nm-prosess. Men det er betydelige endringer: selve Krait-kjernen har blitt oppdatert fire ganger siden introduksjonen av 8960, og forskjellige modeller har varierende mengder grafikk så vel som andre funksjoner.

Toppen av linjen for dette året er Snapdragon 800, som Qualcomm beskrev som "den mest avanserte trådløse prosessoren noensinne har blitt bygd, " som skulle utgå i andre halvdel av 2013. Dette bør være den første prosessoren som ble produsert på TSMCs 28nm HPM (High-Performance for Mobile) -prosess, som lar CPU-kjernene kjøre på opptil 2, 3 GHz. Denne bruker en ny versjon av kjernen kjent som Krait 400. Selskapet sier at Snapdragon 800 som et resultat burde levere opptil 75 prosent bedre ytelse enn Snapdragon S4 Pro.

Snapdragon 800 vil inneholde Adreno 330-grafikk, som har dobbelt så mange grafikkkjerner som Adreno 320 GPU som ble brukt i APQ8064 og den nye Snapdragon 600. Selv om det er usannsynlig at du faktisk vil se dobbelt så bra grafikkytelse i ekte applikasjoner, er det andre faktorer involvert, inkludert minnebåndbredden. Brikken er designet for å støtte mottak og avspilling av innhold i UltraHD (4K) oppløsning, og fange 4K innhold.

En forskjell i Qualcomms tilnærming sammenlignet med noen av konkurrentene er at arkitekturen gjør at hver av kjernene kan løpe med en annen frekvens. Dette betyr at hvis du har applikasjoner som kjører på spesifikke kjerner, kan hver kjerne kjøre med sin optimale hastighet. (I motsetning til dette benytter ARMs store.LITTLE-plan to klynger med kjerner, med små kjerner som kjører sammen med en felles hastighet, og deretter legger til store kjerner, som igjen ville kjørt med en felles hastighet. I de fleste implementeringer er hastigheten til hver gruppe det samme, men kan gå opp og ned avhengig av arbeidsbelastning.) Qualcomm har sagt at det å ha Asynchronous Symmetric Multiprocessing (aSMP) kan gi bedre ytelse når en kjerne kan løpe spesielt raskt mens de andre er treg.

En annen stor endring med Snapdragon 800 er støtte for det som er kjent på LTE kategori 4, med teoretiske nedlastingshastigheter på opptil 150 megabit per sekund, samt bærersamling. (Bæresammenslutning, noen ganger kalt LTE-Advanced, lar en bærebinding tilkoblinger på tvers av kanaler som ikke er kontinuerlige. Dette vil tillate en transportør å få LTE kategori 4-hastigheter, selv om de ikke har 20 MHz kontinuerlig spektrum, ved å bruke to diskrete 10MHz grupper av spekter. Dette er viktig for mange transportører, inkludert noen store amerikanske.)

Qualcomm har vært den klart ledende produsenten av LTE-basebandfunksjoner for smarttelefonene vi har sett til dags dato, enten med applikasjonsprosessorer med innebygde baseband eller med frittstående baseband-modemer, men ser ut til å få litt mer konkurranse året fremover.

Snapdragon 600 er også en firkjernedel, men en som bruker en Krait 300-kjerner og er produsert på den nåværende TSMC 28nm-prosessen. (Sammenlignet med de eldre Snapdragons, lover både Krait 300 og 400 bedre flytende og JavaScript-ytelse og andre funksjoner som forbedret grenprediksjon. Krait 400 endrer også minnegrensesnittet og tilbyr raskere L2-cache.) Den kjører på opptil 1, 9 GHz og inkluderer Adreno 320-grafikk. Så selv om dette ikke er helt opp til spesifikasjonene for 800, er det en ganske avansert prosessor. Enda viktigere er at det blir fraktet dette kvartalet, og blir brukt i mange av de avanserte smarttelefonene som nylig ble introdusert, for eksempel den nye HTC One og LG Optimus Pro.

For trådløse LAN-tilkoblinger støtter både 600 og 800 802.11ac Wi-Fi, så vel som eldre versjoner. Gjennom Qualcomm Atheros-gruppen har selskapet vært en av de viktigste driverne for 802.11ac-standarden, og på utstillingen viste selskapet hvor mye raskere dataoverføring kan være med denne standarden. Demoen viste å overføre en 600MB-fil til en mobilenhet på under 30 sekunder, tre til fire ganger raskere enn du vil se med den mer utbredte 802.11n-standarden.

Mens Snapdragon 600 og 800 inkluderer LTE-støtte, og dermed er det mer sannsynlig å vises i det amerikanske markedet, er Snapdragon 400 og 200 nedre endebrikker med funksjoner rettet mot andre markeder. Snapdragon 400 vil ha flere versjoner, inkludert doble Krait 300 kjerner som kjører på opptil 1, 7 GHz, doble Krait 200 kjerner som kjører på opptil 1, 2 GHz, eller en firekjerneløsning med Cortex-A7 kjerner som kjører opp til 1, 4 GHz. Den har også en Adreno 305 GPU, støtte for 1080p videoopptak og avspilling, støtte for Miracast trådløs skjermteknologi, og støtte for HSPA +, men ikke innebygd LTE. Snapdragon 200 har quad-core Cortex-A5 CPUer, opptil 1, 4 GHz per kjerne og Adreno 203 grafikk, men lavere kamera- og modemstøtte, rettet mest mot CDMA og UMTS markeder. Det nordamerikanske markedet vil med andre ord neppe se telefoner basert på denne brikken.

Nvidia

Ingen selskaper har gjort mer for å publisere konseptet med flerkjernede applikasjonsprosessorer mer enn Nvidia, som tok mange av leksjonene det har lært i PC-grafikk og anvendte det på mobilmarkedet. Tegra 2 var en tidlig prosessor med to kjerner, og Tegra 3 var den første kjente firkjerneprosessoren. Og selskapet har ikke vært sjenert for å snakke om GeForce-grafikken (bruker samme navn som den bruker for PC-grafikk) og TegraZone-butikken for Android-spill som viser frem prosessorene sine.

For 2013 er selskapets store nye prosessor Tegra 4, kodenavnet Wayne, som den kunngjorde i oppkjøringen til CES.

I likhet med Tegra 3 er dette en firkjerneprosessor, men heller enn ARM Cortex-A9, bruker denne den nyere Cortex-A15, som kjører på opptil 1, 9 GHz. Chippen har også en femte kjerne, en annen A15 som bruker en lavere effektstransistorkonstruksjon som først og fremst fungerer når telefonen eller bordet er inaktiv, og lar hovedkjernene slås av, og gir dermed mer batterikraft. I motsetning til Qualcomm-designet, er de fire hovedprosessorene synkrone, noe som betyr at de alle vil kjøre med samme hastighet, selv om det kan bevege seg opp og ned etter behov gjennom dynamisk spenningsfrekvensskalering. I stedet bruker Nvidia den "femte kjernen" for å bevare strøm når enheten bare står ved. (Tegra 3 har en lignende design.)

Tegra 4 har 72 GPU-"kjerner", som i dette tilfellet betyr multiplisere-legge-enheter. Det er vanskelig å sammenligne antall kjerner mellom forskjellige design fordi noen selskaper teller bare multiplik-add-enhetene, mens andre bruker begrepet "core" for å bety en samling forskjellige komponenter som lager grafikk. Legg merke til at Nvidias GeForce og ARMs Mali T-600 har diskrete toppunkt- og piksellysere, i motsetning til Qualcomms Adreno og den nåværende Imagination PowerVR-grafikken, som bruker enhetlige lysskyere. Nvidia sier at dette er mer effektivt, selv om det vil være vanskelig å si før produktene endelig blir sendt.

Tegra 4, som er beregnet på å vises i produkter i kvartalet, er rettet mot både nettbrett og telefoner som bruker et eget basebånd. Nvidia tilbyr sitt i500-modem med en programvaredefinert radio, basert på den Icera programvaredefinerte radioteknologien, med LTE-støtte. ZTE har sagt at den jobber med en smarttelefon for Kina-markedet ved hjelp av Tegra 4-prosessor første halvår i år, og jobber også med i500.

Nvidia sier at Tegra 4 bør være raskere, ikke bare for spill, men også for lasting av nettsider, og har spesielt understreket konseptet "beregningsfotografering" for ting som HDR-bilder og video.

I oppstarten av MWC kunngjorde Nvidia også Tegra 4i, sin første prosessor som har et integrert modem på applikasjonsprosessoren. Kodenavnet Project Gray, Tegra 4i vil ha fire ARM Cortex-A9 CPU-kjerner, som kjører med opptil 2, 3 GHz (pluss en laveffektversjon i selskapets 4 + 1-arkitektur). Nvidia sier at dette vil bruke fjerde generasjon av A9 (A9r4), som har noen funksjoner i A15 i en design som tilbyr ytelse et sted mellom standard A9 og A15.

Tegra 4i vil ha 60 grafikkkjerner, og bruker samme arkitektur som grafikken i Tegra 4, i tillegg til det integrerte LTE-modemet. Det modemet, egentlig det samme i500-modemet som selskapet vil tilby som en egen chip ved siden av Tegra 4, er ment å støtte opptil 100 Mbps nedlastinger i utgangspunktet, med en senere programvareoppgradering for å ta den til 150 Mbps. (Husk at dette er et programvaredefinert modem.)

Totalt sett skal 4i være en mindre brikke, med et dyseområde på rundt 60 mm ² sammenlignet med mer enn 80 mm ² for både den eksisterende Tegra 3 og Tegra 4-brikken. Det burde gjøre det rimeligere og dermed mer egnet for mindre nettbrett og telefoner. Tegra 4, som har mer grafikk og den kraftigere Cortex-A15 CPU, er rettet mot større skjermer. Men Tegra 4i kommer på markedet senere; selskapet sier at noen produkter med Tegra 4i kan vises innen utgangen av året, men større tilgjengelighet vil sannsynligvis være i første kvartal 2014.

Merk at selv om både Tegra 4 og 4i er produsert ved 28nm av TSMC, vil de bruke forskjellige prosesser. Tegra 4 bruker HPL-prosessen som TSMC har tilbudt, mens 4i vil gå opp til den nyere HPM-prosessen.

Nvidia kunngjorde nylig en oppdatering veikart for produktene som skal følge Tegra 4 og 4i.

Neste opp vil være "Logan", som kommer i produksjon i 2014, som legger til den første CUDA-kapable grafikken i Tegra-linjen, noe som betyr at den bør omfatte enhetlige skyggelegger. Dette blir fulgt i 2015 med "Parker", som vil kombinere selskapets kommende Maxwell GPU-teknologi med sin første unike CPU-kjernedesign, en 64-biters ARM-prosessor kjent som Project Denver. (Nvidia har tidligere kunngjort at den har en ARM-arkitekturlisens og jobbet med sin egen kjerne.) Nvidia sier at Parker vil bli produsert ved hjelp av 3D FinFET-transistorer, antagelig på produksjonspartner TSMCs 16nm-prosess.

eple

Apple er unik for å være den eneste store telefonleverandøren som utelukkende bruker bare applikasjonsprosessorer den selv designer. Det gjør ikke disse sjetongene tilgjengelige for andre produsenter av mobile enheter. Som et resultat avslører Apple virkelig ikke så mye om andre sjetonger enn noen veldig brede ytelsestiltak, slik at A6-prosessoren for iPhone 5 tilbyr dobbelt så stor CPU og to ganger grafikkytelsen til A5 brukt i iPhone 4S.

Imidlertid, mellom nedbrytninger, industrianalytikere og informasjon fra noen av leverandørene, kan vi imidlertid få en ganske god ide om brikkene Apple for tiden sender.

Apple har en ARM-arkitekturlisens, så den utvikler sine egne CPU-kjerner som bruker ARMv7-arkitekturen. Disse kjernene blir noen ganger referert til som "Swift", på omtrent samme måte som Qualcomms indre kjerner kalles Krait. På grafikksiden bruker Apple PowerVR-grafikk fra Imagination Technologies, der det er en investor. Den kombinerer andre interne arkitektoniske funksjoner for å skape en familie av prosessorer.

På telefonsiden heter Apples ledende prosessor A6, som ble kunngjort sammen med iPhone 5 i september i fjor. På det tidspunktet sa Apple at den er dobbelt så kraftig som tidlig A5, men 22 prosent mindre. Det er sannsynligvis fordi den er produsert på Samsungs 32nm high-k / metal gate-prosess, mens den tidligere prosessoren ble laget på en eldre 45nm prosess. A6 sies å bruke doble CPU-kjerner sammen med integrert trippelkjerne PowerVR SGX 543MP3-grafikk.

Den nåværende iPad er basert på A6X, som sies å ha en dual core CPU som kjører på opptil 1, 4 GHz og bruker PowerVR SGX 554MP4 grafikk som kjører på 300 MHz. Dette er firkjernegrafikk, som Apple har posisjonert som avgjørende for å kjøre høyoppløselig skjerm på nettbrettet. De fleste uavhengige benchmarks viser A6X som den raskeste prosessoren som vanligvis er tilgjengelig i slutten av 2012; med alle de nye produktene som kommer ut i år, må vi se hva Apple har planlagt.

Samsung

Samsung er interessant ved at firmaet som helhet inntar mange forskjellige posisjoner i den mobile prosessorkjeden. Som en av de ledende smarttelefonprodusentene produserer den enheter som bruker en rekke prosessorer, inkludert Qualcomm Snapdragon-prosessorer i mange av sine LTE-enheter, Broadcom-brikker i noen nedre endeprosessorer, og prosessorer fra sin egen Samsung Semiconductor-arm i enda andre enheter. Telefoner som Galaxy S III kan bruke både Qualcomm og Samsung-brikker, avhengig av marked, og selskapet bruker vanligvis Qualcomm-brikker der LTE er påkrevd. Selskapet er også et kjent halvlederstøperi, som produserer A5- og A6-flisfamilien til Apple.

Men for applikasjonsprosessorer tilbyr den en serie produkter i sin Exynos-familie. For tiden bruker selskapet Exynos 4 Quad i noen versjoner av Galaxy S III og Galaxy Note-produktene, og tilbyr det til salgs til andre selskaper for bruk i produktene sine. Exynos 4 Quad er basert på fire ARM Cortex-A9 kjerner som kjører på opptil 1, 6 GHz, med Mali T-400-grafikk.

Mer nylig introduserte selskapet Exynos 5 Dual med doble Cortex-A15-prosessorer, som for tiden brukes i Samsungs Chromebook og Google Nexus 10-nettbrettet.

Men enestående prosessor her er Exynos 5 Quad, som burde være en av de første prosessorene som faktisk kom på markedet ved hjelp av den store.LITTLE-arkitekturen. Den inkluderer både fire ytre Cortex-A15-kjerner og fire Cortex-A7-kjerner med lavere effekt.

Denne utformingen grupperer effektivt en høy ytelse-firekjerners CPU og en lavytelses-firekjerners-CPU. Når den er inaktiv, bør enheten bruke bare en laveffektkjerne, med kjernen raskere og flere kjerner slås på etter behov; når det trengs virkelig høy ytelse, bytter det til CPU med høyere ytelse. A7-kjernene kan skalere opptil 1, 2 GHz, med A15-kjernene som går opptil 1, 8 GHz. I tillegg bruker den en Imagination PowerVR SGX-544MP3 grafikkjerne, som kjører på 533MHz, som er raskere enn de fleste PowerVR-implementeringer vi har sett til dags dato.

Exynos 5 Quad er produsert på Samsungs 28nm-prosess. Det vil sannsynligvis vises først i Galaxy S4, men mest i versjoner rettet mot markeder uten LTE. (Med andre ord, det vil ikke være i den amerikanske Galaxy S4, selv om det ville være fornuftig på enheter med bare Wi-Fi.)

Renesas Mobile

Renesas er kanskje ikke et navn kjent for de fleste amerikanere, men det er faktisk en av verdens største brikkeprodusenter. Det ble dannet fra sammenslåingen av halvledervirksomheten til noen av de største japanske selskapene, inkludert NEC og tidligere, Hitachi og Mitsubishi. Sjetongene har blitt brukt i mange telefoner i det japanske markedet, men selskapet prøver nå å posisjonere sine nye produkter for det større markedet.

Den nyeste high-end-oppføringen, APE6, bruker ARMs store.LITTLE-design med fire høyytelses Cortex-A15-kjerner som kjører på opptil 2GHz og fire lavere effekt-Cortex-A7-kjerner som kjører på opptil 1GHz. Dette vil også ha en av de første implementeringene av Imagination Technologies 'PowerVR 6-grafikk, kjent som "Rogue." Selskapet sier at dette vil gi fire ganger grafikkraften til en iPad 4. Dette produktet er rettet mot bil- og nettbrettprodukter, med mobile produkter sannsynligvis om ni måneder til et år.

Selskapet kunngjorde også sin MP6530, en firkjerneprosessor som bruker en 2 + 2-design (doble A15-er som kjører på opptil 2GHz, pluss doble A7-er, som kjører på opptil 1 GHz) og integrert LTE på en enkelt dyse. Denne bruker PowerVR SGX544-grafikk, og er egnet for full HD-skjermer på små nettbrett og telefoner, med selskapet som er rettet mot telefoner med en usubsidert pris fra $ 250 til $ 400. Selskapet regner med at det vil være i masseproduksjon innen utgangen av året.

Broadcom

Broadcom har vært mest kjent for sine kommunikasjonsbrikker, men det har ganske stille gjort et større innstøt i applikasjonsprosessorer, mest med produkter rettet mot mellom- og lavtelefoner.

For applikasjonsprosessorer er Broadcoms nåværende produkter inkludert 28155, som inneholder dual ARM Cortex-A9 som kjører på opptil 1, 2 GHz, så vel som Broadcoms egen VideoCore-IV multimedia- og bildebehandlingskjerne. Disse produktene støtter HSPA + -nettverk, ikke LTE, men det er tilstrekkelig i mange markeder. Produkter som Samsung Galaxy Grand bruker denne prosessoren. Det er ikke sikkert at du ser dem i det amerikanske markedet, siden de stort sett ikke har LTE-støtte, men er fornuftige i mye av verden.

På nettverkssiden kunngjorde Broadcom nylig et nytt LTE-Advanced baseband-modem, med støtte for LTE-kategori 4-støtte og bærersamling, samt støtte for flere LTE-band. De fleste LTE-telefoner vi har sett har hatt Qualcomm-brikker, og Broadcom prøver å være mer konkurransedyktige. (Andre selskaper, inkludert Intel og Sequans, har også kunngjort LTE-Advanced chips i løpet av de siste månedene.)

For tilkobling, området der Broadcom er mest kjent, har selskapet en ny kombinasjonsbrikke med mange forskjellige tilkoblingsmuligheter, inkludert støtte for 802.11ac. Broadcom har vært en av lederne når det gjelder å bringe denne teknologien, som den har kalt 5G Wi-Fi, til markedet, og har nå et tilbud som kombinerer 802.11ac med Bluetooth og FM-radiostøtte.

Intel

Intel, som har presset sin Atom-familie av prosessorer for mobiltelefoner i flere år nå, har begynt å se litt suksess. Den har kunngjort 10 design, hovedsakelig basert på "Medfield" -plattformen, offisielt kalt Atom Z2480, og kjører i en burst-modus på opptil 2GHz. (I mobile prosessorer angir leverandørene vanligvis topphastigheten, siden nesten alle prosessorene faktisk har mye lavere hastigheter mesteparten av tiden, når de venter på å gjøre noe.)

På Mobile World Congress var det store fokuset på Clover Trail + -plattformen, som inkluderer tre varianter med ulik hastighet. Dette er dobbelkjernebrikker med hypertråd, noe som betyr at de kan kjøre opptil fire tråder om gangen. Den avanserte modellen, Atom Z2580, kjører på opptil 2GHz med Imagination PowerVR SGX544MP2-grafikk, og kjører på opptil 533MHz. Andre modeller inkluderer Z2560 (opp til 1, 6 GHz med 400 MHz grafikk) og Z2520 (opp til 1, 2 GHz med 300 MHz grafikk). I alle disse tilfellene viser Intel funksjoner som gruppefotografifunksjoner som lar deg kombinere bilder fra en serie bilder og HDR i bevegelig video for å vise mer detaljer og fjerne spøkelser.

Disse brikkene støtter Intel XMM6360-modem, som støtter HSPA + opp til 42 Mbps. Intel har også kunngjort et nytt modem kalt 7160, som vil støtte LTE kategori 3 med opptil 100 Mbps nedlasting og 50 Mbps opplasting. Dette skyldes skip til noen kunder som starter i første halvår i år. Intels modemer er fortsatt separate brikker fra applikasjonsprosessorene, og mens selskapet jobber med å kombinere de to, har det ikke kunngjort når det vil gi ut en integrert brikke.

På CES kunngjorde selskapet en lavere prosessor kalt Atom 2420, kjent som "Lexington." Denne brikken har en enkelt CPU-kjerne som kjører på opptil 1, 2 GHz og Imaginations PowerVR SGX 520-grafikk. Den støtter HSPA + opp til 21 Mbps. Denne prosessoren brukes i Asus Fonepad, et 7-tommers nettbrett med telefonfunksjoner.

Intel har også hatt en linje med brikker rettet spesielt mot nettbrett. Det er mer enn et dusin Windows-baserte nettbrett og cabrioleter basert på selskapets Clover Trail nettbrettplattform (kjent på Atom Z2760, en dobbelkjernet / firetrådsbrikke som kjører på opptil 1, 8 GHz); og selvfølgelig mange flere Core-baserte nettbrett og bærbare datamaskiner (bruker 22nm Ivy Bridge-prosessorer).

Denne generasjonen av Atom-prosessorene er produsert på en 32nm HKMG-prosess. Selskapet har kunngjort planer om å gå videre til sin 22nm FinFET-prosess senere i år, med den nye plattformen kjent som "Bay Trail." Intel sier Bay Trail vil tilby en firekjerners / åttetredds-CPU, med det dobbelte av CPU-ytelsen til Clover Trail-plattformen for nettbrett. I en stor endring vil Bay Trail støtte både Android- og Windows-operativsystemer, i motsetning til å ha en egen plattform for hver. Intel har ennå ikke avslørt grafikken i Bay Trail, og sa at Bay Trail for nettbrett burde komme i tide til høytiden i år. (Intels 22nm-prosessorer rettet mot telefonmarkedet vil trolig dukke opp tidlig i 2014.)

AMD

På Mobile World Congress viste AMD frem Temash, en laveffektversjon av den kommende "Kabini" -prosessoren, en 28nm prosessor med integrert grafikk. Demonstrene viste frem nettbrett som kjører Windows med AMD, og ​​sammenlignet systemet med dem som kjørte Intels Clover Trail Atom Z2760-plattform.

Temash er en etterfølger av den eksisterende Z-60, kjent som Hondo, og er designet for å kombinere ytelsen og Windows-arven støtte fra bærbare datamaskiner med den vifteløse utformingen av nettbrett. Temash kommer i dual- og quad-core versjoner som bruker mindre enn 5 watt, og AMD sier at den gir dobbelt så stor grafikkytelse fra forrige generasjon, i tillegg til støtte for DirectX 11. Totalt sett blir dette posisjonert som den raskeste x86 SoC for tabletter og for hybrid- eller cabrioletmaskiner. AMD håper å se dual-core nettbrett i $ 399 til $ 499 prisklasse, mest rettet mot Windows-markedet.

AMD har ikke en telefonplattform ennå, og har lagt vekt på Windows, der den håper bedre grafikk og å komme på markedet foran Intels Bay Trail-plattform vil gi det en fordel.

MediaTek

MediaTek er en av verdens største produsenter av mobiltelefonprosessorer, selv om navnet ikke er gjenkjennelig for de fleste amerikanere. Selskapet er mest kjent for å drive telefoner som kjører i asiatiske land. De siste årene har det vokst til å omfatte Android-baserte smarttelefoner som ser overraskende sterke ut, selv om ikke helt opp til spesifikasjonene til high-end-telefonene vi ofte bruker så mye tid på å skrive om.

De siste årene har amerikanske selskaper som Qualcomm og Broadcom gått inn i dette markedet, men MediaTek kjemper tilbake med nye firekjerneprosessorer. Den første slike brikken kjent som MT6589 er en firekjernet Cortex-A7-prosessor med en integrert basebånd som støtter HSPA + så vel som eldre standarder, og kinesiske som TD-SCDMA. Det støtter ikke LTE, men det er ikke et alternativ i mange av markedene der disse prosessorene brukes.

Denne brikken bruker Imaginations PowerVR Series5XT-grafikk. Opprinnelige versjoner er antatt å sendes med 1, 2 GHz, med planer om å gå til 1, 4 GHz.

Qualcomm beveger seg nå mer aggressivt tilbake til denne plassen med sin Snapdragon 400 og 200-plattform, og det er nye, mindre leverandører som også beveger seg inn i markedet.

Allwinner

Blant de nyere brikkeprodusentene er kanskje standout Allwinner, hvis chips ser ut til å dukke opp i nettbrett over alt på show som CES og Mobile World Congress. Det kinesiske selskapet, som ble grunnlagt i 2007 og opprinnelig laget videokoding / avkoding av brikker, kom inn på ARM SoC-markedet i 2011, med prosessorer som A10, en enkeltkjerne Cortex-A8-brikke som opprinnelig var rettet mot nettbrett og smart-TV-er.

Siden den gang har selskapet utvidet linjen med nyere brikker inkludert A20, basert på en dual-core Cortex-A7-design med Mali 400MP2-grafikk.

Kanskje mest imponerende er den nylig annonserte Allwinner A31, som inkluderer en firkjernede Cortex-A7 sammen med Imaginasjons PowerVR SGX544MP2-grafikk. Det er fremdeles en firkjerneprosessor, men legger også til en ekstra femte kjerne, designet for lav strømbruk når telefonen stort sett er inaktiv. På denne måten ligner det på Nvidias implementering av en femte kjerne. Selskapet sier at denne brikken er egnet for nettbrett med skjermoppløsninger opp til 2 048 by-1 536 og at den har blitt brukt i produkter som Onda-nettbrettet ARM viste på MWC. I tillegg har den en rekke skjerm- og bildebehandlingsfunksjoner.

Mer nylig kunngjorde Allwinner en versjon kalt A31s rettet mot "phablets" mellom 4, 5 og 6 tommer. Dette har en-kanals minne i stedet for dobbelt-kanals minne i A31, og støtter oppløsninger opp til 1 280 by-800. Både A31 og A31s kjører på opptil 1 GHz og er laget på en 40nm prosess.

Allwinners applikasjonsprosessorer har stort sett vært rettet mot nettbrett og smart-TV-er, og selskapet lager ikke en baseband-brikke for å koble seg til et mobilnett. Imidlertid kan telefon- og nettbrettprodusenter legge til tredjepartsbrikker. Til dags dato har vi ikke sett mange produkter basert på Allwinner-brikker i det amerikanske markedet, men gitt potensialet for lavere Android-nettbrett, blir jeg ikke overrasket over å se noen snart.

Flere kinesiske leverandører

I tillegg er det en rekke andre mindre kinesiske leverandører av ARM-baserte applikasjonsprosessorer hvis brikker har blitt rettet mot enheter for asiatiske markeder. Alle disse selskapene har en tendens til å ha produktlinjer, med de nyeste prosessorene deres som blir kraftigere.

For eksempel har Rockchip kunngjort 3188, en firkjernet A7-prosessor som kan kjøre opptil 1, 8 GHz, ved hjelp av Mali-400-grafikk som kjører på opptil 533MHz. Dette blir en 28nm del. Selskapet tilbyr også dual-core chips. En annen konkurrent, Amlogic, har en CPU rettet mot nettbrettmarkedet basert på en 1 GHz Cortex-A9.

Spreadtrum, som lager brikker til mobiltelefoner, startet nylig frakt av et 1, 2 GHz brikkesett med en dual-core Cortex-A5 som kjører på 1, 2 GHz, med dual-core Mali-400 grafikk, for både TD-SCMA (en kinesisk standard) og Edge nettverk. Selv om du ikke vil se slike prosessorer på enheter som er rettet mot USA - det støtter ikke LTE-nettverkene som amerikanske transportører ønsker - er det et skritt fremover for billige smarttelefoner.

Texas Instruments

To selskaper er verdt å snakke om, selv om de avvikler innsatsen for mobile prosessorer: Texas Instruments og ST-Ericsson, som begge hadde uvanlige tilnærminger til markedet.

TI var mye mer vellykket med applikasjonsprosessorer i produkter som ble sendt til det amerikanske markedet, med sin OMAP-familie. OMAP 4-familien bruker dual-core Cortex A9-CPUer og Imaginasjons PowerVR-grafikk i brikker som vanligvis produseres ved 45nm. Slike brikker brukes i et stort antall produkter, inkludert mange av de tidlige Android-nettbrettene (for eksempel den originale Galaxy Tab), Amazon Kindle Fire og Fire HD, og ​​Barnes & Noble Nook-nettbrettet.

Dette skulle erstattes i år med OMAP 5, en 28nm del som var den første kunngjorte prosessoren som brukte Cortex-A15. OMAP 5 har A15-er som kjører på opptil 1, 7 GHz, og kombinerer disse med to laveffekt Cortex-M4-prosessorer for lite strømbruk. (Chippen ble designet før ARM kunngjorde store.LITTLE og A7, men konseptet virker likt.) I tillegg har den Power VR SGX 544MP2-grafikk; og er produsert på 28nm. Produktet har blitt annonsert og skal etter kort tid sendes, men selskapet har sagt at det vil flytte fokuset bort fra det trådløse markedet, så det er uklart om vi vil se mange produkter basert på denne brikken.

ST-Ericsson

ST-Ericsson hadde en uvanlig tilnærming til applikasjonsprosessorer, men den visjonen er nå veldig i tvil, med morselskapene STMicroelectronics og Ericsson nylig kunngjorde at joint venture vil bli lagt ned. De avsluttet også arbeidet med det den har kalt "ModApp" -strategien, og kombinerte modemer og applikasjonsprosessor på en enkelt brikke. (Ericsson vil sannsynligvis fortsette å lage modemer, men med felleskontrollert virksomhet, har ingen av selskapene planer om å fortsette arbeidet med ModApp SoCs.)

Det er likevel verdt å diskutere den interessante tilnærmingen selskapet viste på Mobile World Congress, med sin NovaThor L8580, som skal kombinere en Nova-applikasjonsprosessor med selskapets Thor-modemplattform. Dette vil bruke en uvanlig produksjonsprosess pioner av STMicroelectronics kjent som FD-SOI (fullstendig utarmet silisium-på-isolator). Dette burde gi brikkeprodusentene mulighet til høyere frekvenser og lavere lekkasje enn med konvensjonelle delvis utarmede kanaltransistorer på vanlige silisiumskiver, men med høyere produksjonskostnader, og ST-Ericsson sa at dette vil tillate prosessoren å kjøre med mye høyere hastigheter enn andre applikasjonsprosessorer. Mens ST-Ericsson noen ganger omtalte L8580 som en "eQuad" firkjernebrikke, besto den faktisk av to fysiske Cortex-A9 CPU-kjerner, men disse kjernene kunne kjøres i to veldig forskjellige elektriske modus. Én modus vil være svært høy ytelse, med hastigheter opp til 3GHz; mens den andre ville være en modus med veldig lav spenning, lav lekkasje. Denne modusen vil bli brukt til "aktiv ventemodus" for å la prosessoren forbruke veldig lite strøm, men likevel kan brikken bytte til modus for høy ytelse når det var behov.

ST-Ericsson sa at produktet vil tilby opptil fem timer bedre batterilevetid enn konkurrerende løsninger, sammen med høyere ytelse, men vi vil sannsynligvis aldri vite, siden arbeid på brikken - som skulle gjøres på en 28nm prosess og på grunn mot slutten av året - er nå avviklet.

Konklusjon

Det meste av dette materialet ble samlet inn fra møter på Mobile World Congress i Barcelona og i påfølgende oppfølgingssamtaler med leverandørene. Det som imponerer meg mest er hvor langt disse prosessorene har kommet det siste året, da vi bare så den første firekjernen og LTE-brikken. Nå har omtrent alle en firekjerners plattform tilgjengelig, og vi er i ferd med å se åtte-kjerne chips fra en rekke leverandører. Jeg er overhode ikke sikker på at de fleste trenger all denne prosessorkraften, men applikasjoner ser alltid ut til å bruke den.

Forandringstakten i dette markedet har vært fantastisk, og det er lite sannsynlig at frekvensen av nye ting kan fortsette. Jeg forventer ikke 16-kjerneprosessorer om to år. Imidlertid har det sikkert resultert i en overflødighetshorn av nye valg for telefondesignere, og til slutt for oss som forbrukere.