Historie a současnost mobilních SoC: Od nejstaršího procesoru ARM po raketu Tegra X1

  • Popularita chytrých telefonů prosadila architekturu SoC
  • Jaké byly začátky ARM?
  • A jaké mobilní SoC dnes vládnou světu?

Při uvedení chytrého telefonu či tabletu se často hovoří o jeho výpočetním výkonu, a zda nabídne jedno, dvě, čtyři, osm nebo dokonce deset jader. Zatímco se však uživatelé zaměřují především na procesor, není to jen tak jednoduché. Namísto jednoduchých procesorů jsou totiž tato zařízení osazena čipy SoC (System on Chip), tedy komplexními jednotkami integrovanými v jediném čipu, které nabízejí komplexnější funkcionalitu.

Klíčové SoC

Chytré telefony a tablety jsou v podstatě malými počítači s téměř stejnými komponenty, které vidíme u stolních počítačů a notebooků. U nich však není k dispozici tak velký prostor, přesto i tato zařízení potřebují základní desku, procesor, paměť RAM, grafickou kartu a další komponenty. Proto musí být tyto vnitřní komponenty co nejmenší, aby mohli výrobci využít zbývající prostor pro velkou baterii. Díky miniaturizaci výrobců SoC, mezi které patří Qualcomm, Nvidia či Samsung, je možné umístit většinu těchto komponent na jediný čip SoC, který je srdcem i mozkem vašeho chytrého telefonu.

Procesory x86 versus ARM

U drtivé většiny procesorů v SoC se můžete setkat se dvěma základními architekturami – x86, která zde pronikla z klasických počítačů a mnohem rozšířenější ARM. Procesory x86 patří do skupiny procesorů CISC (Complex Instruction Set Computing) vyznačujících se podobným návrhem strojových instrukcí. Označení Complex znamená, že strojové funkce těchto procesorů pokrývají velmi široký okruh funkcí, jež by šly jinak naprogramovat pomocí jednodušších, již obsažených strojových instrukcí (například násobení je možné nahradit sčítáním a bitovými posuny).

Klepněte pro větší obrázek
Komplexní instrukce CISC a jednodušší instrukce RISC

Protikladem jsou procesory RISC (Reduced Instruction Set Computing) s redukovanou instrukční sadou, jejichž návrh je zaměřen na jednoduchou, vysoce optimalizovanou sadu strojových instrukcí, která je v protikladu s množstvím specializovaných instrukcí ostatních architektur. Přesto může být celkový počet instrukcí RISC procesorů paradoxně vyšší než u jiných architektur. Mezi procesory RISC patří nejen z nich nejrozšířenější ARM, ale také například MIPS, Atmel AVR, nebo SPARC.

Architektura x86

Když společnost Intel v roce 1978 uvedla 16bitový mikroprocesor 8086, který následovalo několik nástupců končících také na 86, bylo zřejmé, jaký název tato architektura procesorů dostane – x86. Dnes architektura x86 zahrnuje 64b i 32b procesory a licence na jejich výrobu vlastní pouze společnosti Intel a AMD, přičemž má od Intelu k výrobě povolení ještě společnost VIA.

Klepněte pro větší obrázek
Procesor Intel 8086 z konce 70. let

Procesory x86 se používají v klasických počítačích a noteboocích a jejich výhodou je kompatibilita s běžnými počítačovými aplikacemi. Nevýhodou této architektury je ve světě mobilních SoC fakt, že tyto procesory nejsou tak moc efektivní jako ARM. Intel však před několika lety ukázal, že to již neplatí a jeho 14nm mobilní Atomy x3, x5 a x7 Cherry Trail uvedené v roce 2015 jsou pro ARM plnohodnotnou konkurencí. Bohužel se Intelu nejspíš nevyplácelo tyto mobilní procesory vyrábět a po čtyřech letech s tímto segmentem končí. Znamená to tedy prozatím i konec značky Atom.


A co ten ARM? Jak vznikl a kde se objevil poprvé? To se dočtete v další kapitole.

Témata článku: Technologie, Hardware, Historie, Mobility, ARM, Tegra X1, Snapdragon, iPad Air, Tegra, Duševní vlastnictví, Armový čip, Acorn Computers, Arm Holdings, Přímý konkurent, Důležitý hráč, Čínský telefon, Reverzní inženýr, Asus Eee Pad Transformer, Široký okruh, Vícejádrový procesor, Pokročilost, Apple Newton, Největší množství, Exynos od Samsungu, Instrukční sada, Netbooky na Mall.cz


Určitě si přečtěte

17 užitečných tipů a triků pro Mapy Googlu, které byste měli znát

17 užitečných tipů a triků pro Mapy Googlu, které byste měli znát

** Mapy Googlu mají spoustu funkcí, které jsou často přehlíženy ** Využijte například podrobnější možnosti plánování cest ** Hodit se mohou i tipy na sdílení nebo pohledy do minulosti

Karel Kilián | 25

Vyzkoušeli jsme TP-Link Deco P9: zajistí doma Wi-Fi díky drátům ve zdi

Vyzkoušeli jsme TP-Link Deco P9: zajistí doma Wi-Fi díky drátům ve zdi

** Nová generace Mesh Wi-Fi s propojením přes elektrické rozvody ** Lepší parametry a nižší cena než u předchůdce ** Aplikace zatím podporuje jen základní nastavení bez rozšířených funkcí

Tomáš Holčík | 25

České Rajče je stále plné dětských nahotin. Student pomocí A.I. analyzoval miliony fotek

České Rajče je stále plné dětských nahotin. Student pomocí A.I. analyzoval miliony fotek

** Rajče.net má odjakživa problémy s choulostivými fotkami dětí ** Student zlínské univerzity analyzoval jeho katalog ** Neuronová síť doposud prozkoumala 6 milionů snímků

Jakub Čížek, Filip Šedivý | 75

37 nejstrašnějších počítačů, které jste kdy viděli

37 nejstrašnějších počítačů, které jste kdy viděli

** Přehled nejhorších počítačů na světě ** Šílené konstrukce a materiály ** Jak to dopadne, když se o počítač nestaráte

Karel Javůrek | 22

Pojďme programovat elektroniku: Rádiový čip, který má skoro každá bezdrátová myš

Pojďme programovat elektroniku: Rádiový čip, který má skoro každá bezdrátová myš

** Bezdrátové myši řídí čip od Nordic Semiconductors ** Jeho rádiové vysílače si před lety oblíbila i komunita kutilů ** Dnes si je vyzkoušíme v praxi

Jakub Čížek | 9

Nejlepší notebooky do 20 000 Kč. Tipy, co se dnes vyplatí koupit

Nejlepší notebooky do 20 000 Kč. Tipy, co se dnes vyplatí koupit

** S cenou do 20 tisíc lze vybrat solidní notebook na práci i hry ** Přenosné notebooky nabídnou i kovová těla a rychlý hardware ** Na hraní se hodí více peněz, ale na použitelný základ dvacet tisíc stačí

Tomáš Holčík, David Polesný | 50

Český Turris MOX: Nejbláznivější síťový počítač nejen pro fanoušky Lega

Český Turris MOX: Nejbláznivější síťový počítač nejen pro fanoušky Lega

** CZ.NIC začal prodávat svůj Turris MOX ** Z několika základních jednotek postavíte skoro cokoliv ** Kompletní Wi-Fi router, rozsáhlý switch i univerzální linuxový server

Jakub Čížek | 31



Aktuální číslo časopisu Computer

Megatest 12 bezdrátových sluchátek

Vyplatí se Apple z bazaru?

Test batohů pro notebooky

Vybíráme nejlepší sportovní hodinky