Mobilní procesory: válka o naši budoucnost

Čtyřjádrový procesor ARM Cortex-A9, Qualcomm Snapdragon s frekvencí 1 GHz, Nvidia Tegra, Marvell Armada či Texas Instruments OMAP. Co je a bude uvnitř tabletů a mobilních zařízení?

Qualcomm

Společnost Qualcomm byla založena v roce 1985 a momentálně se skládá přibližně z 15 000 zaměstnanců. Qualcomm stojí za vývojem technologie CDMA 2000 (potažmo 1xEV-DO) či A-GPS (assisted-GPS alias gpsOne pro rychlejší fix a lepší signál) a vlastní velkou řadu patentů na technologie jako UMTS (3G) či nadcházející LTE.

Samotný Qualcomm nemá žádnou vlastní polovodičovou výrobní továrnu pro své procesory/čipsety či modemy, o výrobu se starají společnosti jako Samsung, Motorola, Kyocera, Sharp, LG nebo Sanyo. Je šestým největším výrobcem polovodičů na světě s příjmem téměř 6,5 miliardy dolarů za rok 2009. Zajímavostí je, že velmi známý výrobce procesorů – AMD, je se svými příjmy kolem 5 miliard dolarů až na devátém místě.

snap-qualcomm.jpg
Celý čip včetně procesoru ARM

Qualcomm Snapdragon

Platforma Snapdragon (QSD8x50) od zmíněné společnosti Qualcomm, je ve výpočetní části založena na architektuře ARMv7 s jednojádrovým procesorem ARM Cortex-A8 na frekvenci 1 GHz (Scorpion), jež byl mírně vylepšen (2100 MIPS vs. 2000 MIPS u originálního návrhu, mírně nižší spotřeba) a sekunduje mu Qualcomm DSP (Digital Signal Processor) na frekvenci 600 MHz. O grafické operace se stará AMD Z430 alias Adreno200 (vychází z ATI Imageon série) s podporou OpenGL ES 2.0 a obecným výkonem 22 milionů trojúhelníků za sekundu a 133 milionů pixelů za sekundu.

 qualcomm-snapdragon.jpg  snapdragon.jpgqualcomm-snapdragon-chip.JPG

Nynější verze platformy Qualcomm Snapdragon (QSD8x50) se nachází v mobilních telefonech HTC HD2 (WM), Google Nexus One (Android) a bude také například v LG eXpo, SE Xperia X10 (Android) či netbooku Lenovo Skylight (Linux).

qualcomm-srovnani.PNG
Podrobnosti o platformách Qualcomm

Jak je vidět z tabulky, příští generace „Snapdragonu“ bude již vyráběna 45nm technologií a kromě dvoujádrové verze, která se bude ale nejspíše vyskytovat nejdříve v netboocích a podobných zařízeních, nabídne několikanásobně výkonnější grafické jádro včetně podpory pro přehrávání a dokonce i nahrávání Full HD (1080p) videí, samozřejmě pokud to bude podporovat také kamera. Oficiální dostupnost je však stanovena až na konec roku, nových zařízení se také v nejbližších měsících nedočkáme.

qualcomm_snapdragon-vyuziti.jpg
ARM potažmo platformu Qualcomm SNapdragon najdete v různých zařízeních

Texas Instruments

Čtvrtý největší výrobce polovodičů na světě, druhý největší dodavatel čipů pro mobilní telefony a největší výrobce DSP procesorů. Společnost Texas Instruments byla založena již v roce 1951 a nyní má přes 26 000 zaměstnanců. Zajímavostí v bohaté historii je výroba radarových systémů a naváděcích čipů pro některé rakety a bomby.

Texas Instruments OMAP3430

TI vyrábí taktéž mobilní platformu založenou na ARM procesoru, v případě aktuální řady OMAP 3 nás bude zajímat konkrétně TI OMAP 3430, která je vyráběna 65nm technologií a obsahuje ARM Cortex A8 s frekvencí 600 MHz. Texas Instruments ho kombinuje s grafickým čipem PowerVR SGX 530 (podpora OpenGL ES 2.0, OpenVG), který má výkon 14 milionů trojúhelníků za sekundu, výkon v Mpix/s se nám nepodařilo zjistit, ale určitě se bude jednat o 100+ MPix/s.

ti-omap-3430.gif

Na této platformě běží telefony Palm Pre (snížená frekvence procesoru na 500 MHz) včetně nového Palm Pre+, známá Nokia N900 a také Motorola Droid (s frekvencí 550 MHz). Ke zpracování videa a obrazu používá čip IVA 2+ (Image Video Audio).

texas-instruments-prehled.PNG
Podrobnosti o TI OMAP3430

V budoucnu se chystá OMAP4, který bude vybaven novým procesorem ARM Corex-A9 v kombinaci s grafickým čipem PowerVR SGX 540 s výkonem 35 milionů trojúhelníků/s a 1 GPix/s (při frekvenci čipu 200 MHz).

Marvell a Nvidia

Výrobci Marvell a Nvidia budou soupeřit především na poli netbooků a tabletů, které by se měly tento rok dočkat úspěchu a masivního propagování. Společnosti Marvell i Nvidia již představily prototypy svých platforem.

Marvell Armada

Marvell má sice také různé řady svých platforem, nás budou ale zajímat především ty, které jsou v plánu pro budoucí zařízení, tedy Marvell Armada 510 a 610. Marvell totiž oznámil úspěšnou implementaci „čtyřjádrového“ procesoru ARMv7 Cortex-A9 MP. ARM Cortex-A9 ve čtyřjádrovém provedení má výkon 4 000 MIPS se spotřebou kolem 1 W.

marvell-armada-510.jpgmarvell_armada_chart.jpgmarvell-armada.jpg

 Vícejádrové verze procesoru ARM Cortex-A9 však v dohledné době na telefonech pravděpodobně nečekejte (viz „Snapdragon 2“ – konec 2010), vzhledem k výrobnímu procesu se nejdříve objeví především ve větších zařízeních, jako jsou netbooky, tablety či čtečky elektronických knih v multimediálním provedení. Po zavedení 28nm výrobní technologie u GlobalFoundries se však čipy zmenší a jejich spotřeba taktéž klesne, což povede k postupnému nasazení i v mobilní sféře.

marvell-srovnani.PNG
Marvell má proti konkurenci výkonnově našlápnuto dobře

Marvell Armada 610 je postaven jako silná konkurence proti Qualcomm Snapdragon i Nvidia Tegra, 1GHz procesor na bázi architektury ARMv7 (Cortex-A8) s označením Sheeva se chlubí výkonem 2 400 MIPS. přičemž neznámý grafický čip poskytuje teoreticky vyšší výkon než PowerVR SGX 530, což je vskutku zajímavé. Platforma Marvel Armada 510 je určena především pro větší zařízení s větší baterií, čemuž odpovídají i možnosti výbavy (SATA, PCI Express, USB 2.0, Ethernet atd.) 

Nvidia Tegra

Nvidia se v poslední době vrhla se do mobilního světa svou platformou Tegra, která využívá grafický čip přímo od Nvidie. Základní rozdělení platforem je dle použití, tedy úspornější varianta pro mobilní přístroje v podobě Tegra APX 2500, kterou používá například hudební přehrávač Zune HD od Microsoftu.

Nvidia Tegra 2 CES10 02.jpg nvidia-tegra.jpg nvidia-tegra-netbook-10_468.jpg

Dalšími platformami v řadě jsou pak například Tegra 600 a 650, které mají vyšší rychlost procesoru a v případě Tegra 650 i akceleraci 1080p videa. Tyto verze jsou však určené převážně do větších zařízení, z toho důvodu nechybí podpora HDMI 1.3 nebo dalších zařízení jako klávesnice nebo myši.

Nvidia Tegra 2

Nvidia Tegra 250 (přezdívaná Tegra 2) disponuje dvoujádrovým procesorem ARM Cortex A9 MP na frekvenci 1 GHz a zatím nespecifikovaným grafickým čipem samozřejmě vlastní výroby, který zvládne přehrávat i enkódovat 1080p video. Tato platforma se rovněž nejdříve objeví u větších zařízení typu tablety a netbooky, zatím však nejsou žádné v prodeji. 

nvidia-tegra-srovnani.PNG 
Podrobnosti o Nvidia Tegra a Tegra 2

Témata článku: , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , , ,