Videó: Phonics Song with TWO Words - A For Apple - ABC Alphabet Songs with Sounds for Children (November 2024)
A CES és a Mobile World Congress után minden évben elgondolkodom a show-k bejelentéseiről és arról, hogy mit jelentenek a mobil alkalmazásprocesszorok jövője szempontjából. Természetesen látottunk néhány érdekes fejleményt, köztük egy 64 bites chip-bejelentést, amelyek közül néhány inkább a közepes telefonokra irányul, de az új 32 bites chipek tűntek a legnépszerűbb beszélgetési témának a csúcskategóriában..
Szinte minden olyan cég, amely chipeket gyárt, jobb grafikáról beszél - hatalmas teljesítménynövekedéssel -, és mindegyik többmagosról beszél, a 4- és akár a 8-magos chipek is rutinszerűvé válnak. Amit még nem látottunk, nem a 20nm-es technológiával épített főbb alkalmazásprocesszorok (kivéve az Intel processzorait, amelyek a chipek tervezését és gyártását vezérlik), sem a legtöbb játékos valóban új, csúcstechnológiájú 64 bites chipjei. Ennek eredményeként előfordulhat, hogy a legmagasabb kategóriájú telefonok chipeiben bekövetkező változások az elkövetkező néhány hónapban nem lesznek hatalmasak, még akkor sem, ha a középkategóriás és az alacsony kategóriájú telefonok felzárkóznak.
A héten később megvitatom a fő chipek részleteit, de először szeretnék beszélni azokról az alapvető építőelemekről, amelyek az alkalmazásprocesszorok létrehozásához vezetnek. A PC-világgal ellentétben az ilyen processzorok készítői általában legalább bizonyos szellemi tulajdonokat (IP) használnak - akár építészeti licenceket, akár teljes magokat - termékeik elkészítéséhez. Emlékezzünk arra, hogy egy tipikus alkalmazásprocesszor ma tartalmaz CPU-t, grafikus magot, gyakran alapsávú modemet és egy sor egyéb funkciót; és sok gyártó engedélyezi a CPU architektúráját, grafikáját vagy potenciálisan mindkettőt. Egy tipikus processzorgyártó kombinálja ezeket a funkciókat - mind azokat, amelyeket saját maguk hoznak létre, mind pedig azokat, amelyekre licencet adnak - egy adott chip tervezéséhez a célpiac számára. Ebben a bejegyzésben a CPU architektúráról fogok beszélni, majd holnap egy grafikus tervezéssel foglalkozom.
Az ARM minták sok ízlése
A ma látható mobil alkalmazásprocesszorok túlnyomó része az ARM architektúra néhány változatát futtatja. Valójában az ARM az összes piacon azt állítja, hogy több mint 50 milliárd processzort adtak el az annak technológiáját használva, és csak 2013-ban több mint 10 milliárd processzort értékesítettek. Ennek jelentős részét a telefon- és táblagéppiac jelenti: az ARM azt állítja, hogy a világ okostelefonjainak 95 százaléka fut az architektúrájának valamilyen verziójával, de az ARM processzorok sok más termékben is megtalálhatók.
Fontos azonban megérteni, hogy az ARM valójában nem értékesít processzort; ehelyett IP-t árusít - ideértve a tényleges alapterveket és az alapul szolgáló alapvető architektúrát, amelyet több chipgyártó, köztük az Apple és a Qualcomm, egyedi magok létrehozására használ. A közös architektúra használata - az utasításkészlet hatékonyan - lehetővé teszi bizonyos fokú kompatibilitást, és így megkönnyíti a szoftver futtatását több vállalat chipein.
Két alapvető ARM architektúra létezik, amelyet ma a mobil processzorokban látunk - a 32 bites ARMv7 és a 64 bites ARMv8 verzió.
Az ARMv7 évek óta a szokásos telefontelefon-piacon. Ez egy 32 bites kivitel, amelyet különféle magokban használnak (beleértve az ARM Cortex-A9, A7 és A15 terveit, valamint a Qualcomm "Krait" architektúráját és az Apple processzorokban az A7 előtt használt magokat). A Cortex-A9 hihetetlenül népszerű, ám napjai számozottaknak tűnnek. Ebben az évben olyan terveket látunk, amelyek tartalmaznak egy kisebb, energiatakarékosabb Cortex-A7-et is; vagy egy erősebb Cortex-A15, amely nagyobb teljesítményt nyújt; vagy a kettő kombinációja az ARM úgynevezett "big.LITTLE" konfigurációjában.
A Cortex-A7 valójában nagyon kicsi - kevesebb, mint egy négyzet milliméter alatt egy 28 nm-es folyamaton -, és sokkal kevesebb energiát terveztek; kevesebb mint 100 milliwatt, összehasonlítva a 200–300 milliwatt csúcs A9 esetén, és legfeljebb 500 milliwatt az A15 esetén. A Cortex-A15 támogatást nyújt egy 40 bites fizikai címtérhez, bár az egyes alkalmazások csak 32 bithez férhetnek hozzá. Tavaly nyáron az ARM bemutatta az A12-et, amely az A9 pótlására szolgált, mondván, hogy akár 40 százalékkal gyorsabb is, mint egy A9, és belefér az A7 és az A15 közötti térbe. Ez év elején a cég bejelentette a Cortex-A17 nevű továbbfejlesztett verziót, amely szerint jobb hatékonyságot és 60 százalékkal nagyobb teljesítményt kínál, mint a Cortex-A9. (Eddig csak a MediaTek bejelentette telefonprocesszorként, a Realtek pedig az A17-et használó TV-processzorként.) Az ARM úgy véli, hogy az A17 a 32 bites kivitelének utolsó, és hosszú élettartamúak olyan alkalmazásokban, mint a TV-k és fogyasztási cikkek, miközben a mobil piac legnagyobb része 64 bites tervekre vált.
Számos vállalat kombinálta az A7-et és az A15-et (vagy újabban az A7-et és A17-et) erre a nagy.LITTLE kombinációra, amely lehetővé teszi, hogy egy chipek számára az alacsonyabb teljesítményű magok a legtöbb időben működjenek, és a chip átkapcsoljon a nagyobb teljesítményre. magok, ha szüksége van a kiegészítő teljesítményre, esetleg komplex számítások futtatásakor a játékon belül, vagy akár egy bonyolult JavaScript-et egy weboldalon. Ezen konstrukciók egy részében akár az A7 mag blokkja, akár az A15 mag blokkja egyszerre lehet aktív; másokban az összes mag egyszerre működhet.
Ismét valószínűnek tűnik, hogy az ARM magokkal tervezett jövőbeli mobil chipek nagy része a 64 bites architektúrára fog állni, bár úgy tűnik, hogy mi a migráció kezdeti napjaiban vagyunk. Úgy tűnik, hogy az ARMv8 utasításkészletet az Apple A7 processzorában használják, amely megtalálható az iPhone 5s-ben és az iPad Air-ben, és várhatóan számos más szabadalmi kivitelben is megtalálható. És természetesen, az ARM-nek két magja van, amelyet bejelentett ennek az architektúrának a felhasználásával: egy kisebb Cortex-A53 és egy erősebb Cortex-A57, ismét azzal a lehetőséggel, hogy kombinálják őket egy big.LITTLE konfigurációban. A 64 bites verzió visszamenőlegesen kompatibilis, de magában foglalja az általános célú nagyobb nyilvántartásokat és a média utasításokat (ami egyes műveleteknél gyorsabbá teheti), a 4 GB-nál nagyobb memória támogatását (különösen fontos a szerver alkalmazásokban); és új titkosítási és rejtjelezési utasításokat.
A Cortex-A53 mag egy kicsit tovább halad, olyan cégekkel, mint a MediaTek, a Qualcomm és a Marvell, mind több A53 maggal rendelkező chipet jelentenek be. Az ARM szerint az első ilyen zseton nyáron jelenik meg. Az A57-nek kifejezetten erősebbnek kell lennie, és az ARM azt várja el, hogy az adott maggal rendelkező mobil chipek az év későbbi szakaszában jelenjenek meg. (Az AMD bejelentette az A57 architektúrát használó kiszolgáló chip használatát, amelynek várhatóan az év végére kezdődik a teljes termelés.)
Az ARM számos, sokkal kisebb magot is kínál az M sorozat mikrokontrollerekben és más eszközökben; ezek nem önmagukban futtatnák az alkalmazásprocesszorokat, de a mobil ökoszisztéma számos más chipjében megszokhatják őket, és egyre inkább használják a mobil SoC-k okosabbá tételére. Például az Apple A7 SoC-jének M7-es mozgatórugója van, amely állítólag az ARM Cortex-M3 alapú, és amelyet az NXP gyárt, és a Motorola X8 SoC a Moto X-ben ötvözi a Snapdragon S4 Pro kétmagos processzort és két alacsony teljesítményű társprocesszort. A Texas Instruments DSP-k a természetes nyelv feldolgozásához és a kontextuális számításhoz.
Mint korábban említettem, számos vállalat rendelkezik úgynevezett "építészeti licenccel", amely lehetővé teszi számukra, hogy az utasításkészlet segítségével elkészítsék saját magukat, amelyek véleményük szerint lehetővé teszik számukra, hogy a jobb teljesítmény révén a piacon kiemelkedő chipeket készítsenek, energiagazdálkodás, vagy mindkettő. Ide tartoznak például a Qualcomm, a Marvell, az Nvidia és az Apple. Másrészről, a szabványos magok biztosítása lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy gyorsabban és könnyebben készítsen terveket; sok olyan vállalkozás, amely építészeti engedéllyel rendelkezik, bizonyos termékekben szokásos ARM magokat használ. Nevezetesen, a Qualcommnak már van néhány Snapdragon processzor-sorozatának olyan verziója, amely a Krait-magokat használja, míg mások a normál ARM-magokat használják.
Az Intel és a MIPS alternatívákat kínálnak
Miközben az ARM továbbra is uralja a mobil processzorok piacát, az Intel szintén nagy lendületet adott, bár a legtöbb sikert Windows és néhány operációs rendszert futtató tabletta jelentette be. Úgy tűnik, hogy az Intel jelenlegi kínálata inkább a táblagépekre, mint a telefonokra irányul, bár a vállalatnak két új processzora van, amelyek jobban megfelelnek az év későbbi kiadásakor megjelenő telefonoknak (amelyeket megvitatok, amikor a következő üzenetben bekerülök bizonyos vállalatok processzoraibe). A mobil arénában az Intel nyomja meg az Atom processzorok sorozatát, bár vannak olyan Windows táblagépek, amelyek a nagyobb Core családot használják, amelyet laptopokon és asztali számítógépeken is használnak.
Az AMD az x86 családon belül néhány tablettát is mutatott, amelyek alacsonyabb teljesítményű x86 alapú processzorral működnek. Ismét később megvitatom a részleteket, amikor az egyes gyártókról beszélünk. Természetesen mindkét esetben a processzorok futtatják a Microsoft Windows teljes verzióját, bár manapság mindkét vállalat az Android-ot is felveszi. Különösen az Intel tett nagy lendületet annak érdekében, hogy az Android natív módon futtassa a chipeit, míg az AMD az x86-termékeknél inkább a BlueStacks emulátorra összpontosított, mivel az ARM-kompatibilis chipek ezen év későbbi bevezetésére készül.
Egy másik lehetőség a MIPS processzorok, egy RISC alapú processzorcsalád, amelyet alig egy évvel ezelőtt szereztek be az Imagination Technologies. A MIPS egy ideig 64 bites architektúrát kínálott az Aptiv magvonala részeként. Ez év elején a társaság bejelentette 5. sorozatú "Warrior" CPU generációját, amely három osztályba tartozik a MIPS processzorokkal - az M-sorozat beágyazott piacokra, az I osztály a nagy hatékonyságú és nagyon integrált eszközökre tervezték; és a nagyobb teljesítményre tervezett P-osztály, beleértve az alkalmazásprocesszorokat is. Az új funkciók között szerepel az OpenCL grafika integrált támogatása és a jobb biztonság. A képzelet szerint ezek a chipek akár 40 százalékkal kevesebb területet is használnak, mint versenytársaik, jobb többszálú menettel a többmagos felhasználáshoz.
A MIPS processzorok számos piacon meglehetősen sikeresek voltak, ideértve a hálózati processzorokat és más valósidejű alkalmazásokat és set-top boxokat is, ám a mai napig nem láttuk őket sok hagyományos táblagépen vagy okostelefonon. Az Ingenic nevű kínai vállalat egy sor processzorral rendelkezik, amely az Xburst architektúrát a korábbi MIPS mag alapján működteti, és ezt néhány Android tablettánál használták. Régóta kipróbáltam egyet, de úgy tűnik, hogy a gyártó cég az ARM alapú tablettákra összpontosít. Ennek ellenére elképzelhető, hogy a MIPS versenytárs lehet a jövőben, különösen az új magmag-sorozat miatt.
