211service.com
Sadalītā mikroshēmu arhitektūra varētu radīt viedtālruņus
Apvienotās Karalistes mikroshēmu ražotājs ARM pagājušajā nedēļā iepazīstināja ar mikroshēmu arhitektūru, kas vienlaikus varētu samazināt viedtālruņu izmaksas, vienlaikus pagarinot to akumulatora darbības laiku.
Arhitektūra apvieno īpaši efektīvu jauno procesoru ar augstas veiktspējas versiju tajā pašā mikroshēmā. Viedtālrunis varēs pārslēgties starp abiem atkarībā no veicamā uzdevuma, saka Nandans Nayampally , ARM CPU produktu mārketinga direktors. Nayampally piebilst, ka operētājsistēmas programmatūra būs jāpārraksta, lai izmantotu šo divu smadzeņu funkciju.
ARM licencē procesoru un mikroshēmojumu dizainu citiem uzņēmumiem, kas pēc tam ražo mikroshēmas. Uzņēmums daudzus gadus ir specializējies mazās, zemu izmaksu mikroshēmās, un šī stratēģija ir radījusi tam ideālu pozīciju, lai gūtu labumu no pārejas uz mobilo skaitļošanu. Vairāk nekā 90 procenti no visiem viedtālruņiem izmanto mikroshēmas, kuru pamatā ir ARM dizains.
Pēdējos pāris gados Intel ir centies panākt, attīstot mikroshēmu līniju, kas pazīstama kā Atom, mobilajām ierīcēm; taču tie līdz šim nav sasnieguši uz ARM balstītas aparatūras veiktspēju vai efektivitāti.
Augstas veiktspējas lietojumprogrammām, piemēram, tīmekļa pārlūkošanai, navigācijai vai spēlēm, mikroshēmojumā iebūvētā programmatūra izmantos jaudīgo Cortex-A15 MPCore procesoru. Mazāk prasīgiem fona uzdevumiem, piemēram, balss zvaniem vai īsziņām, tas pārslēdzas uz jauno mazjaudas Cortex-A7 procesoru.
Viedtālruņiem jau šodien ir divu kodolu apstrāde, saka Nayampally, atsaucoties uz tādām mikroshēmām kā ARM Cortex-A9, kurā ir divi atsevišķi centrālie procesori. Sadalot datus un ļaujot tos apstrādāt paralēli, programmētāji var izspiest vairāk veiktspējas no divkodolu vai daudzkodolu mikroshēmām. ARM jaunā arhitektūra paplašina šo daudzapstrādes modeli, iekļaujot dažāda izmēra un veiktspējas procesorus.
Divu dažādu procesoru izmantošana ir pretrunā ar lielāko daļu prakšu, kur mantra ir vienā procesorā sakraut pēc iespējas vairāk jaudas. Marks Zvoļinskis , no Sauthemptonas universitātes elektronisko sistēmu projektēšanas grupas. Tā ir diezgan gudra ideja. Tas ir tāpat kā visas lieliskās idejas — tas ir apžilbinoši acīmredzami vēlāk, viņš saka.
A7 procesors ir efektīvāks, galvenokārt tāpēc, ka tas ir fiziski daudz mazāks. Tikai 0,5 milimetru kvadrātā tas ir viena piektdaļa no parastajiem viedtālruņu procesoriem, un tas patērē 20 procentus no jaudas.
Parasti tas samazina procesora ātrumu. Bet ARM izmantoja jaunas metodes, tostarp 28 nanometru mikroshēmu ražošanas procesu, nevis 45 nanometru. Rezultātā A7 joprojām ir pietiekami jaudīgs, lai darbinātu vienkāršu viedtālruni. Tā kā mikroshēmas ir mazākas un no silīcija plāksnītes var izgriezt lielāku skaitu, šo procesoru cenai vajadzētu būt pietiekami zemai, lai ražotu viedtālruņus, kuru cena ir mazāka par 100 ASV dolāriem, kas varētu padarīt viedtālruņus par pieņemamu cenu jaunattīstības valstīs.
Pat 200 ASV dolāru tālruņos mūsdienās var palaist pārlūkprogrammas un lielāko daļu spēļu, kuras darbojas ar 500 ASV dolāru augstākās klases klausuli, saka Nayampally. Lētāki tālruņi var būt nedaudz lēnāki un mazāk reaģējoši. Taču ARM saka, ka Cortex-A7 atbilst daudzu esošo viedtālruņu veiktspējai. Cortex-A15 nodrošinās veiktspējas līmeni, kas krietni pārsniedz šodien pieejamo.
Nav skaidrs, cik liela daļa no šīs jaudas pārvaldības ir automātiska un iebūvēta aparatūrā un cik liela daļa ir jāiebūvē programmatūras operētājsistēmā, saka Zwolinski. Operētājsistēmas, piemēram, Google Android un Apple iOS, būs jāmaina, lai izmantotu šos enerģijas ietaupījumus. Viņš saka, ka pats par sevi tas nav spēles mainītājs.
Jaunie procesori tagad ir pieejami testēšanai klientiem, tostarp Texas Instruments, Samsung un Apple. Tiem ierīcēs vajadzētu parādīties līdz 2014. gadam, saka Nayampally.
Pat bez jaunās tehnoloģijas citiem būs grūti konkurēt ar ARM. Uzņēmums bija pirmais, kas izstrādāja mazjaudas CPU kodolus licencēšanai, saka Linley Gwennap, Linley Group principiālais analītiķis. Nokia izvēlējās ARM saviem agrīnajiem mobilajiem tālruņiem, un citi mobilo sakaru uzņēmumi sekoja šim piemēram. Mūsdienās visa programmatūra mobilajiem tālruņiem ir izstrādāta ar ARM palīdzību, kas apgrūtina citu instrukciju komplektu iekļūšanu šajā tirgū. Tā kā gadā tiek piegādāti vairāk nekā 1,6 miljardi mobilo tālruņu, šī tirgus apjoms pārsniedz personālo datoru, serveru un lielāko daļu citu procesoru lietojumprogrammu.