Fabricantes de chips móviles: cuatro núcleos y más

En mi última publicación, hablé sobre los componentes básicos (núcleos de CPU y gráficos y propiedad intelectual) que los proveedores de chips utilizan para crear procesadores de aplicaciones modernos. Hoy, me gustaría centrarme en los grandes nombres de los chips procesadores de aplicaciones. En general, la mayoría de estas empresas toman núcleos ARM o al menos la arquitectura ARM; combínelo con gráficos de ARM, Imagination Technologies o sus propios gráficos propietarios; y agregue una variedad de otras características. El resultado es una amplia gama de procesadores diferentes, todos los cuales tienen características diferentes, ya sea rendimiento, potencia, gráficos o conectividad. Casi todos los proveedores tienen líneas de procesadores, incluidos chips más antiguos que ahora apuntan a teléfonos de menor costo a teléfonos de gama alta. En las secciones a continuación, hablaré sobre los procesadores más conocidos y me centraré en las novedades para 2013.

Qualcomm

Entre los proveedores de chips comerciales, los que venden chips a otras compañías para usar en sus teléfonos, nadie ha tenido un mejor año que Qualcomm. Hace poco más de un año, la compañía presentó su línea de procesadores S4 encabezada por el MSM8960, un chip de doble núcleo con LTE integrado, y el APQ8064, un chip de cuatro núcleos sin el módem integrado. Estos chips se han usado en muchos productos conocidos; La versión de doble núcleo se encuentra en todos los teléfonos Windows de alta gama, el Samsung Galaxy S III en muchos mercados donde LTE es común y muchos otros teléfonos Android. La versión de cuatro núcleos, a veces llamada Snapdragon S4 Pro, se encuentra en varios teléfonos de alta gama, incluido el HTC Droid DNA, el Nexus 4 y el Sony Xperia Z.

La alineación de este año, anunciada en el CES y justo antes del Mobile World Congress, cubre una amplia gama de dispositivos móviles. La mayor parte de la línea se basa en la arquitectura Krait de Qualcomm, que utiliza el conjunto de instrucciones ARM v7 y la tecnología de gráficos Adreno de la compañía, y se produce en el proceso de 28 nm de TSMC. Pero hay cambios significativos: el núcleo de Krait se ha actualizado cuatro veces desde la introducción del 8960 y los diferentes modelos tienen cantidades variables de gráficos, así como otras características.

La parte superior de la línea para este año es el Snapdragon 800, que Qualcomm describió como "el procesador inalámbrico más avanzado jamás construido", que saldrá en el segundo semestre de 2013. Este debería ser el primer procesador que se produzca en el HPM de 28 nm de TSMC (Proceso de alto rendimiento para dispositivos móviles), que permitirá que los núcleos de la CPU funcionen a una velocidad de hasta 2.3GHz. Utiliza una nueva versión del núcleo conocida como Krait 400. La compañía dice que, como resultado, el Snapdragon 800 debería ofrecer un rendimiento hasta un 75 por ciento mejor que el Snapdragon S4 Pro.

El Snapdragon 800 incluirá gráficos Adreno 330, que tiene el doble de núcleos gráficos que la GPU Adreno 320 utilizada en el APQ8064 y el nuevo Snapdragon 600. Si bien es poco probable que vea el doble de rendimiento gráfico en aplicaciones reales, hay Otros factores involucrados incluyen el ancho de banda de la memoria. El chip está diseñado para admitir la recepción y reproducción de contenido con resolución UltraHD (4K) y capturar contenido 4K.

Una diferencia en el enfoque de Qualcomm en comparación con algunos de sus competidores es que su arquitectura permite que cada uno de los núcleos funcione a una frecuencia diferente. Esto significa que si tiene aplicaciones que se ejecutan en núcleos específicos, cada núcleo podría ejecutarse a su velocidad óptima. (Por el contrario, el plan big.LITTLE de ARM usa dos grupos de núcleos, con núcleos pequeños que se ejecutan juntos a una velocidad común; y luego se agregan núcleos grandes, que nuevamente se ejecutarían a una velocidad común. En la mayoría de las implementaciones, la velocidad de cada grupo es lo mismo, pero puede subir y bajar dependiendo de la carga de trabajo.) Qualcomm ha dicho que tener multiprocesamiento simétrico asincrónico (aSMP) puede permitir un mejor rendimiento cuando un núcleo puede funcionar particularmente rápido mientras que los otros son lentos.

Otro gran cambio con el Snapdragon 800 es el soporte para lo que se conoce en la Categoría 4 de LTE, con velocidades de descarga teóricas de hasta 150 megabits por segundo, así como la agregación de operadores. (La agregación de operadores, a veces llamada LTE-Advanced, permite que un operador conecte conexiones a través de canales que no son continuos. Esto permitiría a un operador obtener las velocidades de Categoría 4 de LTE incluso si no tienen 20MHz de espectro continuo, usando dos discretos Grupos de espectro de 10 MHz. Esto es importante para muchos operadores, incluidos algunos de los principales de EE. UU.)

Qualcomm ha sido, con mucho, el fabricante líder de capacidades de banda base LTE para los teléfonos inteligentes que hemos visto hasta la fecha, ya sea con procesadores de aplicaciones con bandas base incorporadas o con módems de banda base independientes, pero parece que habrá un poco más de competencia en el próximo año..

El Snapdragon 600 también es una parte de cuatro núcleos, pero que utiliza núcleos Krait 300 y se produce en el proceso actual de 28 nm de TSMC. (En comparación con los Snapdragones más antiguos, tanto el Krait 300 como el 400 prometen un mejor rendimiento de coma flotante y JavaScript y otras características como la predicción de ramificación mejorada. El Krait 400 también cambia la interfaz de memoria y ofrece un caché L2 más rápido). Funciona con hasta 1.9 GHz e incluye gráficos Adreno 320. Entonces, si bien esto no está a la altura de las especificaciones para el 800, es un procesador de alta gama. Más importante aún, se enviará este trimestre y se está utilizando en muchos de los teléfonos inteligentes de gama alta recientemente introducidos, como el nuevo HTC One y el LG Optimus Pro.

Para las conexiones LAN inalámbricas, tanto el 600 como el 800 admitirán Wi-Fi 802.11ac, así como las versiones anteriores. A través de su grupo Qualcomm Atheros, la compañía ha sido uno de los principales impulsores del estándar 802.11ac, y en la feria, la compañía estaba mostrando cuán rápidas pueden ser las transferencias de datos con este estándar. La demostración mostró la transferencia de un archivo de 600 MB a un dispositivo móvil en menos de 30 segundos, de tres a cuatro veces más rápido de lo que vería con el estándar 802.11n más frecuente.

Mientras que Snapdragon 600 y 800 incluyen soporte LTE, y por lo tanto es más probable que aparezcan en el mercado estadounidense, los Snapdragon 400 y 200 son chips de gama baja con características dirigidas a otros mercados. El Snapdragon 400 tendrá múltiples versiones, incluyendo núcleos duales Krait 300 que funcionan a hasta 1.7 GHz, núcleos duales Krait 200 que funcionan a hasta 1.2 GHz o una solución de cuatro núcleos con núcleos Cortex-A7 que funcionan a hasta 1.4 GHz. También tiene una GPU Adreno 305, soporte para captura y reproducción de video 1080p, soporte para la tecnología de pantalla inalámbrica Miracast y soporte para HSPA + pero no LTE incorporado. El Snapdragon 200 tiene CPU Cortex-A5 de cuatro núcleos, hasta 1.4GHz por núcleo y gráficos Adreno 203, pero menor soporte de cámara y módem, dirigido principalmente a los mercados CDMA y UMTS. En otras palabras, es poco probable que el mercado norteamericano vea teléfonos basados ​​en este chip.

Nvidia

Ninguna compañía ha hecho más para publicitar el concepto de procesadores de aplicaciones multinúcleo más que Nvidia, que tomó muchas de las lecciones aprendidas en gráficos para PC y las aplicó al mercado móvil. Su Tegra 2 fue uno de los primeros procesadores de doble núcleo y su Tegra 3 fue el primer procesador de cuatro núcleos conocido. Y la compañía no ha sido tímida para hablar sobre sus gráficos GeForce (que usan el mismo nombre que usa para gráficos de PC) y su tienda TegraZone para juegos de Android que muestran sus procesadores.

Para 2013, el gran procesador nuevo de la compañía es el Tegra 4, llamado Wayne, que anunció en el período previo al CES.

Al igual que el Tegra 3, este es un procesador de cuatro núcleos, pero en lugar del ARM Cortex-A9, este utiliza el nuevo Cortex-A15, que funciona a una velocidad de hasta 1.9GHz. El chip también tiene un quinto núcleo, otro A15 que utiliza un diseño de transistor de menor potencia que funciona principalmente cuando el teléfono o la mesa están inactivos, permitiendo que los núcleos principales se apaguen, ofreciendo así más energía de la batería. A diferencia del diseño de Qualcomm, los cuatro procesadores principales son sincrónicos, lo que significa que todos funcionarán a la misma velocidad, aunque eso puede moverse hacia arriba y hacia abajo según sea necesario a través de la escala de frecuencia de voltaje dinámico. En cambio, Nvidia usa el "quinto núcleo" para conservar la energía cuando el dispositivo está en espera. (El Tegra 3 tiene un diseño similar).

El Tegra 4 tiene 72 "núcleos" de GPU, que en este caso significa unidades de suma múltiple. Es difícil comparar el número de núcleos entre los diferentes diseños porque algunas empresas cuentan solo las unidades de multiplicar y agregar, mientras que otras usan el término "núcleo" para referirse a una colección de diferentes componentes que hacen gráficos. Tenga en cuenta que GeForce de Nvidia y Mali T-600 de ARM tienen sombreadores de vértices y píxeles discretos, a diferencia de Adreno de Qualcomm y los gráficos actuales Imagination PowerVR, que usan sombreadores unificados. Nvidia dice que esto es más eficiente, aunque será difícil saberlo hasta que los productos finalmente se envíen.

El Tegra 4, programado para aparecer en productos este trimestre, está dirigido tanto a tabletas como a teléfonos que usan una banda base separada. Nvidia ofrece su módem i500 con una radio definida por software, basada en la tecnología de radio definida por software Icera, con soporte LTE. ZTE ha dicho que está trabajando en un teléfono inteligente para el mercado chino utilizando el procesador Tegra 4 para el primer semestre de este año, y también está trabajando con el i500.

Nvidia dice que el Tegra 4 debería ser notablemente más rápido no solo para juegos sino también para cargar páginas web, y ha enfatizado particularmente el concepto de "fotografía computacional" para cosas como fotos y videos de alto rango dinámico (HDR).

En el período previo al MWC, Nvidia también anunció el Tegra 4i, su primer procesador en tener un módem integrado en el procesador de aplicaciones. Con el nombre en código de Project Grey, el Tegra 4i tendrá cuatro núcleos de CPU ARM Cortex-A9, que se ejecutarán a hasta 2.3GHz (más una versión de bajo consumo en la arquitectura 4 + 1 de la compañía). Nvidia dice que esto usará la cuarta generación del A9 (A9r4), que incorpora algunas características del A15 en un diseño que ofrece rendimiento en algún punto entre el A9 estándar y el A15.

El Tegra 4i tendrá 60 núcleos gráficos, utilizando la misma arquitectura que los gráficos en el Tegra 4, además del módem LTE integrado. Se supone que ese módem, esencialmente el mismo módem i500 que la compañía ofrecerá como un chip separado junto con el Tegra 4, admitirá descargas de hasta 100Mbps inicialmente, con una actualización de software posterior para llevarlo a 150Mbps. (Recuerde que este es un módem definido por software).

En general, el 4i debería ser un chip más pequeño, con un área de matriz de aproximadamente 60 mm ^{2 en} comparación con más de 80 mm ² tanto para el chip Tegra 3 existente como para el chip Tegra 4. Eso debería hacerlo menos costoso y, por lo tanto, más adecuado para tabletas y teléfonos más pequeños. El Tegra 4, que tiene más gráficos y la CPU Cortex-A15 más potente, está dirigido a pantallas más grandes. Pero el Tegra 4i llegará al mercado más tarde; La compañía dice que algunos productos con el Tegra 4i podrían aparecer a finales de año, pero es probable que haya una mayor disponibilidad en el primer trimestre de 2014.

Tenga en cuenta que si bien TSMC produce Tegra 4 y 4i a 28 nm, utilizarán diferentes procesos. El Tegra 4 utiliza el proceso HPL que TSMC ha estado ofreciendo, mientras que el 4i pasará al proceso HPM más nuevo.

Nvidia también anunció recientemente una hoja de ruta de actualización para los productos que seguirán a Tegra 4 y 4i.

El siguiente será "Logan", que estará en producción en 2014, que agrega los primeros gráficos con capacidad CUDA en la línea Tegra, lo que significa que debe incluir sombreadores unificados. Esto será seguido en 2015 con "Parker", que combinará la próxima tecnología de GPU Maxwell de la compañía con su primer diseño único de núcleo de CPU, un procesador ARM de 64 bits conocido como Proyecto Denver. (Nvidia ha anunciado previamente que tiene una licencia de arquitectura ARM y estaba trabajando en su propio núcleo). Nvidia dice que Parker se fabricará utilizando transistores 3D FinFET, presumiblemente en el proceso de 16 nm del socio de fabricación TSMC.

manzana

Apple es único por ser el único proveedor importante de teléfonos que usa exclusivamente procesadores de aplicaciones que diseña por sí mismo. No pone estos chips a disposición de otros fabricantes de dispositivos móviles. Como resultado, Apple realmente no revela mucho sobre sus chips, aparte de algunas medidas de rendimiento muy amplias, como el procesador A6 para el iPhone 5 ofrece el doble de CPU y el doble de rendimiento gráfico que el A5 utilizado en el iPhone 4S.

Sin embargo, entre desmantelamientos, analistas de la industria e información proporcionada por algunos de los proveedores, podemos tener una idea bastante buena de los chips que Apple está enviando actualmente.

Apple tiene una licencia de arquitectura ARM, por lo que desarrolla sus propios núcleos de CPU que utilizan la arquitectura ARMv7. Estos núcleos a veces se denominan "Swift", de la misma manera que los núcleos internos de Qualcomm se llaman Krait. En el lado de los gráficos, Apple usa gráficos PowerVR de Imagination Technologies, donde es un inversor. Combina otras características arquitectónicas internas para crear una familia de procesadores.

En el lado del teléfono, el procesador líder de Apple se llama A6, que se anunció junto con el iPhone 5 en septiembre pasado. En ese momento, Apple dijo que es dos veces más poderoso que el A5 temprano, pero 22 por ciento más pequeño. Eso es probable porque se fabricó en el proceso de puerta de alta k / metal de 32 nm de Samsung, mientras que el procesador anterior se realizó en un proceso anterior de 45 nm. Se dice que el A6 usa núcleos de CPU dual junto con gráficos integrados PowerVR SGX 543MP3 de triple núcleo.

El iPad actual se basa en el A6X, que se dice que tiene una CPU de doble núcleo que funciona a hasta 1.4GHz y utiliza gráficos PowerVR SGX 554MP4 a 300MHz. Se trata de gráficos de cuatro núcleos, que Apple ha posicionado como cruciales para ejecutar la pantalla de alta resolución en la tableta. La mayoría de los puntos de referencia independientes muestran al A6X como el procesador más rápido disponible a finales de 2012; Con todos los nuevos productos que saldrán este año, tendremos que ver qué ha planeado Apple.

Samsung

Samsung es interesante porque la empresa en su conjunto ocupa muchas posiciones diferentes en la cadena de procesadores móviles. Como uno de los principales fabricantes de teléfonos inteligentes, produce dispositivos que utilizan una variedad de procesadores, incluidos los procesadores Qualcomm Snapdragon en muchos de sus dispositivos LTE, chips Broadcom en algunos procesadores de gama baja y procesadores de su propio brazo Samsung Semiconductor en otros dispositivos. Los teléfonos como el Galaxy S III pueden usar chips Qualcomm y Samsung, dependiendo del mercado, y la compañía usualmente usa chips Qualcomm cuando se requiere LTE. La compañía también es una conocida fundición de semiconductores, que fabrica la familia de chips A5 y A6 para Apple.

Pero para los procesadores de aplicaciones, ofrece una serie de productos en su familia Exynos. Actualmente, la compañía usa su Exynos 4 Quad en algunas versiones de los productos Galaxy S III y Galaxy Note, y lo ofrece a la venta a otras compañías para su uso en sus productos. El Exynos 4 Quad se basa en cuatro núcleos ARM Cortex-A9 que funcionan a hasta 1, 6 GHz, con gráficos Mali T-400.

Más recientemente, la compañía presentó el Exynos 5 Dual con procesadores duales Cortex-A15, que actualmente se utiliza en el Chromebook de Samsung y la tableta Google Nexus 10.

Pero el procesador destacado aquí es el Exynos 5 Quad, que debería ser uno de los primeros procesadores en llegar al mercado utilizando la arquitectura big.LITTLE. Incluye cuatro núcleos Cortex-A15 de alto rendimiento y cuatro núcleos Cortex-A7 de menor potencia.

Este diseño agrupa efectivamente una CPU de cuatro núcleos de alto rendimiento y una CPU de cuatro núcleos de bajo rendimiento. Cuando está inactivo, el dispositivo debe usar solo un núcleo de baja potencia, con el núcleo acelerando y más núcleos encendidos según sea necesario; cuando se necesita un rendimiento realmente alto, cambia a la CPU de mayor rendimiento. Los núcleos A7 pueden escalar hasta 1.2GHz, con los núcleos A15 funcionando a hasta 1.8GHz. Además, utiliza un núcleo de gráficos Imagination PowerVR SGX-544MP3, que se ejecuta a 533MHz, que es más rápido que la mayoría de las implementaciones de PowerVR que hemos visto hasta la fecha.

El Exynos 5 Quad se fabrica en el proceso de 28nm de Samsung. Es probable que aparezca primero en el Galaxy S4, aunque principalmente en versiones destinadas a mercados sin LTE. (En otras palabras, no estará en el Galaxy S4 de EE. UU., Aunque tendría sentido en dispositivos solo con Wi-Fi).

Renesas Mobile

Renesas puede no ser un nombre familiar para la mayoría de los estadounidenses, pero en realidad es uno de los fabricantes de chips más grandes del mundo. Se formó a partir de la fusión de las operaciones de semiconductores de algunas de las compañías japonesas más grandes, incluidas NEC y anteriores, Hitachi y Mitsubishi. Sus chips se han utilizado en muchos teléfonos en el mercado japonés, pero la compañía ahora está tratando de posicionar sus nuevos productos para el mercado más grande.

Su última entrada de gama alta, la APE6, utilizará el diseño big.LITTLE de ARM con cuatro núcleos Cortex-A15 de alto rendimiento que funcionan a hasta 2 GHz y cuatro núcleos Cortex-A7 de menor potencia que funcionan a hasta 1 GHz. Esta también tendrá una de las primeras implementaciones de los gráficos de la serie PowerVR 6 de Imagination Technologies, conocida como "Rogue". La compañía dice que esto proporcionará cuatro veces la potencia gráfica de un iPad 4. Este producto está dirigido a productos de automoción y tabletas, y los productos móviles probablemente en nueve meses a un año.

La compañía también anunció su MP6530, un procesador de cuatro núcleos que utiliza un diseño 2 + 2 (A15 doble que funciona a hasta 2 GHz, más A7 doble, que funciona a hasta 1 GHz) e LTE integrado en un solo dado. Utiliza gráficos PowerVR SGX544 y es adecuado para pantallas Full HD en tabletas y teléfonos pequeños, con la compañía dirigida a teléfonos con un precio no subsidiado de $ 250 a $ 400. La compañía espera que esté en producción en masa a finales de año.

Broadcom

Broadcom ha sido conocido principalmente por sus chips de comunicaciones, pero ha estado haciendo un gran esfuerzo en los procesadores de aplicaciones, principalmente con productos destinados a teléfonos de gama media y baja.

Para los procesadores de aplicaciones, los productos actuales de Broadcom incluyen el 28155, que contiene ARM Cortex-A9 dual que funciona a hasta 1.2GHz, así como el propio núcleo de procesamiento de imágenes y multimedia VideoCore-IV de Broadcom. Estos productos admiten redes HSPA +, no LTE, pero eso es suficiente en muchos mercados. Productos como el Samsung Galaxy Grand usan este procesador. Es posible que no los vea en el mercado de EE. UU., Ya que en su mayoría no tienen soporte LTE, pero tienen sentido en gran parte del mundo.

En el lado de las redes, Broadcom anunció recientemente un nuevo módem de banda base LTE-Advanced, con soporte para LTE Categoría 4 y agregación de portadora, así como soporte para más bandas LTE. La mayoría de los teléfonos LTE que hemos visto tienen chips Qualcomm, y Broadcom está tratando de ser más competitivos. (Otras compañías, incluidas Intel y Sequans, también han anunciado chips LTE-Advanced en los últimos meses).

Para la conectividad, el área donde Broadcom es más conocido, la compañía tiene un nuevo chip combinado con muchas opciones de conectividad diferentes, incluido el soporte para 802.11ac. Broadcom ha sido uno de los líderes en llevar esta tecnología, que ha estado llamando 5G Wi-Fi, al mercado, y ahora tiene una oferta que combina 802.11ac con soporte de radio Bluetooth y FM.

Intel

Intel, que lleva varios años impulsando su familia de procesadores Atom para teléfonos móviles, ha comenzado a tener un poco de éxito. Ha anunciado 10 diseños, la mayoría basados ​​en la plataforma "Medfield", oficialmente llamada Atom Z2480, que funciona en modo ráfaga de hasta 2GHz. (En los procesadores móviles, los proveedores generalmente promocionan la velocidad de ráfaga de extremo superior, ya que casi todos los procesadores realmente funcionan a velocidades mucho más bajas la mayor parte del tiempo, cuando esperan algo que hacer).

En el Mobile World Congress, la atención se centró en la plataforma Clover Trail +, que incluye tres variantes con diferentes velocidades. Estos son chips de doble núcleo con hyperthreading, lo que significa que pueden ejecutar hasta cuatro hilos a la vez. El modelo de gama alta, el Atom Z2580, funciona a una velocidad de hasta 2 GHz con gráficos Imagination PowerVR SGX544MP2, a una velocidad de hasta 533MHz. Otros modelos incluyen el Z2560 (hasta 1.6GHz con gráficos de 400 MHz) y el Z2520 (hasta 1.2GHz con gráficos de 300MHz). En todos estos casos, Intel está promocionando características como las capacidades de fotos grupales que le permiten combinar imágenes de una serie de disparos en serie, y HDR en video en movimiento para mostrar más detalles y eliminar fantasmas.

Estos chips son compatibles con el módem Intel XMM6360, que admite HSPA + de hasta 42Mbps. Intel también ha anunciado un nuevo módem llamado 7160, que admitirá LTE Categoría 3 con una descarga de hasta 100Mbps y una carga de 50Mbps. Esto se debe enviar a algunos clientes a partir del primer semestre de este año. Los módems de Intel siguen siendo chips separados de sus procesadores de aplicaciones, y aunque la compañía está trabajando en combinar los dos, no ha anunciado cuándo lanzará un chip integrado.

En el CES, la compañía anunció un procesador de gama baja llamado Atom 2420, conocido como "Lexington". Este chip tiene un solo núcleo de CPU que funciona a hasta 1.2GHz y gráficos PowerVR SGX 520 de Imagination. Es compatible con HSPA + hasta 21Mbps. Este procesador se utiliza en Fonepad de Asus, una tableta de 7 pulgadas con funciones de teléfono.

Intel también ha tenido una línea de chips destinados específicamente a tabletas. Hay más de una docena de tabletas y convertibles basados ​​en Windows basados ​​en la plataforma de tabletas Clover Trail de la compañía (conocida en Atom Z2760, un chip de doble núcleo / cuatro hilos que funciona a hasta 1.8GHz); y, por supuesto, muchas más tabletas y computadoras portátiles basadas en Core (usando los procesadores Ivy Bridge de 22 nm).

Esta generación de procesadores Atom se fabrica en un proceso HKMG de 32 nm. La compañía ha anunciado planes para pasar a su proceso FinFET de 22 nm a finales de este año, con la nueva plataforma conocida como "Bay Trail". Intel dice que Bay Trail ofrecerá una CPU de cuatro núcleos / ocho hilos, con el doble de rendimiento de CPU que la plataforma Clover Trail para tabletas. En un gran cambio, Bay Trail admitirá los sistemas operativos Android y Windows, en lugar de tener una plataforma separada para cada uno. Intel aún no ha revelado los gráficos en Bay Trail, y dijo que Bay Trail para tabletas debería llegar a tiempo para la temporada de vacaciones de este año. (Es probable que los procesadores de 22nm de Intel destinados al mercado de teléfonos aparezcan a principios de 2014).

AMD

En el Mobile World Congress, AMD mostró Temash, una versión de bajo consumo de energía de su próximo procesador "Kabini", un procesador de 28 nm con gráficos integrados. Las demostraciones mostraron tabletas que ejecutan Windows con AMD comparando el sistema con las que ejecutan la plataforma Clover Trail Atom Z2760 de Intel.

Temash es un sucesor del Z-60 existente, conocido como Hondo, y está diseñado para combinar el rendimiento y el soporte heredado de Windows de los portátiles con los diseños de tabletas sin ventilador. Temash vendrá en versiones de doble y cuádruple núcleo que usan menos de 5 vatios, y AMD dice que ofrece el doble de rendimiento gráfico de la generación anterior, así como soporte para DirectX 11. En general, este se posiciona como el x86 más rápido SoC para tabletas y para máquinas híbridas o convertibles. AMD espera ver tabletas de doble núcleo en el rango de precios de $ 399 a $ 499, principalmente dirigido al mercado de Windows.

AMD aún no tiene una plataforma telefónica y ha estado enfatizando Windows, donde espera mejores gráficos y llegar al mercado antes que la plataforma Bay Trail de Intel le dará una ventaja.

MediaTek

MediaTek es uno de los mayores fabricantes mundiales de procesadores de teléfonos celulares, incluso si la mayoría de los estadounidenses no reconocen el nombre. La compañía es conocida principalmente por alimentar teléfonos que funcionan en países asiáticos. En los últimos años, eso ha crecido para incluir teléfonos inteligentes basados ​​en Android que se ven sorprendentemente fuertes, incluso si no cumplen con las especificaciones de los teléfonos de alta gama a los que a menudo dedicamos tanto tiempo escribiendo.

En los últimos años, compañías estadounidenses como Qualcomm y Broadcom han entrado en este mercado, pero MediaTek está luchando con nuevos procesadores de cuatro núcleos. El primer chip de este tipo conocido como MT6589 es un procesador Cortex-A7 de cuatro núcleos con una banda base integrada que admite HSPA +, así como estándares más antiguos, y chinos como TD-SCDMA. No es compatible con LTE, pero no suele ser una opción en muchos de los mercados donde se utilizan estos procesadores.

Este chip utiliza gráficos PowerVR Series5XT de Imagination. Se supone que las versiones iniciales se enviarán a 1.2GHz, con planes de pasar a 1.4GHz.

Qualcomm ahora se está moviendo de manera más agresiva en este espacio con su plataforma Snapdragon 400 y 200 y hay nuevos proveedores más pequeños que también se están moviendo al mercado.

Allwinner

Entre los vendedores de chips más nuevos, quizás el más destacado sea Allwinner, cuyos chips parecen estar apareciendo en tabletas por todas partes en espectáculos como CES y Mobile World Congress. La compañía china, que se fundó en 2007 e inicialmente fabricó chips de codificación / decodificación de video, ingresó al mercado de SoC ARM en 2011, con procesadores como el A10, un chip Cortex-A8 de un solo núcleo inicialmente destinado a tabletas y televisores inteligentes.

Desde entonces, la compañía ha ampliado su línea con chips más nuevos, incluido el A20, basado en un diseño Cortex-A7 de doble núcleo con gráficos Mali 400MP2.

Quizás lo más impresionante es el recientemente anunciado Allwinner A31, que incluye un Cortex-A7 de cuatro núcleos junto con los gráficos PowerVR SGX544MP2 de Imagination. Sigue siendo un procesador de cuatro núcleos, pero también agrega un quinto núcleo adicional, diseñado para uso de baja potencia cuando el teléfono está inactivo. De esta manera, es similar a la implementación de Nvidia de un quinto núcleo. La compañía dice que este chip es adecuado para tabletas con resoluciones de pantalla de hasta 2, 048 por 1, 536 y se ha utilizado en productos como el que la tableta Onda ARM mostraba en el MWC. Además, tiene una variedad de funciones de visualización y procesamiento de imágenes.

Más recientemente, Allwinner anunció una versión llamada A31s destinada a "phablets" entre 4.5 y 6 pulgadas. Esto tiene memoria de un solo canal en lugar de la memoria de doble canal en el A31, y admite resoluciones de hasta 1.280 por 800. Tanto el A31 como el A31 funcionan a hasta 1 GHz y se realizan en un proceso de 40 nm.

Los procesadores de aplicaciones de Allwinner se han dirigido principalmente a tabletas y televisores inteligentes, y la compañía no fabrica un chip de banda base para conectarse a una red móvil. Sin embargo, los fabricantes de teléfonos y tabletas pueden agregar chips de terceros. Hasta la fecha, no hemos visto muchos productos basados ​​en chips Allwinner en el mercado estadounidense, pero dado el potencial para tabletas Android de menor costo, no me sorprenderá verlos pronto.

Más vendedores chinos

Además, hay otros proveedores chinos más pequeños de procesadores de aplicaciones basados ​​en ARM cuyos chips han sido destinados a dispositivos para los mercados asiáticos. Todas estas empresas tienden a tener líneas de productos, y sus últimos procesadores se vuelven notablemente más potentes.

Por ejemplo, Rockchip ha anunciado el 3188, un procesador A7 de cuatro núcleos que puede ejecutar hasta 1.8GHZ, utilizando gráficos Mali-400 que se ejecutan a hasta 533MHz. Esta será una parte de 28 nm. La compañía también ofrece chips de doble núcleo. Otro competidor, Amlogic, tiene una CPU dirigida al mercado de tabletas basada en un Cortex-A9 de 1GHz.

Spreadtrum, que fabrica chips para teléfonos móviles, recientemente comenzó a enviar un chipset de 1.2GHz con un Cortex-A5 de doble núcleo que funciona a 1.2GHz, con gráficos Mali-400 de doble núcleo, tanto para TD-SCMA (un estándar chino) como para Edge redes Si bien no verá dichos procesadores en dispositivos destinados a los EE. UU. (No es compatible con las redes LTE que desean los operadores de EE. UU.) Es un paso adelante para los teléfonos inteligentes de bajo costo.

Instrumentos Texas

Vale la pena hablar de dos compañías, a pesar de que están reduciendo sus esfuerzos en los procesadores móviles: Texas Instruments y ST-Ericsson, que tenían enfoques inusuales en el mercado.

TI tuvo mucho más éxito en procesadores de aplicaciones en productos enviados para el mercado estadounidense, con su familia OMAP. Su familia OMAP 4 utiliza CPUs Cortex A9 de doble núcleo y gráficos PowerVR de Imagination en chips típicamente producidos a 45 nm. Dichos chips se usan en una gran cantidad de productos, incluidas muchas de las primeras tabletas de Android (como la Galaxy Tab original), la Amazon Kindle Fire y Fire HD y la tableta Barnes & Noble Nook.

Este iba a ser reemplazado este año con el OMAP 5, una parte de 28 nm que fue el primer procesador anunciado en usar el Cortex-A15. El OMAP 5 tiene los A15 funcionando a hasta 1.7GHz, y los combinó con dos procesadores Cortex-M4 de baja potencia para un uso de baja potencia. (El chip fue diseñado antes de que ARM anunciara big.LITTLE y el A7, pero el concepto parece similar). Además, tiene gráficos Power VR SGX 544MP2; y se fabrica en 28nm. El producto ha sido anunciado y está programado para enviarse en breve, pero la compañía ha dicho que cambiará su enfoque del mercado inalámbrico, por lo que no está claro si veremos muchos productos basados ​​en este chip.

ST-Ericsson

ST-Ericsson tenía un enfoque inusual para los procesadores de aplicaciones, pero esa visión ahora está muy en duda, con las compañías matrices STMicroelectronics y Ericsson anunciando recientemente que la empresa conjunta se cerrará. También terminaron el trabajo en lo que ha llamado su estrategia "ModApp", combinando módems y procesador de aplicaciones en un solo chip. (Es probable que Ericsson continúe fabricando módems, pero con el cierre de la empresa conjunta, ninguna de las compañías tiene planes de continuar trabajando en los SoCs ModApp).

Aún así, vale la pena discutir el enfoque interesante que la compañía estaba mostrando en el Mobile World Congress, con su NovaThor L8580, que es combinar un procesador de aplicaciones Nova con la plataforma de módem Thor de la compañía. Esto usaría un proceso de fabricación inusual promovido por STMicroelectronics conocido como FD-SOI (silicio sobre aislante completamente agotado). Esto debería permitir a los fabricantes de chips frecuencias más altas y fugas más bajas que con los transistores de canal parcialmente agotados convencionales en obleas de silicio a granel estándar, aunque con un costo de fabricación más alto, y ST-Ericsson dijo que esto permitiría que el procesador funcione a velocidades mucho más altas que otras procesadores de aplicaciones. Si bien ST-Ericsson a veces se refería al L8580 como un chip de cuatro núcleos "eQuad", en realidad consistía en dos núcleos físicos de CPU Cortex-A9, pero estos núcleos podían funcionar en dos modos eléctricos muy diferentes. Un modo sería de muy alto rendimiento, con velocidades de hasta 3GHz; mientras que el otro sería un modo de muy bajo voltaje y baja fuga. Este modo se usaría para el "modo de espera activo", lo que permite que el procesador consuma muy poca energía, pero el chip podría pasar al modo de alto rendimiento cuando sea necesario.

ST-Ericsson dijo que el producto ofrecería hasta cinco horas mejor duración de la batería que las soluciones de la competencia, junto con un mayor rendimiento, pero probablemente nunca lo sabremos, ya que el trabajo en el chip, que debía hacerse en un proceso de 28 nm y debido hacia el final del año, ahora ha sido descontinuado.

Conclusión

La mayor parte de este material se obtuvo de reuniones en el Mobile World Congress en Barcelona y en posteriores conversaciones de seguimiento con los proveedores. Lo que más me impresiona es lo lejos que han llegado estos procesadores en el último año, cuando estábamos viendo los primeros chips quad-core y LTE. Ahora, casi todos tienen una plataforma de cuatro núcleos disponible, y estamos a punto de ver chips de ocho núcleos de varios proveedores. No estoy del todo seguro de que la mayoría de la gente necesite toda esta potencia de procesamiento, pero siempre aparecen aplicaciones que la utilizan.

El ritmo de cambio en este mercado ha sido fenomenal y es poco probable que la tasa de cosas nuevas pueda continuar; No espero procesadores de 16 núcleos en dos años. Sin embargo, seguramente ha resultado en una gran variedad de nuevas opciones para los diseñadores de teléfonos y, en última instancia, para nosotros como consumidores.