Video: Wie funktioniert ein Prozessor (CPU)? Erklärvideo von BYTEthinks (November 2024)
In der vergangenen Woche wurden die ersten 20-nm-Prozessoren für mobile Anwendungen des ARM-basierten Prozessorherstellers Qualcomm angekündigt, der häufig solche Übergänge anführt.
Ich hatte gehofft und erwartet, eine solche Ankündigung auf dem Mobile World Congress zu sehen, aber es ist nicht geschehen. Qualcomm gab dies nicht auf einer Messe bekannt, sondern veröffentlichte die News nur separat, möglicherweise, weil die Chips erst in der zweiten Jahreshälfte getestet werden und voraussichtlich erst in der ersten Jahreshälfte in Fertigprodukten erhältlich sein werden Das ist drei Jahre, nachdem 28-nm-Chips an der Tagesordnung waren, was für mich auf eine anhaltende Verlangsamung (aber kein Ende) der Moore's Law-Skalierung hindeutet.
(Intel liefert seit einiger Zeit 22-nm-Chips aus und wird voraussichtlich noch in diesem Jahr den Versand von 14-nm-Chips einführen. Ob es jedoch viele Telefone mit solchen Chips geben wird, ist umstritten.)
Trotzdem scheinen diese Chips, die im 20-nm-Verfahren von TSMC hergestellt werden, sehr leistungsfähig zu sein. Der Qualcomm Snapdragon 810 verfügt über vier 64-Bit-ARM Cortex-A57-CPU-Kerne mit bis zu 2 GHz und vier Cortex-A53-Kerne. Das Unternehmen kündigt an, dass weitere Einzelheiten kurz vor dem Start stehen werden. Zum Vergleich hatte das Unternehmen zuvor den Snapdragon 610 mit vier A53-Kernen mit 1, 8 GHz angekündigt.
Vielleicht genauso wichtig ist, dass dies der erste Qualcomm-Prozess ist, der Hochgeschwindigkeits-LPDDR4-Speicher unterstützt, der für einen Geschwindigkeitsschub sorgen sollte. Für Grafiken wird es eine Adreno 430 - Grafik - Engine geben, die laut Qualcomm bis zu 30 Prozent schnellere Grafiken und 100 Prozent schnellere GPGPU - Rechenleistung liefert, während der Stromverbrauch im Vergleich zum Adreno 420 (verwendet im Löwenmaul 805, das in der ersten Jahreshälfte erscheinen soll). Natürlich unterstützt dies 4K-Video (wie der 805), aber der Snapdragon 810 soll auch noch bessere Kamerafunktionen unterstützen, z. B. 14-Bit-Dual-Bildsignalprozessoren, die 1, 2 Gigapixel / Sekunde und Bildsensoren verarbeiten können bis zu 55 Megapixel.
Dies wird auch der erste von Qualcomms Chips sein, der in das LTE-Modem der Kategorie 6 des Unternehmens integriert wird, das eine Carrier-Aggregation mit 3 mal 20 MHz (mit insgesamt bis zu 40 MHz Carrier-Unterstützung) und einen Durchsatz von bis zu 300 Mbit / s in einem weiten Bereich unterstützt Vielzahl von Spektrum-Konfigurationen. Das Unternehmen hatte bereits ein separates 20-nm-Modem der Kategorie 6 angekündigt, das als Gobi MDM 9x35 bekannt ist. Dies ist jedoch der erste Chip, der es in den Anwendungsprozessor integriert.
Das Snapdragon 808 ist eine etwas reduzierte Version, die sich jedoch immer noch an sehr hochwertige Geräte richtet. Dies wird zwei A57 und vier A53 haben und 2.560 mal 1.600 Bildschirme (obwohl immer noch externes 4K-Video) unterstützen, immer noch genug für jedes Handy, das ich gesehen habe. Es wird Adreno 418-Grafiken mit Unterstützung für 12-Bit-Dual-Image-Signalprozessoren und LPDDR3-Speicher bieten.
Mit dem umgebenden Chipsatz werden auch 802.11ac Wi-Fi, Bluetooth 4.1, USB 3.0, NFC und der iZat-Kern des Unternehmens für Ortungsdienste unterstützt.
Interessant ist, dass diese Chips für Qualcomm insofern eine Abkehr sind, als es sich um High-End-Designs handelt, bei denen Standard-ARM-Kerne anstelle des von Qualcomm selbst entwickelten Designs verwendet werden. Im aktuellen High-End der Snapdragon-Familie verwendet Qualcomm die 32-Bit-Architektur von Krait, die unter anderem die Möglichkeit bietet, die Frequenz jedes Kerns unabhängig zu skalieren, was derzeit bei ARM-Kernen nicht möglich ist. Murthy Renduchintala, Executive Vice President von Qualcomm, hat bestätigt, dass das Unternehmen weiterhin kundenspezifische 64-Bit-CPUs der nächsten Generation entwickelt, diese sind jedoch noch nicht fertig.
All dies ist eine weitere Bestätigung dafür, dass 20-nm-Chips kommen, aber langsamer als erwartet (natürlich mit der Intel-Ausnahme). Viele Analysten sagten, dass solche Chips nicht die Kosteneinsparungen eines typischen Generationswechsels in der Prozesstechnologie bringen werden, da sie Techniken wie die Doppelstrukturierung beinhalten werden. Es bietet jedoch immer noch die Möglichkeit, mehr Transistoren auf einen Chip zu setzen, sodass Unternehmen beispielsweise bessere Grafiken und High-End-LTE-Modems integrieren können. 20nm ist wahrscheinlich ein kurzlebiger Knoten; Danach sollte ein Übergang auf 16 nm oder 14 nm erfolgen. Mit jedem Schritt wird jedoch eine Verbesserung erzielt, und die neuen Snapdragons - und ihre Nachfolger - sollten es mobilen Geräten ermöglichen, weiterhin leistungsfähiger zu werden.