Вход |  Регистрация
 
 
Время электроники Вторник, 22 мая
 
 

Это интересно!

Ранее

Как спасти легендарную электронику Sony?

Последние финансовые результаты показывают: гигант японской потребительской электроники больше не является компанией электроники. Как Sony планирует выходить из этой непростой ситуации?

Фонд Рубини: Китай идет по пути Японии

Китай ждет собственное потерянное десятилетие, уверены в Фонде мировой экономике Нуриэля Рубини, страна идет по пути Японии. За периодом бурного роста последует спад, конкурентоспособность экономики снизится, против Китая будет играть и его главное преимущество — демографический фактор.

Intel: ситуация с технормой около 7 нм становится туманной

Майк Мейбери (Mike Mayberry), директор исследований по компонентам в корпорации Intel, изложил свое видение пути развития традиционной кремниевой технологии.

Реклама

По вопросам размещения рекламы обращайтесь в отдел рекламы

Реклама наших партнеров

 

21 июня

Какой он — настоящий Apple A5? И главное — зачем?

Появление прикладного процессора Apple A5_3 вызвало множество предположений о его истинном предназначении. Независимые специалисты проанализировали новый чип Apple методом обратного инжиниринга и делают свои предположения о грядущих продуктах компании, для которых на самом деле будет предназначен этот чип.



Д

ело было так. Сначала появились слухи о значительном уменьшении кристалла A5. За ними – утверждения об отсутствии уменьшения, а затем фотографии обновленного чипа, уменьшенного на 50% по сравнению с предыдущим поколением. Все это происходило в рамках скромного Apple TV, – можно сказать, на полупроводниковом испытательном стенде Apple.

Если коротко, то разговоры о новых требованиях Федеральной комиссии связи (FCC) для Apple TV появились еще в начале 2013 г. Весной 2013 г. сайт MacRumors разместил статью, подробно описывающую изменения в процессоре A5 для Apple TV. Без предоставления фактов в статье утверждалось, что размер микросхемы составляет 6х6 кв. мм – по сравнению с 8,2х8,7 кв. мм у кристалла A5_2, «уменьшенного» весной 2012 г., который изготавливался по 32-нм техпроцессу Samsung.

Сначала предполагалось, что новый A5 представляет давно ожидаемый переход на 28-нм техпроцесс TSMC. В день публикации статьи на MacRumors некоторые блоггеры, несмотря на отсутствие поперечного сечения кристалла, пришли к выводу, что 28-нм техпроцесс TSMC уже внутри. Как один из авторов этой статьи ранее писал в Твиттере, уменьшение площади кристалла примерно на 50% требует большего изменения нормы техпроцесса, чем переход с 32 нм на 28 нм. В этой ситуации действительно необходим обратный инжиниринг.

За дело взялась компания Chipworks: их первая информация содержала фотографии верхнего слоя металлизации и поперечного сечения. Последняя фотография подтвердила, что фактически "A5_3" был изготовлен по 32-нм техпроцессу Samsung. Поэтому «сжатие» техпроцесса уже не рассматривалось.

Меньше схем

Если техпроцесс тот же, то уменьшенный размер кристалла вызван меньшим количеством схемных блоков. Увы, нам пришлось подождать послойные фото кристалла, чтобы пролить немного света на то, что же было отрезано от A5_2, чтобы получить A5_3. Через день Chipworks обновил свою информацию и мы все-таки получили фото кристалла (см. ниже). Для содействия предстоящему обсуждению были добавлены примечания, а фотографии увеличены так, чтобы вы могли легко увидеть детали (блоки). Интересно, что два текущих продукта используют различные версии A5.

Кристалл A5_2 (фотография не в масштабе)

Кристалл A5_3 (фотография не в масштабе). Не перепутайте контейнеры. (для увеличания кликните на картинку)

ЦП обоих кристаллов обозначены темно-зелеными блоками. В случае с A5_2 используется пунктирная линия. Chipworks указывает, что в A5_3 используется только одно ядро ЦП. К тому же, в A5_3 имеется отличие в размере кэша. Похожий блок кэша с четырьмя секторами очерчен светло-зеленой линией на обоих изображениям. В A5_3 имеется 16 таких блоков, в то время как в A5_2 – 32.

Итак, имеем половину кэша и одно ядро.

Графический процессор обоих кристаллов также обозначен. На опубликованных фотографиях A5_3 Chipworks распознала один из блоков (темно-зеленый) как графический процессор (GPU). Можно предположить, что графический процессор представлен четырьмя блоками, обозначенными желтыми пунктирными линиями. Этот набор четырех блоков соответствует половине из восьми блоков, обозначенных на изображении A5_2. Это предположение означает, что область графического процессора в A5_2 примерно равна первоначально рассчитанной для A5 2011 года. Далее стало очевидным, что не только один ЦП подвергся урезанию.

Кроме двух «процессорных устройств» в наличии имеются 9 цифровых блоков в A5_3 вместо 12 блоков в A5_2. Как указала Chipworks, много изменений коснулось аналоговой части. Одно из изменений, которое бросается в глаза – это добавление второго блока USB. A5_2 и A4 содержат один USB блок, так что имеется явное прибавление в A5_3. Эти блоки обозначены красными пунктирными линиями на обоих изображениях. И наконец, оба образца имеют 6 PLL (ФАПЧ), обозначенных фиолетовыми пунктирными линиями.

Chipworks оставила короткий комментарий про техпроцесс, касающийся аналоговой части. Да, они подтвердили, что норма техпроцесса была 32 нм, но также высказали такое мнение: «Теперь мы полагаем, что в этой части используется версия 32-нм техпроцесса со смешанными сигналами, позволяющая применить дополнительные пассивные компоненты, такие как резисторы, конденсаторы, индуктивности, более соответствующие аналоговой схемотехнике».

Таким образом, норма техпроцесса остается той же, но очевидно, что A5_3 изготовлен в аналогово-специализированном техпроцессе. Это важный фактор после уменьшения количества схемных блоков. С другой стороны, большая площадь должна быть отведена для аналоговых схем. Мы вернемся к этому позже.

Семейное дерево и цифры

Для начала, имеет смысл обновить семейное дерево А-серии, представленное в нашей последней статье про А-серию Apple. Пункт A5_3 был добавлен как первый новый процессор 2013 г. По ходу, A6 был удален с пути. Также нужно учесть, что A5_2 и A5_3 были представлены в Apple TV3.

Дерево семейства процессоров Apple серии «A» (кликните для увеличения)

Переходя к цифрам, начальной точкой дискуссии должно стать примерно 46%-ное уменьшение размера кристалла от A5_2 к A5_3. В рамках этого общего числа площадь ЦП фактически уменьшилась на 62%, в соответствии с представленным выше обзором кэша. Предполагая, что графический процессор правильно обозначен, заметим, что его площадь сократилась на 58%. Представленные выше и некоторые другие цифры сведены в обновленную таблицу компоновки кристалла, показанную ниже. Сначала, в таблице была представлена только информация относящаяся к A5. Обновленная таблица теперь включает ряд для A5_2.

Компоновка кристалла прикладных процессоров А-серии Apple (кликните для увеличения)

Почему?

Это сложный вопрос. Для чего была проведена большая работа по редизайну, включая переход к отдельному корпусу DRAM? Apple TV – это только хобби. Нет? Появились две гипотезы. Первая основана на экономике. AnandTech опубликовала доказательства этого. В частности, они указывают на все большие суммы, ассоциируемые с хобби Apple, и обсудили выгодность очищения структуры затрат перед переходом к еще большим суммам. Это определенно имеет смысл и является известной стратегией для технологичной продукции.

Испытательная кухня Apple

Вторая гипотеза говорит, что Apple TV стала испытательным стендом Apple для отбора новых процессоров. Теперь мы возвращаемся к разбору компоновки. В авиационной промышленности известно, что во время испытаний, новые моторы летают на проверенных конструкциях самолетов. Pratt & Whitney, GE и Rolls Royce все с этой целью летали на 747-х. Airbus использует корпуса A340-300 (рег.№ F-WWAI) для своих испытаний. На фотографии внизу двигатель Trent 900, предназначенный для A380, был пристегнутый к испытательному Airbus A340. Мы рады видеть, что они решили поставить лишние 36 000 фунтов (т.е. более чем один обычный двигатель) тяги на внутренний пилон. Но мы отступили от темы.

A340 с двигателем Trent 900

Конечно А5_2 сначала появился в Apple TV. Позже он отправился в iPod Touch и the iPad mini. Вполне возможно, что он был спроектирован именно для этих двух устройств. Имеются два пункта доказательств, которые поддерживают гипотезу «испытательного стенда» для А5_3. Во-первых, давайте рассмотрим появление второго блока USB. В своей статье AnandTech указала, что функциональность Apple TV не изменилась. Затем, если конечная цель переработки заключалась в снижении стоимости, то не нужно добавлять новые возможности. Имеется техническая причина этого добавления функциональности, которой не было в А5_2.

Во-вторых, вернемся к особенностям техпроцесса, указанным Chipworks. Переход к «более аналоговому» техпроцессу будет проводиться, только если нужно усиление аналоговой функциональности. И снова, этот выбор не согласуется с гипотезой снижения стоимости. Следующий естественный вопрос: для чего предназначен А5_3? Наиболее популярный ответ – так называемые интеллектуальные часы iWatch. Всё, что нам известно – это нечто может обрабатывать одиночный видеопоток 1080p, требует дополнительной функциональности USB, требует развитой аналоговой части и не требует прежней вычислительной мощности центрального и графического процессоров как у А5_2, например в iPad mini или iPod touch.

И наконец, А5_3 может значительно улучшить периферию для Apple TV. Несомненно, в А5_3 достаточно ресурсов для обслуживания Apple TV. Изменения в аналоговой части все-таки наводят на мысль, что он на самом деле предназначен для другого устройства. Эти изменения нелегко объяснить снижением стоимости перед увеличением продаж. Должно быть что-то в перспективе, что будет использовать переработанный А5. Последнее, но не менее важное замечание – кажется Apple имеет собственный способ нумерации компонентов.

Об авторах:

Пол Болдт (Paul Boldt) – ведущий аналитик в Ned, Maude, Todd & Rod Inc., компании технологических исследований из Оттавы.

Дон Скансен (Don Scansen) – сотрудник IP Research Group, компании технологического консалтинга, обслуживающей заказчиков интеллектуальной собственности.

Читайте также:
Взгляд внутрь процессора Apple A6X
Apple самостоятельно разработала процессор для iPhone 5?
Samsung поднял цену на процессоры для iPhone и iPad
Samsung наращивает производство процессоров A6 для Apple
Электроника нового iPad, первый взлом и первые проблемы
iPad mini: «богатые могут себе это позволить»
Электронная начинка Apple iPad Mini
Анализ демонтированного планшета iPad 2
Apple iPhone 5: «фирма веников не вяжет»
Запущено пробное производство телевизоров Apple

Источник: EE Times

Оцените материал:

Автор: Paul Boldt, Don Scansen, EE Times. Перевод: Валерий Передерий



Комментарии

0 / 0
0 / 0

Прокомментировать





 

Горячие темы

 
 




Rambler's Top100
Руководителям  |  Разработчикам  |  Производителям  |  Снабженцам
© 2007 - 2018 Издательский дом Электроника
Использование любых бесплатных материалов разрешено, при условии наличия ссылки на сайт «Время электроники».
Создание сайтаFractalla Design | Сделано на CMS DJEM ®
Контакты