اليوم ، لا يوجد سوى اثنين من مصنعي المعدات الأصلية المدمجين عموديًا للأجهزة المحمولة الذين يتمتعون بالتحكم الكامل في رقائقهم: Apple و Huawei ، وواحد منهم أكثر تكاملاً من الآخر. هذا هو هواوي ، الذي ، من بين أمور أخرى ، لديه مودم من تصميمه الخاص. ظل قسم أشباه الموصلات بشركة Huawei ، HiSilicon ، الشركة الوحيدة على مدى السنوات القليلة الماضية التي تمكنت من فعل ما لم يتمكن الآخرون من القيام به: ادخل السوق الراقية مع حلول يمكن أن تنافس زعيم الأعمال الحالي ، كوالكوم.
أتذكر إصدار Honor 6 مع نظام SoC (System-On-Crystal ، أحادي الشريحة) الذي ظهر مؤخرًا (ثم نظام غير معروف) Kirin 920. كان هذا هو أول جهاز Huawei مع SoC مدمج قمنا بمراجعته. هذا ، مثل الجيل التالي ، Kirin 930 ، عانى من عدم النضوج وكان لديه مشاكل خطيرة ، مثل وحدة تحكم الذاكرة الشراهة وخط أنابيب معالجة الكاميرا غير القابل للاستخدام (ISP / DSP). كانت Kirin 950 ، في رأيي ، نقطة تحول لشركة HiSilicon ، حيث أن المنتج قام بتصحيح أوجه القصور السابقة ، وأصبح مثيرًا للإعجاب حقًا ، وجذب الانتباه الوثيق لسوق صناعة أشباه الموصلات.
على مدى السنوات القليلة الماضية ، شهدنا اندماجًا كبيرًا في صناعة أشباه الموصلات المتنقلة. لم تعد شركات مثل Texas Instruments ، التي كانت ذات يوم لاعبين رئيسيين ، تقدم منتجات SoC المحمولة. نرى شركات ، مثل نفيديا ، تحاول احتلال معظم السوق ، لكنها تفشل باستمرار. حاولت MediaTek تنفيذ SoC المتطور مع خط شرائح Helio X مع نجاح أقل ، لذلك اضطررت حتى إلى تعليق التطوير في هذا القطاع من أجل التركيز على أجهزة P-series الأكثر ربحية.
حتى Samsung LSI ، التي تمتلك منتجًا جيدًا نسبيًا من سلسلة Exynos الرائدة ، لم تتمكن حتى الآن من كسب ثقة قسم الهاتف المحمول الخاص بها. بدلاً من استخدام Exynos كمكون رئيسي حصري لسلسلة Galaxy ، تحولت Samsung إلى بائع خارجي واستخدمت Snapdragon SoC من Qualcomm. استنادًا إلى ما سبق ، من الآمن أن نقول إن إنتاج مكونات SoC عالية الجودة وأشباه الموصلات التنافسية عالية الجودة هو عمل صعب حقًا.
كان كيرين 960 الذي تم تقديمه العام الماضي مختلطًا للغاية: على الرغم من أن شركة SoC أظهرت تحسينات كبيرة على Kirin 950 ، إلا أنها بدت شاحبة على خلفية نجاحات الشركات الرائدة المتنافسة: Samsung و Qualcomm SoCs ، حيث كان لكل منهما ميزة تكنولوجية كبيرة. والإصدار التالي من هواتف Huawei الرائدة مع الجيل الجديد من SoCs في الربع الرابع تقاطع مع إصدار Apple ، على عكس الربع الأول المعتاد من Qualcomm و Samsung.
وبالتالي ، عندما نقارن Kirin مع Snapdragon و Exynos ، نرى منتجًا متأخرًا للحفلة من وجهة نظر إدخال تقنيات جديدة ، مثل العملية التكنولوجية الجديدة و IP. يأتي Kirin 970 أيضًا من هذه الفئة: باعتباره 10 نانومتر SoC استنادًا إلى Cortex-A73 ، فإنه يتخلف عن Qualcomm و Samsung من حيث عقد المعالج ، ومع ذلك فقد ظهر مبكرًا جدًا فيما يتعلق بجدول إصدار ARM ، والذي منعه من تنفيذ نوى وحدة المعالجة المركزية المستندة إلى DynamiQ. A75 و A55. يشير هذا إلى أن Kirin 970 لديه بضعة أشهر فقط من المساواة في الأداء الفني مع Snapdragon 835 و Exynos 8895 قبل أن نرى منتجات Snapdragon 845 و Exynos 9810 الجديدة في دورة التحديث الربيعية العادية.
ومع ذلك ، فإن مراجعة اليوم مخصصة لـ Kirin 970 وإنجازاتها ، كما توفر فرصة لتحليل الوضع الحالي لـ SoC المستخدمة في أجهزة Android.
لم يُظهر Kirin 970 تحسينات IP مهمة ، حيث يستمر في استخدام نفس المعالج المركزي من ARM كما هو الحال في Kirin 960. لم تزيد SoC الجديدة حتى من تكرارات مجموعات وحدة المعالجة المركزية ، ونرى نفس 2.36 غيغاهرتز لنوى A73 و 1.84 غيغاهرتز لنوى A53. عندما أطلق ARM في البداية A73 ، رأينا نية إيجابية لزيادة التردد إلى 2.8 جيجا هرتز عند 10 نانومتر TSMC ، والذي يبدو أنه فشل. يشير هذا إلى التعقيد المتزايد باستمرار لزيادة التردد في SoC المحمولة ، حيث أصبح العائد على التحديثات لعقدة المعالج أقل وأقل.
لكن معالج Kirin 970 يوضح مراجعة وتحسين كبير لوحدة معالجة الرسومات. نرى أول تنفيذ ARM Mali G72 في تكوين مكون من 12 مجموعة ، وزيادة بنسبة 50٪ في عدد النوى مقارنة بـ G71-MP8 في Kirin 960. تعمل وحدة معالجة الرسومات الجديدة بتردد أقل بكثير (746 ميجاهرتز مقارنة بـ 1033 ميجاهرتز من Kirin 960). في مراجعة للمعالج من قبل مات هومريك ، تم العثور على مؤشرات طاقة متوسطة عالية بشكل غير طبيعي لمالي G71 ، مما أدى إلى تسخين حالة الهاتف الذكي Mate 9 ، لذلك آمل أن التحسينات المعمارية لـ G72 الجديدة جنبًا إلى جنب مع تكوين أوسع وتردد أقل مع عقدة المعالج الجديدة تحسن كبير عن سلفه.
يستخدم المودم الجديد في Kirin 970 الآن 3GPP LTE الإصدار 13 ويدعم سرعات تنزيل تصل إلى 1200 ميجابت في الثانية من خلال الجمع بين الناقل حتى 5x20 ميجاهرتز مع 256-QAM ، مما يجعل مودم Kirin يعادل Qualcomm X20 ، والذي سيتم دمجه في Snapdragon 845.
كانت أكبر ضجة مرتبطة بـ Kirin 970 حول المعالج العصبي المدمج. NPU ، كما يطلق عليه HiSilicon ، هو جهاز من الجيل الجديد. وتتكون من وحدات متخصصة مصممة لتسريع "نتاج" الشبكة العصبية التلافيفية (CNN). حول هذا الخبر ، كان هناك حديث بالفعل عن "الذكاء الاصطناعي" في الهاتف الذكي ، ولكن المصطلح الصحيح هو التعلم الآلي أو العميق.وحدات تسريع الأجهزة المدمجة من مختلف الشركات المصنعة لا تؤدي في الواقع التعلم العميق ، ولكنها بالأحرى تحسن تنفيذ (إخراج) نماذج الشبكات العصبية ، بينما سيستمر التدريب النموذجي إما في السحابة أو بواسطة وحدات SoC أخرى ، مثل GPU ، لكن هذه هي النظرة الأولى ، لكننا سنلقي نظرة فاحصة على وحدات NPU في مقالة متخصصة.
ماتريكس SoC دائرة مجاملة من TechInsights Mate 10 teardownكما ذكر أعلاه ، فإن أحد التحسينات الرئيسية لكرين 970 هو الانتقال إلى عقدة المعالج TSMC 10FF. في حين يعتقد أنه سيتم استخدام عملية 10nm من Samsung لفترة طويلة جدًا - سنرى جيلين آخرين من SoC تم إصدارهما على 10LPE و 10 LPP - يتخذ TSMC نهجًا مختلفًا ويرى أن عقدة معالج 10FF تنتقل إلى العقدة 7FF المتوقعة ، والتي في وقت لاحق في 2018. وبالتالي ، فإن منتجات TSMC 10FF المحمولة الوحيدة حتى الآن هي MediaTek X30 و Apple 10X ، التي تم إصدارها بحجم صغير في الصيف الماضي ، بالإضافة إلى Apple A11 و HiSilicon Kirin 970 ، التي تم إصدارها في الربع الثالث والرابع ، أي بعد ربعين أو ثلاثة كيف بدأت Samsung الإنتاج الضخم لـ Snapdragon 835 و Exynos 8895.
توقعات HiSilicon من عقدة المعالج الجديدة منخفضة. هذه زيادة متواضعة إلى حد ما في الكفاءة بنسبة 20 ٪ فقط مع نفس أداء مجموعة المعالج ، وهو أقل من 30 ٪ المعلن عنه في توقعات ARM السابقة. ربما كان التحسين الضئيل جدًا في الطاقة أحد الأسباب التي دفعت HiSilicon إلى عدم زيادة تردد المعالج على Kirin 970 ، وبدلاً من ذلك ركز على خفض استهلاك الطاقة وخفض TDP مقارنة بـ Kirin 960.
خفضت SoC الجديدة بشكل كبير حجم المصفوفة من 117.72 مم² إلى 96.72 مم² ، على الرغم من أنها تحتوي على 50٪ من نوى GPU ، بالإضافة إلى وحدات IP الجديدة مثل NPU. نشر زملاؤنا في TechInsights مقارنة تفصيلية لحجم الكتلة بين Kirin 960 و Kirin 970 ، ونلاحظ انخفاضًا يتراوح بين 30 و 38٪ في حجم الكتلة ل IPs من التفاح إلى التفاح. يبلغ حجم مجموعة Cortex-A73 رباعية النوى الآن 5.66 مم² فقط ، وهو ما يتناقض بشكل حاد مع Apple ، التي تستخدم ضعف كمية السيليكون في مجموعة المعالجات الكبيرة ثنائية النواة.
شكرا لك على البقاء معنا. هل تحب مقالاتنا؟ هل تريد رؤية مواد أكثر إثارة للاهتمام؟ ادعمنا عن طريق تقديم طلب أو التوصية به لأصدقائك ،
خصم 30 ٪ لمستخدمي Habr على خادم تناظري فريد من نوعه ابتكرناه لك: الحقيقة الكاملة حول VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 نوى) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps من $ 20 أو كيفية تقسيم الخادم؟ (تتوفر الخيارات مع RAID1 و RAID10 ، حتى 24 مركزًا وذاكرة وصول عشوائي DDR4 تصل إلى 40 جيجابايت).
ديل R730xd أرخص مرتين؟ فقط لدينا
2 x Intel Dodeca-Core Xeon E5-2650v4 128GB DDR4 6x480GB SSD 1Gbps 100 TV من 249 دولارًا في هولندا والولايات المتحدة! اقرأ عن
كيفية بناء مبنى البنية التحتية الطبقة باستخدام خوادم Dell R730xd E5-2650 v4 بتكلفة 9000 يورو مقابل سنت واحد؟