|
電子方案網(wǎng)行業(yè)新聞頭條：蘋(píng)果公司于北京時(shí)間2011.3月3日凌晨2點(diǎn)，在美國舊金山芳草地藝術(shù)中心召開(kāi)特別發(fā)布會(huì )，正式發(fā)布iPad 2平板電腦及iOS作系統。一直傳聞健康狀況惡化的CEO斯蒂夫??喬布斯(Steve Jobs)也意外亮相，親自主持發(fā)布會(huì )，引發(fā)全場(chǎng)觀(guān)眾起立致敬。 iPad 2采用全新設計的A5雙核處理器，在保持功耗不變的情況下，處理器性能提升2倍，顯卡性能則提升九倍多。A5何以能有如此彪悍的性能，暫且按下不表，待后文分析。 iPad 2采用前、后置攝像頭，支持FaceTime視頻聊天、厚僅8.8mm，比iPhone 4還薄，比一代iPad薄33%。Wi-Fi版重量為601g，Wi-Fi版+3G版為607g，上一代iPad對應版本重量分別680g和730g。 iPad 2有黑白兩色可選、支持AT&T和Verion網(wǎng)絡(luò )、電池壽命10小時(shí)、支持6.5萬(wàn)種應用。 iPad 2將于3月11日在美國上市，3月25日在英國等25個(gè)國家上市，遺憾的是，中國不在首批海外上市國家之列。iPad 2售價(jià) iPad 2分為16GB、32GB和64GB三個(gè)版本，Wi-Fi版售價(jià)分別為499、599、699美元；Wi-Fi+3G版售價(jià)分別為629、729、829美元。iOS 4.3 除了iPad 2，蘋(píng)果此次還發(fā)布了iOS 4.3，增強了Safari瀏覽器的性能，支持私人無(wú)線(xiàn)熱點(diǎn)(Personal hotspot)，但僅限于iPhone 4。iOS 4.3將內置新的軟件，包括Photo Booth大頭貼軟件。 iOS 4.3上市時(shí)間同為3月11日。發(fā)布會(huì )上，蘋(píng)果高管還重點(diǎn)演示了兩款收費iOS 4.3應用：iMovie視頻編輯和分享應用與GarageBand音樂(lè )軟件，售價(jià)均為4.99美元�？瓷先ゲ椒ッ艚�、精神狀態(tài)不錯的喬布斯還宣布：“2011年將是iPad 2年”，他還表示：“只靠技術(shù)遠遠不夠。需要把技術(shù)與自由藝術(shù)和人文結合起來(lái)。我們的競爭對手認為，平板電腦是下一個(gè)PC市場(chǎng)。這不是正確的方向。平板電 腦是后PC時(shí)代的設備，要比PC更容易使用，更依賴(lài)用戶(hù)的直覺(jué)”，“與PC相比，平板電腦更要求軟硬件的結合。我認為，我們正走在正確的道路上”。 除了新品發(fā)布，蘋(píng)果還在此次發(fā)布會(huì )上公布了一些重要數據：蘭登書(shū)屋將為iBook帶來(lái)超過(guò)1.7萬(wàn)本書(shū)籍；iBook書(shū)籍下載量達到1億次，擁有超過(guò)2500家出版商，注冊用戶(hù)超過(guò)2億；開(kāi)發(fā)人員通過(guò)App Store賺到逾20億美元；iPhone出貨量已超1億部；2010年4月到12月，iPad銷(xiāo)量達1500萬(wàn)部，銷(xiāo)售額為95億美元，在平板電腦市場(chǎng) 的份額超過(guò)90%。喬布斯自豪地稱(chēng)，iPad是“蘋(píng)果在后PC時(shí)代的第三大重量級產(chǎn)品”。 2011年平板電腦邁入GHZ雙核時(shí)代 根據IDC數據以及元件技術(shù)網(wǎng)電子工程師論壇網(wǎng)友投票數據，2010年，比競爭對手三星的Galaxy Tab早幾個(gè)月出貨的Apple以84.7%銷(xiāo)量占據平板電腦市場(chǎng)的領(lǐng)導地位。這一年全球市場(chǎng)總共銷(xiāo)售了1700萬(wàn)臺平板電腦。 隨著(zhù)一些新的平板供應商加入，IDC預計平板電腦今年的出貨量將達到4400萬(wàn)臺，到2012年這個(gè)數字將增加到7000萬(wàn)臺。而In-stat的預計相對保守，估計在2014年平板的出貨量可以達到5800萬(wàn)部。 盡管平板裝置目前主要瞄準消費市場(chǎng)，但In-Stat首席技術(shù)分析師Jim McGregor認為，未來(lái)平板裝置在商業(yè)市場(chǎng)仍具備發(fā)展潛力。商業(yè)市場(chǎng)的使用模式和使用者要求會(huì )有些不同，但在未來(lái)一年內，整體平板裝置的市場(chǎng)發(fā)展將更加明確，商用市場(chǎng)的商機也將更加明顯。事實(shí)上，黑莓正在和很多傳統的軟件供應商，如SAP等合作，計劃將其平板電腦Playbook引入到商業(yè)領(lǐng)域。 去年，蘋(píng)果已經(jīng)賣(mài)出了500萬(wàn)臺基于A(yíng)4處理器的移動(dòng)終端，幾乎是基于X86架構PC的4倍左右。Apple銷(xiāo)售5種基于其單核A4芯片的產(chǎn)品，iPad，AT&T版本的iPhone4，Apple TV，iPod touch以及CDMA版本的iPhone4（與沃達豐無(wú)線(xiàn)合作的）。 iPad2是蘋(píng)果第一款使用新的雙核A5處理器的產(chǎn)品。2011年，蘋(píng)果面對著(zhù)一大批競爭對手，這些競爭對手也都推出了自己基于GHZ處理器的產(chǎn)品。 惠普已經(jīng)發(fā)布了自己的TouchPad，該平板基于高通的Snapdragon雙核處理器。LG，摩托羅拉以及三星也發(fā)布了自己的Android平板，這些產(chǎn)品基于NVIDIA的Tergra2 處理器芯片。而黑莓的Playbook則采用德州儀器基于雙核Cortex A9的處理器Omap4430。至此，平板電腦正式邁入GHZ雙核時(shí)代。
成謎的的蘋(píng)果A5處理器 據傳，Apple A4架構上是由ARM Cortex A8搭配PowerVR SGX535，而Apple A5則將架構更新到雙核心的Cortex A9搭配PowerVR SGX543，這個(gè)GPU架構遽聞也是PSP2新核心采用的架構。 維基百科的資料顯示，蘋(píng)果的A5處理器仍然是一個(gè)采用了PoP封裝SoC。芯片主體設計仍由蘋(píng)果2008年收購的P.A.SEMI團隊完成，由三星制造。接下來(lái)即將發(fā)布的iPhone5、5代Touch以及 Apple TV很可能都會(huì )采用該處理器。 A5包含一個(gè)1GHz的雙核ARM內核，目前，該內核到底是采用了Cortex A8還是Cortex A9仍然是個(gè)謎，但根據TI、高通、英偉達等推出的雙核處理器來(lái)看，該處理器很可能使用的是Cortex A9 MPCore。該芯片還采用一個(gè)PowerVR的圖形核心——SGX543，據傳比之前A4中使用的內核要強大9倍之多。 根據PowerVR的資料，新的SGX543架構效能足足比SGX535強了四倍，所以也能大膽預測iPad的分辨率可能又要更上一層樓了；另外，為了新 一代Apple TV的戰略考慮，A5原生支持HDMI 1080p輸出的可能性亦相當高。 就像之前A4對應三星的Hummingbird核心一樣，外界普遍認為新的A5處理器在設計和性能上很可能對應三星的Exynos雙核心處理器。 解剖A5處理器 幾款主流的雙核處理器比較
PoP封裝又稱(chēng)作堆疊式封裝。典型的疊層芯片封裝將多個(gè)IC集成到單一封裝中——降低了主機板的復雜性、減小了便攜式器件的尺寸和成本——而PoP方法的真正驅動(dòng)力在于可以通過(guò)降低責任和提高物流而提高了產(chǎn)品的靈活性。 采用PoP方法可以獲得更短的上市時(shí)間、產(chǎn)品升級的靈活性、更低的一次性工程成本（NRE）和開(kāi)發(fā)成本，并且可以使用現有的高成品率硅芯片，這樣可以避免開(kāi)發(fā)新的芯片，縮短了設計周期。 PoP方法給原始設備制造商（OEM）提供了在組裝最后階段更改板級集成方案的靈活性。例如一個(gè)手機制造商計劃將封裝好的數字信號處理器（DSP）與另一個(gè)封裝好的高容量存儲器集成在一起。但如果市場(chǎng)條件發(fā)生變化，需求轉向低容量存儲器芯片，則OEM可以在板級組裝階段修改物料清單（BOM），并且不需要新的設計或新的板級布線(xiàn)就可以將高存儲容量芯片更換為低存儲容量芯片。 如果將數個(gè)IC集成到一個(gè)封裝中，需要對商用芯片的訂購進(jìn)行物流管理。一個(gè)典型的疊層封裝中，IC制造商必須有封裝內所有芯片的所有權。這無(wú)疑增加了制造商在財政和物流上的負擔。PoP消除了IC制造商管理供應鏈的壓力。這樣，OEM擁有所有集成芯片的所有權，將根據市場(chǎng)的需要分頭聯(lián)絡(luò )相應的供應商。 由于消除了供應鏈的壓力，因此越來(lái)越多的集成器件制造商（IDM）和電路設計公司開(kāi)始采用PoP技術(shù)。這也促進(jìn)了這類(lèi)封裝的發(fā)展，并且預計在未來(lái)幾年替代典型的2層芯片疊層封裝并逐步取代高端（>3芯片）疊層封裝。 2、低功耗設計 在深亞微米工藝中，亞閾值泄漏電流隨著(zhù)閾值電壓的降低而指數上升。一些研究表明，在小于90nm工藝下，靜態(tài)功耗在總功耗中占的比例將超過(guò)50％ ， 并且呈指數級上升趨勢。因此，降低靜態(tài)功耗成為先進(jìn)CMOS電路低功耗設計中的主要目標。動(dòng)態(tài)功耗一般跟電源電壓成正比，所以通過(guò)對電壓在不同區域使用不同電壓可以有效控制動(dòng)態(tài)功耗。靜態(tài)功耗是伴隨半導體制造工藝進(jìn)入深亞微米時(shí)產(chǎn)生的新課題，對于很多芯片提供商都是頭疼的問(wèn)題。蘋(píng)果2008年收購的P.A.SEMI卻正是這一領(lǐng)域的佼佼者。他們在低功耗設計方面，擁有眾多核心技術(shù)。P.A.SEMI的創(chuàng )始人兼CEO Daniel W. Dobberpuhl更是此中至圣。他曾供職于DEC，博通，從1976年入行就開(kāi)始從事處理器設計，曾經(jīng)主導了多款處理器的設計，其中就有頂頂大名的strongARM和MIPS。而追隨他加入P.A.SEMI的大多數工程師也是來(lái)自Intel,AMD等處理器巨頭，大多都曾經(jīng)參與過(guò)安騰、至強等處理器的設計工作。Apple之所以購買(mǎi)P.A.SEMI正是看中其在處理器設計領(lǐng)域的智力資源。 現在可以肯定，P.A. Semi肯定參與了 蘋(píng)果處理器芯片的設計，他們應該在動(dòng)態(tài)功耗和靜態(tài)功耗管理方面做出了最大的貢獻。 P.A. Semi 在 2005 年展示的 PWRficient 芯片通過(guò)功率門(mén)控和時(shí)鐘門(mén)控實(shí)現了奇跡般的能耗效率。功率門(mén)控是一種相對直接的技術(shù)，可以關(guān)閉芯片中不在運行的部分。但這實(shí)現起來(lái)比聽(tīng)上去難，因為你必須將芯片分為不同的區塊，以便單獨的睡眠或喚醒。你還必須調整區塊的面積和布局，以保證進(jìn)入、終止睡眠狀態(tài)造成的延時(shí)不會(huì )影響整個(gè)芯片的節奏。 時(shí)鐘門(mén)控則是另一種被PWRficient 大量采用的技術(shù)，同樣有實(shí)現難度。時(shí)鐘分配網(wǎng)絡(luò )的動(dòng)態(tài)功耗最多可能達到整個(gè)SoC功耗的一半。門(mén)控技術(shù)是一種優(yōu)化時(shí)鐘樹(shù)的途徑，在不需要的時(shí)候關(guān)掉芯片的一部分時(shí)鐘源以節省功耗。 蘋(píng)果的處理器是否使用這兩種技術(shù)的具體情況還不清楚，除非 Apple自己公布。但即使當前沒(méi)有被采用，這些技術(shù)也已經(jīng)在蘋(píng)果的處理器中扮演很重要的角色。 3、IP核 也有傳言，蘋(píng)果iPad2中使用的A5處理器實(shí)際上是一個(gè)增強型的A4處理器。但不管怎樣可以肯定的是，他們肯定都采用了ARM的Cortex-A系列內核，不同之處在于，Cortex-A9相比A8 主要加強的DSP性能，并加入了一些控制單元，執行速度也要比A8快。 圖形核心方面A5沿用了PowerVR 的SGX 系列內核，此款內核已經(jīng)被不止蘋(píng)果一家用于自己的處理器中。包括TI，三星等半導體廠(chǎng)商也都將其用于自己的處理器中。由此可見(jiàn)，其性能必然值得期待。但能否與英偉達的圖形處理器核心一較高下，就要等到相關(guān)產(chǎn)品發(fā)布之后了。注：這里的蘋(píng)果不是食品。 |
