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中華チップ全盛時代の
 ARM SoCの選び方


2012.11.17@横浜Android PF部
    kinneko@gmail.com
今朝から書き始めました。


        あんまり
    まとまってません
         すまぬ
P下部の
さらに下いきますか?
自己紹介
n   kinneko

n   某青い周辺機器メーカー勤務

n   twitter: @kinneko

n   日記:http://d.hatena.ne.jp/kinneko/

n   資料:http://www.slideshare.net/kinneko
転職先
n   kinneko                  募集中∼
n   某青い周辺機器メーカー勤務

n   twitter: @kinneko

n   日記:http://d.hatena.ne.jp/kinneko/

n   資料:http://www.slideshare.net/kinneko
少し前の活動



 チーム監修                                 チーム監修

       『徹底解剖 Android 2.3&3.0』 Android-x86のご意見番
Androidアプリケーション開発環境構築法 きんねこ氏にハニカム版について
Androidのフルシステムビルド環境を作る 聞いてみた!
少し前の活動
n   Pandaboardで
     UbuntuTVしてみたり...

n   まごろく先生に
     そそのかされて
     ADKしてみたり...

n   Androidは最近
     飽き気味かも...
少し前の活動




n   kindle fireを日本語対応   n   lenovo K800にSimeji
     可能にしてみたり...             入れてみたり...
最近の活動




n   UG802にSimeji入れてみたり...

n   ちょっと忙しくて何もできてませんわ。
最近の活動




n   みんな某⃝ゲのヒトの会社が悪いんや...
Androidが使える
   ARM SoCって、
 いっぱいありすぎだよね。
Qualcomm, Samsung,
NVIDIA, TI, freescale,
 Marvell, Renesas...
 なんか最近、
 中華SoC増えてきたよね...
MediaTek, Telechips,
 Rockchip, Amlogic,
Allwinner, VIA, etc...
            
MediaTek, Telechips,
 Rockchip, Amlogic,
Allwinner, VIA, etc...
  しらんがな。
あれ?
Renesasはやめるのね?
あれ?
AMDもARMやるの?
あれ?
TIはOMAPリストラ?
どーして、こーなった?
 ARM CPUだけでは、
  SoC作れませんでした。
   バスコントローラー
  メモリコントローラー
      GPU, IO
 いろんな要素が必要でした。
最近は、ARM純正で
用意されるようになりました
 設計専業の会社もあります


       
最近は、ARM純正で
用意されるようになりました
 設計専業の会社もあります


買えばいいんです
"半導体 IP ライセンスで普及した ARM アーキテクチャ" 西嶋 貴史(アーム株式会社代表取締役社長)
       コンピュータ産業研究会 赤門マネジメント・レビュー 5 巻 5 号 (2006 年 5 月)
"半導体 IP ライセンスで普及した ARM アーキテクチャ" 西嶋 貴史(アーム株式会社代表取締役社長)
       コンピュータ産業研究会 赤門マネジメント・レビュー 5 巻 5 号 (2006 年 5 月)
"半導体 IP ライセンスで普及した ARM アーキテクチャ" 西嶋 貴史(アーム株式会社代表取締役社長)
       コンピュータ産業研究会 赤門マネジメント・レビュー 5 巻 5 号 (2006 年 5 月)
SoCベンダ
SoC製造ファウンダリも
 微細化によって高コスト
   高ノウハウになり
誰でもできなくなりました


       
SoC製造ファウンダリも
 微細化によって高コスト
   高ノウハウになり
誰でもできなくなりました
 DRAMが価格下落で引っ張れなくなった

受託に変化してきています
 お金を積めば、
    何もしなくても
  ARMプロセッサが
 作れる時代になりました。
 世界的に不況なので、
 なかなかお金が回りません...


中国とかアラブとかお金あります
しかも、後発ほど有利


   最新のコアマクロ
こなれた最新のFabプロセス
    価格の下落
 縛られるソフト資産なし
 ただし、
高価なプロセスを使うので
   数はたくさん
 作らないといけない
プロセス重要


Intelの例ですが参考資料
プロセスルールと最高動作周波数の変化




          グラフで見るインテルCPUアーキテクチャーとプロセスの進化
            http://ascii.jp/elem/000/000/711/711003/img.html
プロセスルールとダイサイズの変化




           グラフで見るインテルCPUアーキテクチャーとプロセスの進化
               http://ascii.jp/elem/000/000/711/711003/img.html
プロセスルールと総トランジスター数の変化




           グラフで見るインテルCPUアーキテクチャーとプロセスの進化
               http://ascii.jp/elem/000/000/711/711003/img.html
プロセスルールとコアあたりトランジスター数の変化




           グラフで見るインテルCPUアーキテクチャーとプロセスの進化
               http://ascii.jp/elem/000/000/711/711003/img.html
後発ほど有利
   お金は必要
高いものは買われない
 というわけで、
    奥さん、
時代は中華SoCですよ!
ARM 32bit                                      4コアの標準

Aシリーズのラインナップ                                  Cortex-A15
                                                   2010/09
                                                   15 stage pipeline
                                                   3-issue
                     2コアの標準                        Supuerscalar

                     Cortex-A9                     out-of-order
                                                   28-20nm
                      2007/10                      1.5-2.5GHz
                      8 stage pipeline             1-4 core
                      2-issue                                      A8を再設計+30%up
                      Supuerscalar
                      out-of-order                                 Cortex-A7
                      65-28nm                                          2011/10
Aシリーズの標準              800M-2GHz+                                       8 stage pipeline
Cortex-A8             1-4 core
                                         ARM11後継機                      2-issue
                                                                       in-order
 2005/10
 13 stage pipeline                       Cortex-A5                     28-20nm
                                                                       1-2GHz+
 2-issue                                  2009/11
                                                                       1-4 core
 Supuerscalar                             8 stage pipeline
 in-order                                 2-issue
 90-65nm                                  in-order
 500M-1GHz                                40-28nm
 Single core                              500M-1GHz
 NEON option                              1-4 core
ARM 32bit                                   4コアの標準

    Aシリーズのラインナップ                               Cortex-A15
                                                    2010/09
                                                    15 stage pipeline
                                                    3-issue
                          2コアの標準                    Supuerscalar

2012年モデルの  Cortex-A9                                out-of-order
                                                    28-20nm
            2007/10                                 1.5-2.5GHz
国内携帯電話・タブレット8 stage pipeline                        1-4 core
                           2-issue                                  A8を再設計+30%up
                           Supuerscalar
                           out-of-order                             Cortex-A7
                           65-28nm                                      2011/10
     Aシリーズの標準              800M-2GHz+                                   8 stage pipeline
     Cortex-A8             1-4 core
                                          ARM11後継機                      2-issue
                                                                        in-order
      2005/10
      13 stage pipeline                   Cortex-A5                     28-20nm
                                                                        1-2GHz+
      2-issue                              2009/11
                                                                        1-4 core
      Supuerscalar                         8 stage pipeline
      in-order                             2-issue
      90-65nm                              in-order
      500M-1GHz                            40-28nm
      Single core                          500M-1GHz
      NEON option                          1-4 core
                 2012年モデルの
                 低価格携帯電話・タブレット
ARM 32bit                                   4コアの標準

    Aシリーズのラインナップ                               Cortex-A15
                                                    2010/09
                                                    15 stage pipeline
                                                    3-issue
                          2コアの標準                    Supuerscalar

2012年モデルの  Cortex-A9                                out-of-order
                                                    28-20nm
            2007/10                                 1.5-2.5GHz
国内携帯電話・タブレット8 stage pipeline                        1-4 core
                           2-issue                                  A8を再設計+30%up
                           Supuerscalar
                           out-of-order                             Cortex-A7
                           65-28nm                                      2011/10
     Aシリーズの標準              800M-2GHz+                                   8 stage pipeline
     Cortex-A8             1-4 core
                                          ARM11後継機                      2-issue
                                                                        in-order
      2005/10
      13 stage pipeline                   Cortex-A5                     28-20nm
                                                                        1-2GHz+
      2-issue                              2009/11
                                                                        1-4 core
      Supuerscalar                         8 stage pipeline
      in-order                             2-issue
      90-65nm                              in-order
      500M-1GHz                            40-28nm
      Single core                          500M-1GHz
      NEON option                          1-4 core
                 2012年モデルの
                 低価格携帯電話・タブレット
メーカーはいっぱいあるけど
  どう選択したらいい?
A5, A8, A7,
A9 Single,
 A9 Dual,
 A9 Quad,
 A15 Quad
スペックヲタ残念

 ARMコアだけで
Androidの性能が
決まるわけではない
GPU
 Mali, GSX, GeForce, GC
      このあたりは、
今後Maliが有利かもしれない。
RAM
      DDR2, DDR3,
  Mobileタイプ(低消費電力)
シリーズによって使用可能なRAM
         が決まる
 Mobileタイプは低消費電力
クロック
  シリーズとプロセスによって
決まってくる。一定の範囲がある
CPU内部で複数のクロックレベル
を持っていてクロックダウンも可能
プロセスが細かくなるとクロック
      をあげられる
ARM 32bit                                4コアの標準

Aシリーズのラインナップ                            Cortex-A15
                                               2010/09
                                               15 stage pipeline
                                               3-issue
                2コアの標準                         Supuerscalar

                Cortex-A9                      out-of-order
                                               28-20nm
                 2007/10
                 8 stage pipeline              1.5-2.5GHz
                 2-issue
                                               1-4 core
                                                               A8を再設計+30%up
                 Supuerscalar
                 out-of-order                                  Cortex-A7
                 65-28nm                                           2011/10
Aシリーズの標準
Cortex-A8 800M-2GHz+
                                                                   8 stage pipeline
                                                                   2-issue
                            ARM11後継機
                                                                   in-order
 2005/10           1-4 core
 13 stage pipeline          Cortex-A5                              28-20nm

 2-issue
 Supuerscalar
                                    2009/11
                                    8 stage pipeline
                                                                   1-2GHz+
 in-order                           2-issue                        1-4 core
 90-65nm                            in-order
                                    40-28nm
 500M-1GHz
 Single core
                                    500M-1GHz
 NEON option                        1-4 core
プロセス
 プロセスによって、コスト、
   消費電力、発熱が決まる
  プロセスが細かくなるほど
  消費電力が減り発熱が低い
プロセスが細かくなるとリークに
より高温動作時に発熱が高くなる
ARM 32bit                                      4コアの標準

Aシリーズのラインナップ                                  Cortex-A15
                                                   2010/09
                                                   15 stage pipeline
                                                   3-issue
                     2コアの標準                        Supuerscalar
                                                   out-of-order
                     Cortex-A9
                      2007/10
                      8 stage pipeline
                                                   28-20nm
                      2-issue
                                                   1.5-2.5GHz      A8を再設計+30%up
                      Supuerscalar
                      out-of-order
                                                   1-4 core
                                                                   Cortex-A7
                      65-28nm
                                                                       2011/10
Aシリーズの標準                                                               8 stage pipeline

Cortex-A8                                ARM11後継機
                                                                       2-issue
                                                                       in-order
 2005/10              800M-2GHz+
                                         Cortex-A5
                                                                       28-20nm
 13 stage pipeline    1-4 core
 2-issue                                  2009/11
 Supuerscalar                             8 stage pipeline
 in-order                                 2-issue                      1-2GHz+
                                          in-order

 90-65nm
                                                                       1-4 core




 500M-1GHz
                                          40-28nm
 Single core                              500M-1GHz
 NEON option                              1-4 core
A9は40nmプロセスで
  終わるはずだった
   ニーズが高く
 28nmにも対応した
無線LAN
 接続バスの違い
SDIO, USB, PCIe
 性能が結構違う
追加されるIP
  HDMIトランスミッター
     AES(暗号IP)
  ハードウエアコーデック
(音声、動画、エンコードも)
     対タンパ強化
割り込むIOデバイス
   タッチスクリーン
       表示
     RAMの容量
発熱によるクロックダウン
  BSPのチューニング
入手性

かなりの数がコミットできないと
   買えないものも多い
そして価格

 A9 Dualで$10-12が相場
      A8では$6も


大手ベンダものは最終コスト面で
   すでに採用できない
最終製品の価格面からは
中華SoCを選択せざるをえない
似たようなものばかりになるけど
    実際の差別化点は
 動かしてみないとわからない
SiPという選択肢も出るかも
というわけで、
パート2実装編に続く


ほんとにあるのか?
というわけで、
次回パート2実装編に続く


  ほんとにあるのか?
通例としてはパート2はない!

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