Samsung produceert mobiele 1GHz ARM-core op 45nm

Samsung en Intrinsity hebben de ontwikkeling aangekondigd van een soc voor mobieltjes op basis van de ARM Cortex A8-architectuur. De op 45nm gebakken core, met de codenaam Hummingbird, draait op een kloksnelheid van 1GHz.

De Hummingbird-core werkt op een spanning van 1V en is voorzien van 32kB L1-cache en een door de klant aanpasbare hoeveelheid L2-cache. Daarnaast beschikt de chip over ARM Neon-multimedia-extensies. Volgens Samsung kan de ARM-core 2000dmips verwerken, waarmee het de snelste mobiele core van dit moment zou zijn. De core is volgens de fabrikanten vooral interessant voor de smartphone-markt.

Volgens de chipontwikkelaars was de grootste uitdaging bij het ontwikkelen van de Hummingbird om de processorsnelheid naar 1GHz te tillen en tegelijkertijd het stroomverbruik binnen de perken te houden. Ook het tegengaan van het lekken van stroom zou de nodige hoofdbrekens hebben opgeleverd. Het huidige soc-ontwerp verbruikt 640mW bij volle belasting.

Het nieuwe core-ontwerp van Samsung en Intrinsity kan toegepast worden in processors die de huidige ARM A8-cpu's kunnen gaan vervangen. Deze processors, met snelheden die rond de 600MHz liggen, zijn onder andere te vinden in de iPhone 3GS en de Palm Pre. Volgens Bob Rosso, chief executive van Intrinsity, zijn enkele van zijn klanten bezig de core volgens een tsmc-40nm-procede te verwerken. Tegenover EETimes laat hij weten dat de eerste Hummingbird-cores binnen een half jaar leverbaar zullen zijn.

Reacties (38)

[Switchie]

Ik vind 1v persoonlijk nog wel erg veel. Benieuwd hoelang de accu het volhoudt wanneer er actief gebruik wordt gemaakt van zo'n toestel.

[Sprite_tm]

Euh, sinds wanneer boeit de spanning die de CPU moet hebben? Het wattage is eerder belangrijk, en dat staat erbij: da's 640mW. Yer olde average accu van een telefoon zal iets in de trand van 4000mWh in zich hebben (1200mAh accu); mocht je dus alleen de CPU op zo'n accu laten draaien zou 'ie het onder volledige belasting zo'n 6 uur uithouden.

[bramfm]

Euh, voor CMOS geldt:

Dynamic power dissipation: P = C * V² * f

C = load capacitance, f frequency

Short circuit power dissipation: P = I_mean * V

Hoezo is de spanning niet van belang?


offtopic: De laatste tijd zie ik steeds vaker de termen voltage, amperage en watttage voorbij komen, wat is het volgende? ohmage? Waarom niet gewoon spanning, stroom, weerstand en vermogen?

[Sprite_tm]

Omdat je C niet weet, en f niet over de hele chip hetzelfde hoeft te zijn en je de distributie daarvan ook niet kent. Ik kan een proc met een enorme C maken die overal de hoofdfrequentie gebruikt en die op een halve volt werkt maken. Ondanks zijn lage spanning zal die veel zuipen. Ik kan ook een cpu maken waarbij alleen de core op die frequentie werkt en waarbij de C om wat voor reden ook erg laag is, die dan heel weinig zal zuipen. De spanningen vergelijken werkt dus alleen als het CPU-ontwerp verder identiek is; als 'losse' waarde heb je er helemaal niets aan.

offtopic:
Komt uit het Engels denk ik, daar is iig voltage wel een goed woord. De rest verzint iedereen (ik ook blijkbaar) er zelf bij. Zolang we nog niet tot Hertzage gekomen zijn lees ik er iig vrij vaak overheen

[Reactie gewijzigd door Sprite_tm op 8 augustus 2024 18:25]

[bramfm]

Voor een chipdesigner is een locale V wel degelijk van belang. Dat een designer gebruik kan maken van verschillende spannings domeinen en dus kan optimaliseren doet daar niets aan af. Tevens is de keuze van process technologie van invloed op de benodigde spanning. Dat de eindgebruiker weinig conclusies kan trekken uit een externe voedingspanning, ben ik met je eens. Alhoewel een DC-DC converter natuurlijk ook niet verliesloos is.

offtopic: Als vak-idioot klingt "voltage" nog steeds als hutspot met komkommer

[Reactie gewijzigd door bramfm op 8 augustus 2024 18:25]

[jqv]

Niet moeilijk doen:

Vermogen = Electrische Spanning maal Stroomsterkte

Of te wel P=U*I

Watt=Volt maal Ampère

[Verwijderd]

Nog juister: Watt = spanning maal stroom maal cosinus fi (ik weet het, enkel voor wisselspanning )

[_Pussycat_]

Echter gaat het hier om (parasitaire) kondensatoren die periodisch opgeladen en ontladen worden, niet om een weerstand. De invload van de klokfrequentie is bv. toch wel interessant.

[Reactie gewijzigd door _Pussycat_ op 8 augustus 2024 18:25]

[Sjoerdos]

mocht je dus alleen de CPU op zo'n accu laten draaien zou 'ie het onder volledige belasting zo'n 6 uur uithouden

Helaas, het scherm verbruikt ook de nodige stroom, dus ik denk dat zo'n smartphone het niet lang uit gaat houden op zo'n accu als je er actief mee omgaat, spelletjes spelen ofzoiets.

[Sprite_tm]

Fair nuf. Mijn OpenMoko GTA02 (wat qua hardware een normale smartphone is) gebruikt idle zo'n 700mW, naar wat ik hier net meet.. Haal daar 100mW ofzo af omdat de CPU er wel inzit en toch iets eet, ondanks dat 'ie zo idle mogelijk is. Als je daar deze CPU onder 100% load in zou drukken zou je op zo'n ruime 3 uur aan spelletje spelen uitkomen. Als je gaat bellen of de GPS aan zou zetten zou het natuurlijk minder worden, maar dit is waarschijnlijk wat je kan verwachten.

[Verwijderd]

Het wattage wordt voor een belangrijk deel door de cache bepaalt en de L2 cache is nog aan te passen dus het is niet bekend wat het verbruik is. Meer cache kost aanzienlijk meer stroom.

[BRAINLESS01]

Het gaat om het verbruik, niet het voltage... Ik weet niet hoeveel huidige chips verbruiken, maar 640mW op volle belasting klinkt niet echt als erg veel. Het is eigenlijk ook wel interessant om te weten hoeveel hij verbruikt als hij idle is, maar dat staat er niet bij.

[Verwijderd]

De rest van de smartphone gebruikt natuurlijk ook nog elektriciteit.

Ter referentie, een smartphone batterij is nu veelal rond de 1200-1500 mAh

[appel437]

daar hebben we dus nix aan... je zou moeten zeggen:
1200-1500 mAh op 12 volt (ik weet het niet zeker) dus 14400 - 18000 mWh.
alleen deze processor zou dus in 14400/640 = 22.5 uur een volle kleine smartphone batterij leeg hebben. nu komen er echter vast nog wel 800 mhz of 600 mhz versies komen die minder gebruiken.
edit: een smartphone batterij is dus 3.7V
dan kom ik aanzienlijk lager uit. hetzelfde als als Sprite_tm

[Reactie gewijzigd door appel437 op 8 augustus 2024 18:25]

[tweeny]

Het gaat meer om het wattage, en die is behoorlijk hoog vergeleken met concurenten zoals de Qualcomm Snapdragon, die ook op 1GHz draait, en maar 0.5 watt verbruikt

[WhosYaDaddy]

Bij moderne (RISC) cores is het verbruik van de processorcore zelf niet de grootste boosdoener, maar eerder het geheugen.
Met 2000 DMIPS kan de processor namelijk heel erg vaak in sleep/idle gaan staan wachten, wanneer ie zelf maar een paar milli/microwatts verbruikt, omdat de meeste taken toch niet erg belastend zijn.

[jqv]

Niet het verbruik, maar het vermogen.

Vermogen druk je uit in W(att) (of in dit geval mW)

Verbruik in zoals jij het wil zeggen druk je uit in W/u (Watt per uur)

[Goderic]

Watt per uur..? Watt is joule (=energie) per seconden (=tijd) en slaat weldegelijk op verbruik.

[_Pussycat_]

Missschien is hij in de war met kWh? Daarmee heb je idd een (totaal) energieverbruik.

[Jaco69]

Je kan niet veel lager, er zijn niet veel chips die zo laag gaan dus waarom vind jij dat veel?

[Verwijderd]

Ik vraag me af wat de invloed van de Atom op de huidige ontwikkelingen binnen de ARM wereld heeft.

Ik heb een het gevoel dat ze de ARM ontwikkeling flink versnellen, omdat ze nu meer gedrongen worden om te innoveren.

Ik vind ARM een hele mooie architectuur daarom ben ik erg blij met deze ontwikkeling.

[Borromini]

Geen... Intel zou wel graag de Atom zien concurreren met ARM maar ARM speelt op een heel ander niveau . Ik heb nog geen Atom SoC gezien...

Het is vooral marketinggeblaat uit Santa Clara. Een CPU die ettelijke Watts verbruikt zonder chipset, terwijl je een volledige SoC hebt die het met minder dan één Watt kan doen. You do the math.

Hmm... Blijkbaar staat er toch een SoC al in de steigers. Ik ben benieuwd, maar ze zullen toch nog hard aan de weg mogen timmeren .

[Verwijderd]

Intel wint het vaak op macht.

Zo heeft Intel er een aantal connecties erdoor heen gedrukt terwijl er betere opties waren.
Denk aan:
USB vs IEE1394 c.q. Firewire.
IDE/ATA vs SCSI (gelukkig wordt nu SATA gebruikt wat veel van het goede van SCSI/SAS gebruikt).

Ze krijgen notebooks met een IGP verkocht die de minste performance heeft van alle IGP's die leverbaar zijn (ATI/AMD en NVidia varianten).

Ik ben bang dat Intel voet aan de grond krijgt in deze markt. Dan verliest helaas het technisch beste weer.

[MSalters]

"Intel wint het vaak op macht" - maar niet in deze markt. Er worden in 2009 waarschijnlijk meer ARMs verkocht dan Intel ooit aan CPUs heeft geproduceerd. Die dingen zijn onkruid.

[knirfie244]

De technieken die je noemt hebben het doorgaans niet gewonnen omdat intel er zoveel druk op zette, maar omdat ze vele malen goedkoper en simpeler waren dan het "betere" alternatief.

Tevens waren USB en Firewire voor hele andere toepassingen bedoeld. Waar USB de opvolger/vervanger was van de serieële en parallele poort, was Firewire bedoeld als een opvolger/vervanger voor SCSI. USB heeft het voornamelijk gewonnen vanwege de veel goedkopere oplossing. In bijvoorbeeld een muis of keyboard of andere goedkope USB zooi wil je geen vele dollars uitgeven aan een firewire controller.

Voor PATA/SCSI geld hetzelfde, IDE was gewoonweg vele malen goedkoper te implementeren doordat het puur en alleen een interface voor opslag apparaten is, en de consument had gewoonweg niet alle functionaliteit van SCSI nodig.

Voor die notebooks geld hetzelfde, ze zijn goedkoop, en doen dat waar ze voor bestemd zijn: dekstop/internet werk. Iemand die op een laptop wilt gamen neemt geen IGP, want dat gaat op een AMD / nVidia IGP ook gewoonweg niet (hier wel eens geprobeerd op een 9300).

[Reactie gewijzigd door knirfie244 op 8 augustus 2024 18:25]

[Verwijderd]

was Firewire bedoeld als een opvolger/vervanger voor SCSI.

Dat is een aanname die volgens mij niet klopt.
http://developer.apple.co...ivers/firewire/index.html
http://www.1394ta.org/Technology/

Het meer bedoeld voor externe hot-plug devices. Camera's, scanners, externe harddisks etc

USB heeft het voornamelijk gewonnen vanwege de veel goedkopere oplossing. In bijvoorbeeld een muis of keyboard of andere goedkope USB zooi wil je geen vele dollars uitgeven aan een firewire controller.


Voor PATA/SCSI geld hetzelfde, IDE was gewoonweg vele malen goedkoper te implementeren doordat het puur en alleen een interface voor opslag apparaten is, en de consument had gewoonweg niet alle functionaliteit van SCSI nodig.

De reden is dat Intel die het hoofd deel van de Chipset markt in handen heeft nooit SCSI en IEE1394 in de chipset geïmplementeerd heeft. Hadden ze dat wel gedaan dan waren beide ook veel goedkoper geweest.

Kijk eens hoe goedkoop de NCR 810 SCSI was. En de south bridge van SIS met IEE1394.

Je ziet het nu aan SATA een interface wat meer op SCSI lijkt dan op ATA. Doordat het geïntegreerd is is het vele malen goedkoper.

Iemand die op een laptop wilt gamen neemt geen IGP, want dat gaat op een AMD / nVidia IGP ook gewoonweg niet (hier wel eens geprobeerd op een 9300).

Het ligt eraan welke games je doet en op welke resolutie. Als de resolutie niet te hoog en je doet geen Crisis dat kun je best goed gamen op een bijvoorbeeld een NVidia 6150.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 8 augustus 2024 18:25]

[BadRespawn]

"Ik vraag me af wat de invloed van de Atom op de huidige ontwikkelingen binnen de ARM wereld heeft."

Ik vraag mee eerder het omgekeerde af: wanneer komt Intel met een cpu die minder dan 1 Watt verbruikt?

[Verwijderd]

Intel heeft een eigen versie van de Arm .. de StrongArm .. en daar is een versie van die minder dan 1 Watt gebruikt.

http://en.wikipedia.org/wiki/StrongARM

Wellicht doelde je op een Atom of Core2Duo die minder dan 1Watt gebruikt, maar dat zal niet zo snel gebeuren .. aangezien die niet bedoeld zijn voor ultra portables.
Daar hebben ze de StrongArm voor.

[VNA9216]

En is opgevolgd door de XScale, die weer verkocht is aan ik geloof marvel.. Momenteel heeft intel geloof ik geen ARM cpu's meer.

[Sir Isaac]

Ik ben benieuwd of de ARM alsnog een concurrent voor de X86 gaat worden. Voor een netbook is dit al erg leuk, en als we een (half) jaar verder zijn, zijn de ARM misschien al genoeg voor een laptop.

[KurriKlown]

"[...]en een door de klant aanpasbare hoeveelheid L2-cache"
In het oorspronkelijke bericht staat alleen dat de hoeveelheid L2 customizable is, niet persé door de klant zelf. Is dit tbv het stroomverbruik? Of misschien is dit niet door de klant te doen, maar alleen voor de klant door de producenten van smartphones?

edit: *doh* de klant is natuurlijk niet de consument. Bedankt jongens

[Reactie gewijzigd door KurriKlown op 8 augustus 2024 18:25]

[.oisyn]

"De klant" slaat op de afnemer van de chips. De telefoonproducenten dus onder andere

[Verwijderd]

Met "de klant" wordt in dit geval de producenten van smartphones bedoelt neem ik aan.

De klanten van samsung is in dit geval niet de consument die een smartphone koopt.

[Breugeleir]

De klanten die deze SoC van Samsung gaan kopen zijn natuurlijk smartphonefabrikanten. Geen consumenten natuurlijk!

[fevenhuis]

Wel grappig om te zien hoe de kleine CPU'tjes nu zo belangrijk worden,
wellicht zelfs belanrijker dan grote snelle (desktop) CPU's.

[Jaco69]

Hoezo welicht? Er worden veel en veel meer ARM chips verkocht dan desktop/laptop CPUs.
De mobiele en embedded markt is nu eenmaal veel groter en ARM heeft het grootste deel daarvan.

[fevenhuis]

Ik bedoel dat dit soort chips misschien ook een groot stuk van het marktaandeel van desktop CPU's gaat innemen.

[appel437]

ja, het worden er telkens meer... 10 kleine processors tegen 1 grote. misschien moet F@H een smartphoneclient uitbrengen xD
maar ik denk dat dit wel de toekomst word. de smartphones worden telkens krachtiger en het verbruik blijft ongeveer hetzelfde. uiteindelijk zullen de smartphones net zo snel worden als onze de gemiddelde hedendaagse computers. maar ik denk dat dat nog wel aardig wat jaartjes gaat duren