關鍵之中的關鍵:半導體工藝
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/ e5 s# ?! A+ e' B: u2 w1 Q4 _3 L# q公仔箱論壇通過改進處理器微架構來獲得性能提升是最體面的方法,也是最難的方法。公仔箱論壇9 _; G/ H- v! ], K' L9 l
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從40年前的英特爾4004,再到今天的酷睿i7,IPS(每週期指令吞吐量)也就是從1提升到2再提升到3的進步。
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再往上,就撞到了難以踰越的功耗之牆。tvb now,tvbnow,bttvb" \, `, u0 \ f
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如何打破這堵高高的牆壁?答案只有一個:更好的工藝。對於ARM而言尤其如此。. @( t) J& q" O0 a: U- P2 c2 q
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5年前的ARM11處理器還在使用老掉牙的130nm普通CMOS工 藝。而最近一到兩年,
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, m2 g5 |/ t" R) lTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。由於無法從核心上搾取更多的油水,業界開始用越來越新的工藝製作最先進的ARM處理器,tvb now,tvbnow,bttvb" V& t/ c! M$ ~" V+ X1 v2 I
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從45nm到32nm甚至現在的 28nm,ARM處理器在工藝上的進步速度要遠超同期PC處理器。
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正是這些新工藝,支撐著ARM處理器在近幾年內以每年200%的速度在提升。
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但是提到工藝,我們就不得不再一次提到一個詞:極限。公仔箱論壇) M# z ?2 @8 A1 n$ Q
2 C- z/ t4 M* i% twww3.tvboxnow.com沒錯,通過超量應用工藝,我們獲得了超量的性能提升,但是工藝的儲備並不是無窮無盡的,/ M+ z- a2 O2 ?& u9 a4 J
* O8 F) K9 d% D1 X* H! q( y4 f( _公仔箱論壇現在的我們已經走在了工藝的極限上。如果是傳統的工程極限,隨著新技術和新方法的發明,TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。% k. h$ _- F8 u8 y
$ _1 I# U' `: ~# u最終都可以實現突破,但是工藝面臨的這道極限的背後是物理定律。
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在28nm以後,晶體管實在是太小了,小到我們必須重新梳理物理定律,才能準確掌握它的物理性質。* E, R5 V3 m. M
3 y/ k6 N, \% d6 y隨著半導體工藝線寬邁入20nm以下,集成電路中的某些結構已經開始邁入介觀和微觀之間的灰色地帶。
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對於微觀世界,也就是量子世界,人們目前所掌握的物理學,並不能給出太多具備足夠工程價值的答案。www3.tvboxnow.com" F2 h3 h; u$ E) ?6 m1 q
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6 g" w5 ]9 U7 R1 i* U9 j" V h也許你很難想像,現代為處理器所使用的晶體管,其柵極漏電的很大一部分原因已經是量子隧穿效應。
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6 x) d; a) p n$ g- R. ^0 u0 P$ I這是因為對於一個線寬只有30nm的晶體管而言,
7 H, k" M* _5 C; V" gTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
# Y1 H ]8 B. |, u3 b z公仔箱論壇它的柵極絕緣材料的厚度只有不到2nm,也就是說,只有不到10層原子的厚度。
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% @3 ^' j( p1 B1 b' `公仔箱論壇而工藝最先進的英特爾,其量產晶體管的柵極絕緣層厚度已經不到1nm,只有5 層原子的厚度。
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0 v7 j2 Y* d, Q* \' y+ R在這樣的規模下,宏觀的物理定律已經有相當程度的失效,這個規模的晶體管會做出什麼行為?tvb now,tvbnow,bttvb" q6 M' h0 h0 L
9 d6 A( h9 {; z" Q更多的只能靠猜測,靠無數次的實驗。
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當經典物理定律失效,人們需要在盲目的實驗中找到解決方案時,進步的速度就變得不再可以預測。
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1 W' z! L& y0 N' N/ N0 D. Itvb now,tvbnow,bttvb公仔箱論壇+ R3 _* O8 t6 V! e2 k3 r
+ k0 v2 i" t' otvb now,tvbnow,bttvb2013年已經是28nm的時代,按照預測,2014年業界就將往20nm邁進。但是這一步能順利走出去麼?
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; I( l/ U4 n6 Y" m2 G# w2 o相信沒人對此能有足夠的信心。作為世界上最大的代工廠,tvb now,tvbnow,bttvb; G$ R0 K- o. q. s7 T) @
* m! q9 N; z& J# d* L% WTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。台積電TSMC的工藝路線對於業界的影響力是最為巨大的,
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: H& A- S" ?0 p' etvb now,tvbnow,bttvb早在2009年,TSMC就已經宣佈將要量產28nm邏輯電路工藝,但是實際情況是直到2011年底,tvb now,tvbnow,bttvb! o! R( ]" u& J
& u+ M* K# E2 f* _. d- ?* o5 m) K* vTSMC都沒能拿出哪怕只用於性能測試的樣品芯片,而最終的量產一直到2012年6月才在跌跌撞撞中開始,www3.tvboxnow.com% }: j$ D8 t( M( U2 I z( z
0 [9 C/ q2 Y0 L4 v6 C5 xtvb now,tvbnow,bttvb前後延期達三年。那麼,面對TSMC「2013年底量產20nm」的豪言壯語,你又能相信多少呢?5 N" k; D6 _- [9 K
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TSMC的下一代20納米工藝還面臨一個問題——性能提升將非常有限。從官方演示文檔中我們可以看到,
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TSMC的20nm規劃中,針對移動設備的工藝——也就是LP、HPL和HPM——被整合成了一種,名為20SoC。9 g4 }- A5 }/ q1 q
0 C1 ~. k& x$ E! h它的性能,以TSMC官方的預計,僅能實現漏電比28HPM降低20%、性能比 28HPM提升15%的水平。tvb now,tvbnow,bttvb; x. X4 d% ~2 }% E4 A+ O
/ P, M: E( R& ^( r8 @$ Y5 d" cTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。希望各位注意,對比的對象是28HPM,而28HPM的漏電水平與28LP是接近的,
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也就是說從28nm到 20nm,TSMC只實現了20%的漏電降低。
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這是官方最樂觀的預計,而實際情況可能要比這個悲觀的多,一如TSMC對於28nm量產時間的預計一樣。公仔箱論壇8 F2 {8 w+ m3 ?/ o, P# l
% u5 e$ h* b+ m/ j1 s) H I* G* ?tvb now,tvbnow,bttvb那麼我們就可以得到一個自然而然的預計:20nm時代,我們除了更高的集成度,
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4 `6 M/ r- J4 ~www3.tvboxnow.com什麼都得不到。這就意味著,以20nm工藝製造的芯片,固然可以通過規模的擴大而獲得更大的理論性能,tvb now,tvbnow,bttvb Z: S9 N8 {: R B7 n4 g" v8 v K
/ f2 w! a) z: P, d# JTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。卻幾乎無法從工藝的進步得到單位功耗效率的提升。在目前手機處理器絕對性能已經超過體效值的大前提下,
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* g4 K+ K, w- F% |) t9 Z8 S公仔箱論壇這樣的結論幾乎就已經宣佈了,未來的產品不會為我們帶來更快的實際性能。www3.tvboxnow.com2 Q+ y, A1 l9 I3 u" R* q# Z
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2 e/ D* q! k! `7 N5 j那麼更先進的工藝呢?例如16nm?根據目前的規劃,tvb now,tvbnow,bttvb ]6 {/ n- C, a
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TSMC將在16nm引入近年來半導體工藝中繼HKMG後最大也可能是最後的進步,也就是3D 晶體管,又叫finfet。
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7 D R) d: M) O: R這個技術可以為單個晶體管帶來40%的性能提升,同時降低30%的功耗,目前已由英特爾量產,tvb now,tvbnow,bttvb1 h( S! O+ C' R; b
+ t2 `7 i& ~8 G: k9 [ Vtvb now,tvbnow,bttvb而整個業界只有英特爾實現了量產,由此可見其技術難度水平。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。. }$ V3 @5 e4 A, ]! R8 V, U9 Y) f
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公仔箱論壇0 @! N! t0 \; w, l) r4 J0 {1 v( }+ C
- r/ O) a/ {; ]: @/ s我們沒有理由認為,TSMC對於finfet的引入會一帆風順,外加16nm對於EUV的需求以及EUV產業目前的狀況,5 G! b/ p# X2 t' |/ D) N3 j" {9 }
2 c" \1 @2 l l3 f至少在筆者看來,TSMC 可以在2015年量產16nm finfet的概率幾乎為0。
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至於GlobalFoundries或者三星,前者目前剛剛實現28nm的量產,雖然幻燈片已經寫到了10nm,
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) Q$ j1 c, R; h公仔箱論壇但是我們不應對其抱有太大的信心,而三星的產能過小,即便有良好的工藝,也無法支撐業界的需求,
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因此不需要投以太大的注意力。
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這就意味著,2014年和2015年對於ARM而言會非常艱難。因為先進工藝在這兩年將出現空窗期,TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。: q0 w |1 F& [+ B2 G1 C) J. t
4 {2 K8 M! F" B, H; z. s! T) u公仔箱論壇而沒有先進工藝的支持,ARM系產品的性能進步就只能停留在紙面。公仔箱論壇7 u( o8 l$ K0 p- f$ n
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當然,也有一種選擇,那就是提前在20nm上——就像英特爾所做的那樣——引入finfet,
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但這會給本來就已充滿變數的20nm工藝增添新的難度,最極端情況下也許會導致2014年的徹底空白。
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因此我們似乎必須接受2014到2015年的空窗期。3 u5 T! i( a$ Q H' n
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- a0 w, t4 W$ Z那麼,更先進,比16nm還先進的工藝呢?業界普遍認為,
l# N) q( d+ i3 C/ T nTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
2 x7 L' |2 [# R由於物理規律限制,目前常規晶體管的極限將在2nm左右到來,在這個規模下,公仔箱論壇- U0 F9 ~1 e# K. y1 I
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基於宏觀原理工作的硅基半導體晶體管將徹底無法運行。
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而考慮到工程實際情況,也許在10nm時就已經會遭遇無法解決的問題。
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/ [# {) q* E$ }8 q! Q8 uwww3.tvboxnow.com所以保守來說,我們依靠了40年,
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並以之建立了輝煌信息產業大廈的硅基半導體工業,也許在10年內就會走到盡頭,TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。. O" k% D/ l: ]0 e
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我們所剩下的工藝,樂觀估計還有6代,悲觀估計可能只有4代。
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之後,人們就必須要想辦法去尋找新的原理,以新的材料製造新的器件。突破終將會到來,
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5 ]$ [* _6 i/ `! {0 O0 q6 Z- gtvb now,tvbnow,bttvb但是究竟需要多長時間?誰也沒把握,因為基礎物理已經80年沒有進步了,
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半導體行業在打光手中所有牌之後的痛苦空白期到底有多長,沒有人可以給出答案。tvb now,tvbnow,bttvb3 f2 C5 k9 c- B+ q. c/ O4 r
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新架構,新希望?
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在前文中,我們將Cortex A15批得體無完膚,也許你要有疑問:
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既然A15在手機上表現如此糟糕,ARM為何還要設計出這麼一個核心?公仔箱論壇2 @8 Y5 Q [5 R( B
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答案非常簡單:ARM高估了半導體工藝的升級與技術進步速度,Cortex A15實際上是為20nm工藝所設計的核心。
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讓我們把時間倒回到2008年,TSMC在當時提出了未來5年半導體工藝路線圖。
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7 W' R- p1 }1 O: T8 w! u公仔箱論壇如果一切都與圖中的宣傳精確吻合,我們在2010年就能用上 28nm處理器,
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而在2012年,也就是去年,我們將邁入20nm時代。
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& G9 x- b* o& X3 W按照這個進度,ARM在2013年將核心進化至Cortex A15就沒有任何的問題。公仔箱論壇! _; a# d( N2 x1 R) n* J( T
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也許ARM的初衷是借助於20nm工藝良好的性能,公仔箱論壇7 [6 M$ J I6 e5 V0 p$ l
6 X3 L0 I P7 }* c* _& `www3.tvboxnow.com可以強行將Cortex A15的實際功耗壓縮到0.5W以內,7 Q! P0 M) S: H2 q/ o; P/ @* I1 \
4 S. ^ I% V8 O) o9 vtvb now,tvbnow,bttvb獲得兩倍於Cortex A9的能耗比提升。這點從早期TSMC和ARM的演示文檔中也可以看出來。/ o; M& w0 ]' E
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而且,A15也的確做到了絕對性能提升兩倍的設計目標。www3.tvboxnow.com- s6 ?: ]- I4 J' W& t2 m( M- r
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只不過,工藝最終沒能按照ARM所設想的發展下去。28nm跳票到2012年,20nm還在遙遠的2014年,
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5 g; n2 k ~9 S8 ^5 @而且即便成功量產,其可以得到的性能提升也極為有限,一連串的意料之外造成了Cortex A15的尷尬定位。
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由於工藝的失算,Cortex A9事實上失去了後繼產品:
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Cortex A7的能耗比雖然很高,但其性能太弱,甚至不如CortexA8;
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4 J, K9 S2 K3 q: q5 H4 q$ d# etvb now,tvbnow,bttvbCortex A15雖然絕對性能翻倍,但是能耗比過低,兩者都無法作為CortexA9的繼任者。
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即便ARM通過big.LITTLE技術將二者捆綁在一起,最終實現的總體效率也只能基本上和CortexA9打個平手,
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所謂的繼任者更多成了紙面上而不是性能上的。
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很明顯,ARM被TSMC這個隊友坑慘了。
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有趣的是,在ARM官方面臨產品線問題的時候,反而是兩家ARM IP的購買商——高通和蘋果——
( J) H% }: ?0 y( @; z& B, r, mwww3.tvboxnow.com給出了比Cortex A15更好的解決方案。它們都規避了Cortex A15過於臃腫的架構設計,% h) @1 @6 ]/ w; m$ l2 L# t1 w: @
" O3 s; h# k# j" z' N% ]- z8 v1 J公仔箱論壇把注意力集中在對Cortex A9的優化和提升上。 s; A; ?0 p5 |6 P' o* W
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不約而同的,它們都選擇了保留Cortex A9的前端、擴充Cortex A9的後端,www3.tvboxnow.com5 `* S/ ?/ w- n' Q) c1 S
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區別是高通的著眼點在於提升指令的理論吞吐量,蘋果的工作重心在提升內存表現。/ k0 H* e# ^' l5 J4 s& A3 b
/ j7 B' ?/ {) N公仔箱論壇當然,最終的結果我們看到了,高通的方案並沒有對Cortex A9形成實質上的優勢,
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蘋果的方案則很難找到對比的標準,但是至少這兩家的行動方向是正確的。
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因此在Cortex A15架構推出3年後的2013年,ARM痛定思痛,給出了自己針對這個問題的答案,那就是Cortex A12。, D" y' _0 x+ Z8 D0 T0 P: S, ]
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% U6 z7 U4 V$ p' Z公仔箱論壇在設計規格上,ARM終於放棄了宏偉龐大的「200%性能提升」,
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轉而只給Cortex A12定下了比Cortex A9快40%這樣一個目標。這是一個相當現實的目標,
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8 F0 X3 X5 p! Y$ T9 Cwww3.tvboxnow.com尤其是考慮到Cortex A9的體系架構上的確存在一些過時的限制,讓我們來看Cortex A12是怎麼改的。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。1 G7 i+ `, C+ G, x5 J9 @$ N4 u
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9 m% w! c7 m$ n) E首先,如同其他的ARMv7架構處理器一樣,Cortex A12提升了二級緩存的性能,3 B; A* H; D& r/ h0 |! ]! X
8 S. X( y% s5 I( v* o( s0 gTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。學習前輩Cortex A15和A7的先進經驗,
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8 Z. C$ ^& ~( c7 u/ B1 y; xwww3.tvboxnow.com把二級緩存整合進多核心控制器,所有核心終於可以不用再通過一條可憐的64bit總線訪問自己的緩存,
/ }1 h1 V& T# jwww3.tvboxnow.comTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。1 P( o x; G( I( R; M. f
這將大大緩解擁堵現象。其次,Cortex A12把NEON和vFP提升到了第四版,
n; A( J, I* d* m1 VTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。3 W# C0 c0 O$ U/ C# y! t& b- o+ A
並且和Cortex A15一樣引入了內部OoO(亂序執行)設計,指令執行時效率要比A9高很多。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。. U% c3 o3 e$ k# m, T# u
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最後,A12的外部接口也從64bitAMBA 3升級到了128bitAMBA 4,帶寬提升一倍有餘。
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7 O# l0 O! d3 ~* q& }: M* MCortex A12憑什麼降低了功耗?主要是三方面,TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。, `1 ~. f7 {" A& w: A t& c
" n7 D& g1 {* k [% [TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。一方面是最大並發取指數從3降低到2,tvb now,tvbnow,bttvb; R) c, s: n" n9 E* W2 k
) T* b! ^% h3 I另一方面是大幅度縮減了指令派發隊列,
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" K/ Y' v9 a! q1 V最後一方面是大幅度縮減了運算單元的數量。
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5 d J$ I' ~! H3 U ]4 j4 o/ [5 Z公仔箱論壇由於指令派發隊列的意義在於可以支撐亂序執行,它所對應的寄存器資源和硬連接資源是非常龐大的,1 ^& h" F+ D9 B! h0 a) j8 C
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Cortex A15為所有8組8個運算單元設計了完整的8個獨立指令隊列,這無疑消耗了巨大的電力,
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而Cortex A12把這個數字縮減到了3。與此同時,Cortex A12的運算單元也減少到3組6個,6 u {5 V$ I4 h: f
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即整數、存取和FP/NEON,每一組內包含兩個運算單元,共享一個指令隊列。
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而Cortex A9就相當寒酸了,只有一個指令隊列,支撐著2個整數ALU、一個存取單元和FP與NEON。
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僅僅依靠這樣的改進,Cortex A12就幾乎可以實現40%的性能提升,
3 ?1 i8 [$ j, f$ C0 a \TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。
+ C# ^3 {' Q {$ b% J. [公仔箱論壇更不要說算上二級緩存、外部總線、以及更為前端的取指與解碼部分——tvb now,tvbnow,bttvb7 E1 Q5 A: u/ ^1 x1 _) p
例如數據與指令部分重命名與分派彼此獨立的改進了。5 m( Y! u) c* h% G! G
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總體來說,Cortex A12是一個與Cortex A9相比性能提升40%、功耗維持不變的架構,
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! J, P5 m( W# N3 {% k5 @tvb now,tvbnow,bttvb它單憑一己之力拯救了ARM處理器搖搖欲墜的每瓦特性能,可以說是ARM的救星。
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* C6 P( G$ K$ U3 LA12唯一的問題只有一個 ——它最早也要等到2014年中才可能有產品,那時ARM很可能已經被英特爾大卸八塊了。tvb now,tvbnow,bttvb* f: ]) w( F4 T' W/ v" C5 O
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如果我們把Cortex A12與高通Krait、蘋果Swift放在一起看,可以發現一些比較有趣的地方。公仔箱論壇% j3 G B5 K: t2 F' ]" T- c! w1 V
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與ARM不同,高通Krait幾乎保持了Cortex A9的前端設計,唯一的增強是取指部分的並發能力提升到3,
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1 ~: t4 ~( ]3 Q6 F0 {0 H0 D6 w* Gtvb now,tvbnow,bttvb後端則和Cortex A15一樣堆積了數量巨大的執行器,具體來說是7個。
0 |7 q$ M% w1 a8 J公仔箱論壇TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。$ z" s! s: z- ~# g
這樣的架構瓶頸來自於連接前端與後端的中間部分,tvb now,tvbnow,bttvb1 t" _) O; i) n m2 N7 [: f$ b
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導致Krait在實際應用中根本無法發揮其 3300DMIPS——只比Cortex A15低5.7%——的理論最高性能。0 D/ K, y) B {+ f2 Y' z
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至於蘋果Swift,由於缺乏資料與有效的對比方式,在這裡並不能給出太多的分析,公仔箱論壇6 `3 q1 [3 |* x2 ? J: w
( n2 p% E! L! I# u8 s( `) I! [tvb now,tvbnow,bttvb但是蘋果的優勢在於硬件與軟件之間可以做到完全的匹配,因此即便蘋果對Cortex A9進行如高通一般的單方面增強,
6 Z: H- G2 m& o! d2 n' f4 mTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。( p9 J3 U$ g/ ~
也可以依靠自身的操作系統進行針對性的優化並將其發揮出來。
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; P' U/ _) q- ~7 r# K% X% y3 Q/ S因此在這三個介於Cortex A9和Cortex A15之間的設計中,我們認為Cortex A12是最為平衡的設計。www3.tvboxnow.com8 v" l" k7 o6 m( [0 W7 E& @
- a' w; z0 i. N( c8 I只是——如之前所說,我們恐怕無法在2013年看到它了,甚至在2014年都有可能看不到最終產品的上市。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。) j, t& Y7 a" E! ]
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因此Cortex A12是否真的實現了ARM的設計目標,我們也只能等到2014甚至2015年才能看到結果。
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5 ~; E) w; h# o" M( e3 u; D; R未來之路:ARMwww3.tvboxnow.com4 Q9 k: _+ d ]: H/ U$ h- Z8 O L6 z# V
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至此,我們已經把現在以及未來的產品、技術、架構等等方面都分析過了,tvb now,tvbnow,bttvb& Z- f8 E1 E" A( |$ D3 N
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以這些分析為基礎,我們已經可以預測一下2013到2014年的技術與產品格局。8 g) I- d: K# q' ^8 [9 G% W6 t
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7 D6 ~( E8 X4 p6 x由於新的Cortex A12很難在2014年之前問世,因此在2013年下半年到2014年中這段時間內,
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4 m+ q7 O- J6 otvb now,tvbnow,bttvb市場上的產品格局不會出現太大的變化。標準ARM陣營的企業,
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例如三星,依然會選擇Cortex A15作為其旗艦產品,
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0 z/ h @0 G- l) |5 R+ f- n) Hwww3.tvboxnow.com高通則會用Krait 400與之進行對抗,
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( R/ d9 [7 }% A! @* ~* M1 q# GTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。對抗的資本是超過2GHz的頻率,一如當年Pentium 4時代的英特爾。
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對於Cortex A15這個架構而言,如果不搭配Cortex A7(或者nVIDIA的伴核),
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其功耗將是不論如何也無法被手機所承受的,因此可以預見,, I3 S, x2 A3 n5 J: s
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big.LITTLE將是所有試圖整合Cortex A15的芯片製造商唯一且必須的選擇。
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; u1 |1 l8 G& ]/ M6 ^1 B6 K0 pTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。目前有傳聞,LG和華為都在設計自己的Cortex A15 SoC,tvb now,tvbnow,bttvb5 @$ T) z( y; e- K' M& y* ]
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那麼我們幾乎可以肯定,它們必然會採用4+4或者2+2的設計,公仔箱論壇6 A$ k1 s5 p# u# h5 A0 Z
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或者插入自行設計的第五個核心。具體設計取決於設計師認為雙核Cortex A7是否夠用。tvb now,tvbnow,bttvb$ M6 f% ^1 H/ f E8 a+ H
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3 g" D, @ ?' A3 D' d, q公仔箱論壇其他廠商方面,居於市場較邊緣地位的廠家,也許會試圖作出一些特立獨行的搭配,以差異化的產品參與市場競爭。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。. j- l" |" L( M1 o1 p- j% I
, w3 M6 {5 O5 n# T2 vwww3.tvboxnow.com例如MTK已經宣佈了一款八核 Cortex A7的新產品,並宣稱這顆SoC的所有八個Cortex A7核心都可以開啟,
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是一枚真正的八核處理器,但是對於它的性能我們也許只能報以呵呵。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。; E9 a q: e2 Q1 g
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' P, r# K x2 Q7 I* w& l" [tvb now,tvbnow,bttvb除此以外,也許會有某些廠商推出四核Cortex A7配備超級GPU的類似於遊戲機的芯片,www3.tvboxnow.com# R1 v6 ~) W7 V9 b( {- X0 D, b; D
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以迎合目前手機娛樂化的市場需求,這樣的產品也許也可以獲得不錯的實際體驗。
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但是總體來說所,主流手機SoC在 未來一年半內出現超過四核的可能性並不大,
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而且四核Cortex A9在CPU性能方面,一直到Cortex A12之前,都可以屹立在高端主流水準。
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因此對於那些手持Exynos 4412的用戶,例如Galaxy S3的用戶而言,4 w, @6 V+ x0 E: L; i' t* |3 }/ g$ a f
1 X" C! Q+ N0 Y9 i$ |1 L, B公仔箱論壇如果你希望獲得更強的CPU體驗,那麼你的升級日程完全可以推到2015年。公仔箱論壇" z- K8 O. _* D' @8 O
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# A/ N! J) A. l1 E) o! M5 vtvb now,tvbnow,bttvbwww3.tvboxnow.com" z5 r8 J# X) ^1 A" r
所以在未來的一年半之內,我們不能對看到讓人眼前一亮的新產品報以太多的期待。
% n" L/ h- v" ^8 }TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。. K% L9 _4 d; f) l9 \
不論是三星、nVIDIA、高通,都會以維持現有產品架構為主。
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9 P; C: a* I9 z. ^+ E8 u# D$ Ctvb now,tvbnow,bttvb至於蘋果,最大的可能是將A6處理器的雙核Swift架構擴充至四核,
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但是以IOS的系統設計而言,這樣的擴充有多大意義也很難說,公仔箱論壇% U3 F2 ]2 `8 J- d" }, x
4 \& W) `( g- X: N. g% z或許硬件大戰的後果是所有人都無法逃避的。
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而GPU部分,高通的產品在不解決能耗比問題之前,不論性能提升幅度有多巨大,TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。5 [8 C# a# ]9 |! d% f+ ^7 `' K x4 u
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都不具備太高的選擇價值。而如果你是遊戲重度玩家,www3.tvboxnow.com1 Q, e4 s2 b5 E+ J$ F# V+ S
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那麼Exynos 5 Octa在Android陣營裡會是一個非常好的選擇,2 K* Y' q/ p, |1 L2 H9 ~
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前提是你需要有辦法把CPU部分鎖定在Cortex A7,否則Cortex A15巨大的功耗會抹殺掉你的大多數遊戲體驗。
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: B$ I9 u1 B/ w7 U2 z; Ntvb now,tvbnow,bttvb至於Mali400MP4,雖然老邁,但是運行一些非頂級大作的情況下依然擁有可以接受的性能,公仔箱論壇) x0 h' A3 E8 N* D: S
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因此除非你是基準測試愛好者,否則Mali400MP4除了較低的得分以外,並不存在太多問題。
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+ Q2 ?* q* r" D4 E7 B0 A# N' @& ctvb now,tvbnow,bttvbTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。3 Q' v: P% D" e6 H# ?
工藝方面,我們在2013年應該是不可能看到量產的20nm工藝的,不論台積電如何對此信誓旦旦,
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都不要報以太大的期待。GlobalFoundries在目前剛剛量產28nm,且產能非常有限的情況下,
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, D* h1 p. p6 k3 ?; F: X對於20nm的任何宣傳都可以完全無視。反而是三星的20nm存在一些 變數,但是希望依然不大。
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由於代工廠無法像英特爾一樣靠銷售最終產品去吸收工藝的成本,9 d% |% f; d. J( d0 {7 F2 v
" P4 S9 Y; H+ X0 e3 V/ Jwww3.tvboxnow.com因此目前所有代工廠都普遍希望在20nm節點引入EUV光刻工藝。但是EUV工藝一直 以來的進度都非常緩慢,# W; }8 Z# B) G9 `% T' A" P' z& @
! u R8 J% r1 j2 L6 A7 i7 ]www3.tvboxnow.com截止目前為止所實現的最大連續曝光功率只有40W,這個數字在2011年則是11W。tvb now,tvbnow,bttvb! b3 a$ m% ]+ [; h6 k
6 s7 j5 v# e6 I( L, g! T1 z公仔箱論壇在這個功率下,晶圓產出率只能達到每小時5 片,而滿足量產需求的最低極限也需要60片,就正常情況而言,
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必須要達到100片每小時甚至更高的產量才可能獲得正收益,與之對應的EUV光源功率需求就 來到了大約400W。
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- V) B; W" l2 T) _* x" L+ H& r公仔箱論壇換句話說,目前EUV光源的功率距量產目標還有10倍的距離。
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0 i/ P3 K: O" s, T, u- qTVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。從2011到2013年,光源功率的提升不到4倍,絕對功率提升不到30W,: y- i9 ~1 D) [7 V& k8 J2 n2 L: a
TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。/ `; p/ |/ T; T K- G7 N, ?8 y
這就意味著10倍、350W的這樣的需求缺口,稱之為天塹似乎也不為過。TVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。7 w- M9 Y1 I' V5 F1 e+ [$ D0 Q
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更糟糕的是,即便EUV光源的功率解決了,5 y- S% `# A* r6 s: W, J U
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EUV生態系統還面臨著光刻膠的反應速率過低、反應程度過低等問題,www3.tvboxnow.com* y4 _, v; p E+ w3 Y* y5 a$ V# b3 {
, F( ?0 e% U% x4 p5 V3 jwww3.tvboxnow.com這些問題甚至比提升EUV光源功率更加 棘手。
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因此,對於業界曾經普遍希望的在2015年實現EUV光刻機的量產化,
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& j( `3 m9 t, ^4 B/ R1 |. ^& O, b筆者認為實現的可能基本不存在。也就是說,
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3 f2 }2 k+ O" ITVBNOW 含有熱門話題,最新最快電視,軟體,遊戲,電影,動漫及日常生活及興趣交流等資訊。16/14nm工藝上,全球代工廠都將被迫採用193nm三次曝光來實現。 |