關鍵之中的關鍵:半導體工藝
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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。" `1 V+ O$ Q+ Q, M, G: o
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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。( z1 S- F( S- d& k
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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。
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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,4 k- i) R) `8 v& c
@5 `4 {# x1 g6 G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,) ?+ u: o ~9 O: M6 ]
+ ]. }" t- {* ?( x$ ?( `; 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。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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$ f5 ?) G: B! u- v公仔箱論壇正是這些新工藝,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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4 P3 J( n- _' l% g) q2 X* TTVBNOW 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。但是提到工藝,我們就不得不再一次提到一個詞:極限。
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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,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。9 Y) ^+ b1 F' J3 Q$ R$ b% b; ?
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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,tvboxnow.com: z$ R6 F+ J# X; m6 G7 C. N
' e1 a, {. K; x' m0 Y8 t" l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。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。0 I- J9 b- h) g) ]8 V
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/ ~1 w% }7 a$ A- h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。
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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。
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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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( p4 D! B7 X" r. m" z# z4 X' ctvboxnow.com這是因為對於一個線寬只有30nm的晶體管而言,公仔箱論壇' ^7 y1 W; A( F3 N
" \& w) }9 [* B s: l' atvboxnow.com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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. {# ]% ~" [4 T% T1 e& N Ftvb now,tvbnow,bttvb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。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。3 T1 A4 h7 d2 |0 K* M1 ?6 K
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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?公仔箱論壇, F* }7 o7 M8 ?( f% r/ e4 l
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更多的只能靠猜測,靠無數次的實驗。8 T3 H: ]3 w4 d' w( x
5 E- U9 h' s3 C/ s# m- R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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7 c$ ~7 t- W: T0 O' V8 d7 F5 xtvb 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?公仔箱論壇! Z: i' p# L9 Y% S6 f
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相信沒人對此能有足夠的信心。作為世界上最大的代工廠,
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, T$ E9 f+ g1 g$ m' `tvb now,tvbnow,bttvb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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5 {- J) e% M/ j2 Q0 f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,7 L* T5 |9 P8 v7 k5 b( x# u3 e) _
- D* m) e% W. 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。TSMC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,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 `7 [5 ~+ V1 V
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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?
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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,tvboxnow.com& N R; J# |5 I% |& c3 m
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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。
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6 M- G: }3 Z. c! U$ v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! t4 l" h* p" H: ^; ?
# o( _) a8 t, \7 H- M. M" @ Z) y公仔箱論壇希望各位注意,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。
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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,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% o1 D: r8 Y8 _2 X$ v
4 ^' I5 G/ X7 s! }9 b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,
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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,公仔箱論壇6 D; q" Y4 @+ M5 M N8 y- z
6 W/ u& T; Z+ UTVBNOW 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。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。
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9 `2 m# i' S* B: F v那麼更先進的工藝呢?例如16nm?根據目前的規劃,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。% a, e6 O* D$ E9 H7 L- R' 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。tvb now,tvbnow,bttvb/ I6 N' g$ `8 @, o- W# ~
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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,bttvb, r% `3 p) X3 H' `
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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。, m6 k; t! _) O6 E
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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,
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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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) H: P g' x+ E3 S- ?tvboxnow.com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,
/ Y- z% S( s: I' D$ u+ k+ \1 g: Dtvb 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。0 N0 n: \& E4 h3 i$ H
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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N$ [# t! b8 yTVBNOW 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。因此不需要投以太大的注意力。tvb now,tvbnow,bttvb. \$ N+ {+ x1 ]+ Y
2 V* r+ [% P$ X% w6 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。
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9 Q ?; m+ O! i) j/ g, E公仔箱論壇這就意味著,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,
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. _0 L8 I l y' o& n9 r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。tvb now,tvbnow,bttvb' [3 G+ a# ? e3 y+ ]7 b
, F, w- W5 B' T' M/ E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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/ E0 m0 n7 M2 j+ B3 i# U. p6 z公仔箱論壇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。tvb now,tvbnow,bttvb; d. V' [9 l* s- e2 `! |" J/ s( ~
+ c7 x4 a+ \+ P- N1 R6 p! u9 itvb now,tvbnow,bttvb因此我們似乎必須接受2014到2015年的空窗期。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。: y# F% W7 b' ~0 F; q* Q/ v4 Q
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那麼,更先進,比16nm還先進的工藝呢?業界普遍認為,公仔箱論壇; |) }; o6 h- J* G( R
/ n" `! g8 M! q" 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。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,
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6 o* E5 ]; l- Q( Atvboxnow.com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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所以保守來說,我們依靠了40年,tvb now,tvbnow,bttvb: @& m: w) u7 |% X# ^1 B! ]
6 T8 j1 n4 X' ~* D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,
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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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2 n: k) e$ A0 r1 }7 j' bTVBNOW 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。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,
! c+ @, g- P6 L, U5 B% 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。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。' R2 a/ n+ T+ H- r, W# [
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。tvboxnow.com6 A/ B/ C8 v% I# p
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, G% N0 {. U+ T1 L公仔箱論壇新架構,新希望?3 ?+ n. X" G0 l) Z) Y' ]2 B
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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:$ r6 ^ K" A) f" T4 {$ G) N" E
/ X- s" l8 x3 M! j& `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。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?
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6 l' Z: }/ x! ^0 ?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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( w& }5 N: N$ m! F3 Z/ Htvboxnow.com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。
- q8 u3 d9 S$ O/ K; {- v6 u6 fTVBNOW 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。
, X5 z: d) z0 @1 W; U2 tTVBNOW 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。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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; Z- e2 L5 q c; ]+ |/ e2 wtvb now,tvbnow,bttvb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。
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6 J+ N, t+ Z1 q, e5 u$ R/ ^- j1 Otvb now,tvbnow,bttvb也許ARM的初衷是借助於20nm工藝良好的性能,
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' J0 i' ^" `9 U可以強行將Cortex A15的實際功耗壓縮到0.5W以內,
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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。% W0 l, J( p) |0 s \
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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。6 f6 |" _) }- I. A2 g) a
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8 I, e1 p9 q* g' d0 q# S3 ?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。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,tvb now,tvbnow,bttvb* Y& q+ p9 @- X# ^
: X& K& |/ o" v f& Z* ^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。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。6 i" L) w. Z& }, U
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由於工藝的失算,Cortex A9事實上失去了後繼產品:9 h l+ ?7 S1 E5 l) a2 I) E& k
- ]4 K# ]0 v# b1 t$ v( fCortex A7的能耗比雖然很高,但其性能太弱,甚至不如CortexA8;
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Cortex 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。公仔箱論壇. u# H+ r: G3 [+ d/ L& I; {* w/ X5 e* Q9 ~8 b
?# @6 B1 ~6 D" Y L6 k& KTVBNOW 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。
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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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# `7 {+ O5 V% P" J& J1 I2 N3 Y所謂的繼任者更多成了紙面上而不是性能上的。
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, F3 n' w" i0 B& H M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——
9 J- D) |9 [% w, e5 g5 ~# wtvb now,tvbnow,bttvb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,tvb now,tvbnow,bttvb/ x8 T0 v! U" t( ^2 J$ I
S- W @2 S) Y9 j1 [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。把注意力集中在對Cortex A9的優化和提升上。
/ {/ i1 k7 I+ X8 M# YTVBNOW 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& H8 g2 g' e- `/ h' F
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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,tvb now,tvbnow,bttvb; b4 |: ], I' c% g( j& {9 \
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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。
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7 N+ _ z' Z; e3 _tvboxnow.com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,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。 H' t, \: `$ B
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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。; z+ ~. v( M! H6 K5 {
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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。公仔箱論壇5 J, S% ^0 g: l
8 \" f- h6 @# t! FTVBNOW 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。
: U1 h: h1 ~; j; g/ c' }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。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( ^9 X7 R3 h V( P
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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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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。公仔箱論壇( f$ b4 }3 X5 c
: K2 [0 |8 y8 {+ d公仔箱論壇tvboxnow.com0 z! |2 ?& W* M' o. b4 j" W0 K
" w; v, R! s3 s4 b! w5 I! F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,* y! V1 l0 h& H* _& ^7 V4 h
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學習前輩Cortex A15和A7的先進經驗,公仔箱論壇6 g1 U- R3 Q0 T" J/ S0 o! j
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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,tvboxnow.com: w1 v5 n. x0 U1 q' F% s
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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,
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& K& O9 i" ~! @公仔箱論壇並且和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。
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) C* S$ W8 W) y4 [# ]' F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。
8 c, S8 ]& }0 C3 C4 htvboxnow.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。- Y. R3 F9 _3 b7 p$ x. t9 h" q
9 a [9 n: [" J2 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。tvb now,tvbnow,bttvb1 P1 g( ?0 q) O- Q/ H7 R( y1 M) S
Cortex A12憑什麼降低了功耗?主要是三方面,
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+ U; Q3 w' U( Y6 E+ z7 ytvb now,tvbnow,bttvb一方面是最大並發取指數從3降低到2,% e) n4 q+ w+ M0 P' G$ e4 z0 a
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另一方面是大幅度縮減了指令派發隊列,
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最後一方面是大幅度縮減了運算單元的數量。# d. H* ~- M; G! E
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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,
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# Q" c% T7 u) C公仔箱論壇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,7 O+ E+ ^# [6 O8 i
9 S M7 T% o) J: M% Dtvb now,tvbnow,bttvb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,
% B! I6 Z6 n# l: B) Y8 W3 n# YTVBNOW 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。. A f! n* \7 Q$ }7 i+ o
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。tvb now,tvbnow,bttvb* }1 p" c8 ?# F( v6 G' `( B
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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,tvb now,tvbnow,bttvb3 i( y% c* }$ g* g3 I1 F1 h; M
# W- S K* w4 P6 [( a* }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——3 J i! {3 S1 \3 c2 a& H
例如數據與指令部分重命名與分派彼此獨立的改進了。
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% x' O) Y8 u6 b) i. X* zTVBNOW 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。
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1 X+ M9 f/ g8 Q$ x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,
, q2 z. c* r: b8 O/ r8 _+ Q7 `tvboxnow.comtvb now,tvbnow,bttvb5 h1 R$ _ p/ b8 s$ o4 z
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。tvb now,tvbnow,bttvb) w0 N% T- k9 b/ Z2 {
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A12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。
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) W$ S- M$ j, n2 ]tvb now,tvbnow,bttvb公仔箱論壇% x8 ?3 y# P) I9 \3 Y
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。
- {4 H5 @3 n- u/ ^7 ^3 v7 Atvboxnow.com
! ] q$ N1 I% I1 S; u& \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3,7 R! N- I+ I& R
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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。
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9 B' p/ c8 E/ ?. `6 |. z4 H& b, B公仔箱論壇這樣的架構瓶頸來自於連接前端與後端的中間部分,公仔箱論壇- s* f! w \0 e7 {7 O m
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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。
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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# B3 S* T& F& ~9 W
0 W" j9 ^3 n: p7 `/ B1 B2 W* u% Htvb 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,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( T0 r! E! I, y2 `- i7 K
) _# \% d3 C7 n: q8 L6 q& UTVBNOW 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。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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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。
7 g- w* `7 A! {' d3 a4 TTVBNOW 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。
; D' k; _+ X% q1 z2 xtvb now,tvbnow,bttvb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。
' C1 q6 y: U3 I7 xtvb now,tvbnow,bttvb
. z- N( K# e: A) _! X7 ntvboxnow.com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。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。& b6 j2 m! z, j( g( Z* p) r5 t
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* g2 }5 Z$ o _! D$ Htvboxnow.com未來之路:ARM
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5 G# c) r+ Q: S# U% M: ]tvb now,tvbnow,bttvb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,bttvb6 ?) I3 X. u, k( K
- P% f0 ~3 C+ a1 c. \" Mtvb now,tvbnow,bttvb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。, z {& _8 m- E6 @
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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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. X$ r, r6 z5 v" o% _! H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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4 C* g' l% _3 P- H* i例如三星,依然會選擇Cortex A15作為其旗艦產品," W' ^: A# v% Q6 S) l
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高通則會用Krait 400與之進行對抗,
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3 \$ h0 j8 c4 ^, s+ [$ `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。對抗的資本是超過2GHz的頻率,一如當年Pentium 4時代的英特爾。tvboxnow.com N& o. n- y6 r* u4 }8 F
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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),/ G% ?( S/ I, o+ h- u
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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,
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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。
t0 V. {' I8 ~8 aTVBNOW 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。# B1 f' ^' O2 \, h( y+ ]; V
目前有傳聞,LG和華為都在設計自己的Cortex A15 SoC,
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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,
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. t; B5 o1 t' J, D% k/ }tvboxnow.com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。
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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。5 C. v6 Z! k2 l- t% E) P
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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,
. e2 D' _1 p; `% z, N! {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。. k9 p2 l5 q0 L. A: w, ~
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。
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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,
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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,tvboxnow.com" c2 f/ M R/ W6 ~; `
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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,公仔箱論壇) R- D R, e0 D4 r1 K O, k3 Z# \
& L! `& [7 K1 V; P6 l! V) v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。
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+ ?+ h+ }. u8 D/ u0 F3 rtvb now,tvbnow,bttvb
! z1 Z: l0 L9 a4 C+ ytvb now,tvbnow,bttvb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。
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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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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,公仔箱論壇8 i4 e F& X* H) _0 I1 P4 z
0 M9 k- @% \+ C/ g% Q! ]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,: l9 ^, K- E# q! m& `. [, Q
, w0 U3 ~ G3 o- 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。或許硬件大戰的後果是所有人都無法逃避的。tvboxnow.com ]1 ]: l+ c* b6 T# z
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0 {2 [! `6 W1 O公仔箱論壇而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,tvb now,tvbnow,bttvb! h1 w/ ~, y5 m* t$ R: h$ O
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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,( Z2 `7 f1 p! K0 f) K& \
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那麼Exynos 5 Octa在Android陣營裡會是一個非常好的選擇,
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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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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,tvboxnow.com6 {. ], `3 d; D0 L) ?+ m v
" M8 J6 U6 `+ J* f, @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。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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: i* l8 s; m, r4 d. uTVBNOW 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。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,
4 B# o1 U7 ]+ w6 k3 H$ J& s/ D2 }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。公仔箱論壇9 x: F8 O9 n( l. l! V
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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3 v; S' i- }; x, [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。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," A3 l; R5 ?9 F* p ^
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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,* @4 y h+ E4 |. o) a) K! g
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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。' }/ k& V9 W. r/ Z# y' {' Q
7 v1 r' s7 x6 k2 Z) K4 F' U9 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。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,tvb now,tvbnow,bttvb+ E# p9 R4 H: j+ T5 ^3 r
7 Y7 d& U# {- A1 x' I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。公仔箱論壇6 ?" W( l7 v; z1 H) h
, O7 m& @4 l) g7 [9 @tvb now,tvbnow,bttvb換句話說,目前EUV光源的功率距量產目標還有10倍的距離。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。: a* }6 k( u, @. ~3 m- J
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! L- U/ t2 F4 [& c0 p; C) 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。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,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 n# U1 J6 G) H; E
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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。tvboxnow.com! c2 R# r3 L7 {" }5 n* ^
; _* W* ~$ s( ^; B9 s 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。更糟糕的是,即便EUV光源的功率解決了,tvb now,tvbnow,bttvb$ {4 S: a- f% S) c
5 ^& W, P0 Y* M0 S- q) DEUV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,tvboxnow.com% X: h# Q0 q; {+ p4 C# Z; r
3 N+ p% s9 u- V0 s, h2 V這些問題甚至比提升EUV光源功率更加 棘手。tvb now,tvbnow,bttvb/ Z" p/ Y) U! }& ? c( a. r3 v
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, Y; f8 r# m8 Q, r p1 ]( K公仔箱論壇
0 h0 D# f1 ^9 K$ u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,公仔箱論壇; Q0 x0 t: z) n2 v
: B" q/ x" i- g( o8 F$ k筆者認為實現的可能基本不存在。也就是說,
+ i/ l2 Z! {5 u9 n公仔箱論壇
# I& D+ E) m3 \% 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。16/14nm工藝上,全球代工廠都將被迫採用193nm三次曝光來實現。 |