Top teme

Smartphone procesori: 3. dio – Texas Instruments

TI-OMAP-5-platform

Nakon uvodnog dijela te opisa Qualcommovih procesora, na red dolazi i Texas Instruments.

Unazad nešto više od 3 godine Android OS je još uvijek bio u verziji 1.x i ne baš naročito popularan. No mobitel koji je predstavljen krajem 2009. godine u potpunosti je promijenio stanje stvari.

Naime, Motorola je u suradnji s Googleom i američkim operaterom Verizon predstavila Droid, odnosno Milestone kao njegovu europsku verziju, koji je donio nekoliko značajnih iskoraka za Android OS. Između ostalog, predstavljen je Android 2.0 s brojnim novitetima, ali ono što je i najvažnije s obzirom na temu ovog članka – donio je značajnu hardversku nadogradnju u odnosu na sve prethodne modele.



Do tada su svi Android mobiteli uglavnom dolazili s ugrađenim Qualcommovim MSM7xxx SoC-om, dok je Droid na scenu doveo Texas Instrumentsov OMAP 3 SoC. Zbog ovih značajnih promjena u OS-u, ali i drastičnom skoku hardverskih specifikacija Droid je prvi mobitel koji je u vidu prodajnih rezultata sa trona skinuo iPhone u Americi, a ljudi su baš kao i za iPhone kampirali i čekali u redovima kako bi kupili svoj primjerak.

No, vratimo se tehničkoj strani priče rješenja koje isporučuje Texas Instruments...

kindle-fire-ti-omap-4430

Iako je Qualcommov SoC daleko najpopularniji među proizvođačima mobitela, Texas Instrumentsova linija OMAP (Open Media Applications Platform) SoC-ova je također našla široku primjenu. Recentniji najvjerniji TI kupac je upravo Motorola, koja je nakon Milestonea izdala velik broj Android uređaja koji rade na OMAP SoC-u.

Baš kao i konkurencija, TI OMAP koristi nekoliko serija čipova. OMAP 1 i 2 su zastarjele serije koje se već dugo vremena na koriste u novijim uređajima, dok su serije 3 i 4 novije te se puno češće nalaze u mobitelima/tabletima. Slično kao i kod Qualcomma, OMAP platforma se imenuje prema karakteristikama, pa je tako primjerice OMAP4430 bolji/brži od OMAP3630 i slično.

Serija 3


TI OMAP serija 3 SoC-ova se sastoji od jednojezgrenih ARM Cortex A8 procesora kojima je frekvencija takta od 600MHz pa sve do 1 GHz. Uz glavni procesor Texas Instrument ugrađuje i dodatni GPU čip od kompanije PowerVR.

Najpopularniji SoC-ovi serije 3 su OMAP34xx i OMAP35xx. Oba su izrađena koristeći 65nm tehnologiju, dok je nešto noviji OMAP36xx izrađen u 45nm tehnologiji.

Prethodno spominjani Motorolin Milestone ima ugrađen OMAP3430 procesor, a od ostalih mobitela koji koriste ovaj SoC treba spomenuti Palmov Pre i Nokiu N900. Frekvencija rada procesora u ovim mobitelima je 600 MHz.

Mobiteli sa 45nm OMAP36xx su primjerice Motorola Defy, Motorola Droid X, Palm Pre 2 i Nokia N9. Ovaj SoC je zbog smanjene veličine elementarnog tranzistora povećao takt frekvencije rada pa procesori spomenutih mobitela rade na brzini od 1 GHz.

Serija 4


Serija 4 OMAP SoC-ova sadrži dvojezgrene ARM procesore zasnovane na Cortex-A9 arhitekturi. Radni takt se kreće od 1 do 1.8 GHz, a GPU je također unaprijeđen i TI ugrađuje PowerVR SGX54x grafički koprocesor u ovu varijantu svojeg SoC-a.

Trenutno postoje tri varijante SoC-a u ovoj seriji:

1)     OMAP4430 koji se nalazi u LG Optimusu 3D i Motoroli Razr

Brzina ovog SoC-a je 1.0 ili 1.2 GHz, a GPU je PowerVR SGX540 koji radi na 304 MHz

2)     OMAP4460 je ponešto unaprijeđena varijanta 4430 koja radi na frekvencijama 1.2 i 1.5 GHz uz ubrzanje GPU-a na 384 MHz. Najpoznatiji predstavnik je Galaxy Nexus.

3)     OMAP4470 radi na frekvenciji od 1.8 GHz i odlikuje se puno jačim grafičkim koprocesorom. Ovaj SoC se nalazi u uređajima novijeg datuma, kao što je Kindle Fire HD 8.9", Nook HD i Samsung Galaxy Premier.

 chart_full



                                               Blok shema OMAP44xx SoC-a

Serija 5 / budućnost


Texas Instruments već dugo vremena razvija svoju novu platformu - OMAP 5 koja bi trebala imati puno novosti i nadogradnji u odnosu na prethodne serije SoC-ova.

Između ostalog glavni procesor će imati dvije ARM Cortex-A15 jezgre koje će raditi na taktu do 2 GHz uz nadograđeni PowerVR grafički koprocesor. GPU u OMAP-u 5 će biti dvojezgreni PowerVR SGX544MP, a osim njega, također bi se trebao naći i dodatni dedicirani grafički koprocesor - TI 2D BitBlt koji će biti zadužen za 2D grafiku, audio procesor te dodatni video ubrzivač.

OMAP5_Stndrd

Peta generacija OMAP SoC-a imat će i dvije dodatne Cortex-M4 jezgre koje će rasteretiti glavne A15 jezgre u slučaju manje zahtjevnih zadataka, u svrhu smanjenja potrošnje energije. Podržavat će kamere rezolucija do 24 megapiskela uz mogućnost 3D HD video snimanja.

SoC podržava i do 8 GB dvokanalne DDR3 memorije, izlaze za do četiri HD 3D ekrana te jedan 3D HDMI 1.4 video izlaz. OMAP 5 uključuje i tri USB 2.0 porta, jedan USB 3.0 OTG port i SATA 2.0 kontroler.

No, u zadnje vrijeme su se pojavile informacije o tome da TI napušta razvoj OMAP chipseta u potpunosti. To je prema izjavama iz Texas Instrumentsa netočna informacija, jer je TI i dalje fokusiran na razvoj ovog SoC-a uz želju širenja i na ostale platforme kao što su na primjer auto industrija, robotika i slično.

Ono što nas najviše zanima je OMAP 5, koji se prema izjavama iz same kompanije nalazi u završnoj fazi razvoja i trebao bi se naći u prvim uređajima početkom 2013. godine.

Nedostatak


Mogući nedostatak TI OMAP serije SoC-ova je u tome što ne sadrže čipove za bežičnu komunikaciju. Zbog toga svi proizvođači koji koriste OMAP rješenja moraju ukomponirati svoje 2/3G ili LTE modeme kao posebne čipove. Zbog toga će cjelokupno rješenje koje se ugrađuje u mobitele biti nešto veće od konkurencije, jer primjerice Qualcomm svoje SoC-ove isporučuje i sa integriranim čipovima za komunikaciju. Ipak, ovo nužno i ne mora biti nedostatak jer je poznato da proizvođači koji dugi niz godina izrađuju radio telekomunikacijsku opremu imaju razvijene vlastite modeme za koje vjeruju da rade bolje od generičkih, koje npr. Qualcomm ugrađuje u svoje SoC-ove.

Prednosti


Osim navedenog nedostatka TI OMAP SoC-ovi se odlikuju nekim ključnim prednostima. Između ostalog je tu riječ o SmartReflex tehnologiji koja čuva energiju, a u OMAP 4 seriji omogućuje 10+ sati reprodukcije video materijala u 1080p rezoluciji te čak 120 sati audio reprodukcije.

Posebno je i zanimljivo uključenje prethodno spomenutih dviju M4 jezgri koje rasterećuju glavni procesor, kao i IVA 2/3 ubrzivača koji je zadužen za dekodiranje/enkodiranje 1080p video materijala.

Zaključak


Mobiteli koji su koristili ovaj SoC su: Nokia N9, N90, N91, N92, N95, N82, E61, E62, E63, E90, N800, N810 i N900, Motorola Droid/2/3/4, Droid X, Razr, Defy, sve Milestone varijante. Palm Pre, Pandora, Touch Book. Sony Ericsson Satio, Vivaz i Idou. Samsung Omnia HD, Nook Color, Kindle Fire HD, Blackberry Playbook, B&N Nook-HD+.

Prema ovoj listi nekih uređaja jasno je da je OMAP SoC imao velik značaj tijekom razvoja smartphone uređaja, pa se nadamo da će i nova OMAP 5 platforma nastaviti ovaj uspješan niz.