Nakon uvodne teme o smartphone procesorima te posebno obrađenih, tj. vezanih uz Qualcomm i Texas Instruments, na red je došla i priča o SoC-ovima koje dizajnira i proizvodi Samsung.
Za razliku od ostatka do sada opisanih serija SoC-ova, Samsungova je ponuda, barem što se tiče broja proizvoda, poprilično mala. Samsungovi se SoC-ovi nazivaju Exynos i prema svojoj osnovnoj ideji rada upadaju negdje između Texas Instrumentsovog OMAP-a i Snapdragona.
Samsungov Exynos se uglavnom nalazi u Samsungovim uređajima (tabletima i mobitelima), uz dodatak kineske kompanije Meizu koja Exynos također ugrađuje u svoje proizvode.
No, iako Samsung proizvodi svoj vlastiti SoC, ipak ga ne koristi u svim svojim uređajima. Osim Exynosa bira i Qualcommova rješenja, a u slučajevima kada Exynos SoC ne zadovoljava sve zahtjeve, kao što su LTE ili sama cijena uređaja.
Hummingbird
Prvi Samsungov Exynos SoC se originalno nazivao Hummingbird, a bio je ugrađen u prvi Galaxy S. Nakon nekog vremena, Samsung je odučio promijeniti ime, pa je tako Hummingbird postao Samsung Exynos 3110.
Ovaj SoC bio je izrađen u 45 nm tehnologiji, a u srcu SoC-a se nalazio ARM-ov Cortex A8 procesor koji je radio na frekvenciji od 1GHz. Uz glavni procesor, u SoC je bio ugrađeni i dodatni grafički koprocesor - PowerVR SGX540 koji je u to vrijeme bio iznimno snažan.
Zanimljivost je u tome da je sam chipset Exynosa 3110 podržavao kodiranje i dekodiranje video zapisa u 1080p rezoluciji, iako uređaji u koje je ugrađen ovaj SoC takvu podršku nisu imali.
Od glavnih predstavnika Hummingbirda treba istaknuti spominjani Galaxy S, ali i Nexus S.
Preimenovanje u Exynos i Exynos 4210
Samsung je predstavljanjem druge generacije Hummingbird platforme uz tehničke novotarije, donio i promjenu imena. Hummingbird je mrtav - živio Exynos!
Dakle, nasljednik Hummingbirda - Exynos 4210 spada u drugu generaciju Exynos SoC-a s najvećom promjenom u zamijeni glavnog procesora koji je sada ARM Cortex-A9, naravno u dvojezgrenoj varijanti, uz dodatak ARM Mali-400 MP4 grafičkog koprocesora.
SoC je u svojoj inicijalnoj varijanti donosi glavni procesor brzine 1.0 GHz, ali je u produkcijskim primjercima ipak podešen na 1.2 GHz u Samsung Galaxyu S II, a potom i na 1.4 GHz u Galaxy Noteu. Ovaj SoC se također nalazi i u Samsung Galaxy Tabu 7.7.
Osim najvažnije prednosti koje 4210 donosi u usporedbi s 3110 u vidu glavnog procesora, "ispod haube" se nalazi još nekoliko novotarija.
Tako se kao sastavni dio SoC-a ugrađivao i GPS čip, koji se u prvoj generaciji nije nalazio integriran u SoC, već je Samsung dodao eksternu TI komponentu. Osim njega, Samsung je napravio i puno jednostavniji način ugradnje modema, tako da se SoC uz minimalne prilagodbe može podržavati široku paleta frekvencija rada.
Baš kao i u prethodniku - Exynosu 3310, novi SoC ima podršku za enkodiranje/dekodiranje 1080p video zapisa, uz podršku za HDMI izlaz.
Exynos nema podršku za 3D ekrane i video snimanja te također ne postoji dodatni grafički ubrzivač, već se sav video zapis mora u potpunosti dekodirati ili pomoću GPU-a ili CPU-u.
Exynos 4210 podržava najveću rezoluciju od 1280x800 (WXGA), što je u usporedbi sa sličnim konkurentnim rješenjima najmanje. Snapdragon S3 podržava rezolucije do 1440x900 (WSXGA), a TI OMAP 4 do 1920x1200 (WUXGA).
Ipak, SoC je u mogućnosti reproducirati 1080p video zapis putem HDMI-a, pa je i pomalo začuđujuće zašto ne podržava i ekrane 1080p rezolucije.
Blok shema Exynosa 4210
Nakon 4210, Samsung je predstavio i poboljšanu verziju SoC-a koja se zove Exynos 4212. Glavni novitet je bila u izrada u 32 nm tehnologiji, a jedini uređaj koji je koristio ovaj SoC je Meizu MX-2.
Exynos 4412 već donosi opipljivija poboljšanja u hardverskim komponentama, tako se unutar 4412 nalazi četverojezgreni ARM Cortex A9 procesor kao i Mali 400, također četverojezgreni grafički čip. Takt rada glavnog procesora kreće se od 1.4-1.6 GHz. Mobiteli s ovim čipom koji rade na 1.4 GHz su Samsung Galaxy 3, Galaxy Note 10.1, Meizu MX-4, dok je u Galaxy Note 2 ugrađen čip koji radi na 1.6 GHz.
Exynos 5250
Glavna zvijezda je ipak ovaj SoC. Samsung trenutno proizvodi Exynos 5250, koji je 1.7-2.0 GHz dvojezgreni ARM Cortex-A15 SoC sa poboljšanim Mali grafičkim procesorom, stereoskopskom 3D podrškom, podrškom za 2560x1600 (WQXGA) ekranom te iznimno poboljšanim funkcijama kamere. Ovaj čip možete susresti u Samsngovom Chromebooku ili Googleovom Nexusu 10.
Samsungov Exynos 5250 SoC integrira dvije prethodno spomenute A15 jezgre s dijeljenim L2 cacheom veličine 2 MB. Cortex A15 je sposoban obraditi 14 milijardi instrukcija po sekundi na frekvenciji 2 GHz. Ovaj broj je skoro dvostruko veći od trenutnih Cortex A9 procesora, a također je i veći od konkurentskih Snapdragona S4 i Tegre 3.
Samsung je izradio Appleov A5X SoC koji je bio prvi mobilni SoC s 128 bitnim memorijskim kontrolerom koji upravlja s četiri 32-bitne LDPDDR2 memorijske particije.
S obzirom da je Samsung već imao iskustva s memorijskim rješenjem iz A5X SoC-a, sličan koncept je primijenjen i u posljednjem Exynosu. Tako je za razliku od Appleovog chipa, u Exynos ugrađen unaprijeđeni LPDDR3-800 kontroler koji ima protočnost od 12.8 GB podataka u jednoj sekundi uz frekvenciju rada memorije na maksimalnoj brzini od 1600 MHz. Za usporedbu, dvojezgreni Cortex A9 procesori imaju protočnost 6.4 GB/s.
Za grafički koprocesor Samsung je odabrao ARM-ov Mali-T604. T604 se odlikuje potpuno novom arhitekturom koja omogućuje dobre performanse, bez obzira na opterećenost GPU-a.
Trenutna iteracija ARM-ovog GPU-a, Mali-400 upravo na ovom području kaska za konkurencijom, pa mu se performanse značajno smanjuju proporcionalno povećanjem opterećenosti. Svaka jezgra je arhitekturalno poboljšana (odlikuju se sa dvije ALU linije po jezgri; u usporedbi s jednom u Mali-400) te u kombinaciji s većim takta rada donosi značajan napredak u odnosu na prethodnu generaciju grafičkog koprocesora. Samsung tvrdi da su performanse T604 i do 400% bolje od prethodnika.
Prednosti
U Samsungovom slučaju, glavnu prednost možemo navesti da posjeduje svoje vlastite tvornice u kojima izrađuje čipove i samim time ima kontrolu nad cjelokupnim proizvodnim procesom što pridonosi nižim troškovima razvoja i u konačnici jeftinijim proizvodima.
Iz ovog proizlazi i to da Samsung svoje najnovije čipove proizvodi u 32nm High-k Metal Gate procesu što dovodi do značajnog smanjenja potrošnje i to u iznosima od 40-50% u odnosu na proizvode izrađene u 45 nm tehnologiji.
I još jednom...
...neposredno pred predstavljanje posljednjeg SoC-a (5250) Samsung je promijenio ime svojim prethodnim proizvodima.
Tako je originalni Hummingbird, odnosno Exynos 3110 postao Exynos 3 Single. Exynos 4210 je postao Exynos 4 Dual, 4212 je preimenovan u Exynos 4 Dual 32nm, 4412 u Exynos 4 Quad, a 5250 u Exynos 5 Dual.
U svakom slučaju, osim još jedne izvjesne promjene imena cjelokupne palete do sada predstavljenih proizvoda, od Samsunga očekujemo da u bližoj budućnosti predstavi poboljšanu verziju 5250 SoC-a, kao i potpuno novu seriju 6xxx tokom sljedeće godine .
