安謀是要怎樣(8):點將錄、德州儀器 TI

2012.02.09 12:11PM
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 雖然高通NVIDIA 目前在檯面上相當火熱,德州儀器 TI 反而沒有那麼的響亮,不過德州儀器與 ARM 的關係也是相當密切的,德州儀器這家成立於 1947 年的老字號並非以半導體起家,而是如同它的名字一樣,德州儀器創辦之初是一家儀器公司旗下的電晶體部門,而後在半導體領域成為強勢大企業,也一直都是半導體業界排行前 10 的廠商。

德州儀器是一家非常大型的總和性半導體企業,用於智慧手機的應用處理器僅是眾多業務的其中一環,旗下包括微控制器,數位訊號處理器( DSP ),功率放大器、電源管理晶片,無線基頻技術等,都在各領域佔有一席之地。

目前市面的智慧手機與平板上,較常出現的是 TI OMAP 3 之後的處理器,例如 Motorola Milestone , Lenovo LePad A1 平板 ,以及最新的 Google 示範手機 Galaxy Nexus 等,都是使用 OMAP 家族的產品,更經典的還包括 HTC 前身 Dopad 所推出的 Dopad 818 手機亦是使用更早期的 OMAP 處理器。

TI OMAP 的基礎結構是基於 ARM 架構,第一代的 OMAP 使用的甚至是 TI 與 ARM 合作量身打造的非標準架構,而後逐步使用標準化的 ARM 架構,如 OMAP 3 使用 Cortex-A8 、 OMAP 4 使用 Cortex-A9 多核,而甫公佈的 OMAP 5 則是使用 Cortex-A15 架構。至於 OMAP 2 後,開始導入 GPU 的版本就是使用 Imagination technologies 的 PowerVR 方案,至 OMAP 5 也未見任何變化。

TI OMAP 應用處理器與其它對手最大的不同點,在於 OMAP4 開始,架構上多了 MCU 架構的核心,而自 OMAP 4 後搭配 Cortex-M3 , OMPA 5 則會搭配 Cortex-M4 。不過這架構與 NVIDIA 的 vSMP 雖看似都是標準核心搭配低功耗核心設計,但 Cortex-M 架構並非運算核心,並不能用於運作系統,僅能負責非系統運作的底層相關控制,對軟體系統工程師也是相當大的挑戰。

例如最新的 Android 4.0 ,由於示範機使用 OMAP 的關係,基本上就是基於 OMAP 4 家族為基礎開發的,而 OMAP 4 上的 Cortex-M 架構的對應指令對其他晶片則是不支援的設計,其他晶片廠商撰寫 Android 基礎套件就需要避開這些對應的指令,並把這些由 Cortex-M 負責的動作轉化為能使用其他方式支援。不過採用 Cortex-M 的用途在於一些簡單的底層動作能讓產品在待機狀態下能以較省電的核心運作延長續航力。

然而就結果論, OMAP 的異種核心混合設計將會隨著 ARM 的 big.Little 架構出現後受到嚴重的挑戰, big.Little 架構使用的是相似質性運算核心,且都能作為系統運作之用,未來 TI 會堅持使用目前的異種核心混合,或是直接放棄該架構直接投奔 big.Little 懷抱,甚至基於 big.Little 但依舊導入 Cortex-M 呢?

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