国产四核主控处理器芯片一瞥

 

在处理器核数竞争的驱动下，国产平板电脑主控芯片处理器架构从单核快速发展到双核，又由双核迅速过渡到四核。到目前为止，包括海思、炬力、全志、瑞芯、晶晨等在内的本土平板主控处理器厂商都推出了四核产品。

海思K3V2

最早推出四核主控的本土芯片公司是海思，在去年3月份它就推出了基于ARM Cortex-A9处理器K3V2，不过该主控芯片也就是自产自销，还不能惠及广大国产平板电脑厂商。K3V2处理器尺寸为12×12mm，号称是2012年初业界体积最小的四核A9架构处理器。它采用台积电40nm制程，主频分为1.2GHz和1.5GHz，官方声称这款芯片能够在一系列的基准测试中超越Tegra 3性能30%到50%。K3V2内置两颗Vivante GC4000组成16核图形处理器，拥有32位渲染设计，能够支持35FPS的视频处理能力。该芯片还采用了高端的64bit带宽DDR内存设计来充分释放四核的性能，支持Mobile SDR/DDR SDRAM，提供片内8层总线并行访问，最高到30Gbps的片内带宽；支持8/16bit NAND Flash存储访问及Flash lock功能。另外该方案特点还包括支持智能功耗性能调节、支持多种外设接口和传感检查功能、提供方案级完整的电源系统与多种充电方式等。

炬力ATM7029

2012年10月份，珠海炬力推出了其首个猫头鹰系列四核芯片ATM7029，它基于ARM Cortex-A9系列CPU，采用ARMv7-A架构，单核最高运行频率可达1.3GHz；图形处理方面采用了多核3D GPU与一颗专有的独立2D GPU；支持1080p视频编解码。至于功耗，炬力表示ATM7029集成了领先的分模块独立电源域管理系统和智能调节背光技术，能做到待机时间长达1，000小时、视频连续播放14小时、游戏时长12小时、上网时间10小时。ATM7029的特点还包括：带有炬力独创的Quick Boot技术，支持1秒瞬间启动，开机速度也仅需10秒，是全球开机最快的平板电脑方案之一；支持画中画，6路视频同时播放，即1屏6播；集成了USB3.0 PHY；内置HDMI 1.4a；支持最新制程60bit EEC NAND Flash等。炬力宣称其处理器方案可提供最具市场竞争力的总体BOM成本，采用该方案的平板电脑可以具有非常高的性价比。

全志A31

不久之后，单核时代的黑马全志直接跳过双核平台也推出了四核芯片A31，其CPU基于ARM Cortex-A7架构，采用40nm工艺；配备双核八显PowerVR SGX544MP2 GPU，像素填充率高达3，000M/S，三角形渲染也同样高达100M/S。A31的视频处理能力很强悍，可支持4K2K视频解码、3840×1080@30fps 3D视频编解码和双通道屏输出。存储方面配备双通道DDR，最高支持64bit DDR3，以及双通道NAND Flash，最高支持16bit NAND Flash。此外，全志为A31量身打造了一颗智能电源管理芯片AXP221，A31在其配合下可实现电源动态管理，实现超长续航，能支持30天待机、100小时音乐播放、10小时视频播出、8小时网页浏览。全志选择了Cortex-A7而非Cortex-A9原因在于前者与后者架构相比虽然在性能上还有所差距，不过对于主流应用并不成问题，而优点在于前者可以带来更好的功耗控制，并降低系统整体成本。

瑞芯RK3188

瑞芯在CES 2013上首发了其四核产品RK3188，它基于Cortex-A9架构，采用GlobalFoundries 28nm工艺，是国内首个采用28nm工艺的国产主控芯片；GPU采用四核ARM Mali-400架构，最高频率可达600MHz。除此之外，RK3188内嵌高性能2D加速硬件，支持1080p高清编解码，支持DDR3、DDR3L和LPDDR2；配备双LCD显示接口，支持2048×1536超高清分辨率；内置GPS解调器；支持Android 4.2及更新版本。整体来说RK3188的综合性能还是比较强大的，瑞芯宣称RK3188在CPU端比Tegra 3要快30%，在GPU端比Tegra 3快40%。除了性能强劲之外，全新28nm LP工艺还带来了更低的功耗，相比45nm LP SoC低功耗工艺，新工艺性能提升55%，功耗节省60%。此外，对于4G LTE网络支持方面，RK3188也很到位，支持高达480Mbps的数据传输率。

晶晨AML8726-M8

另一位国产主控处理器厂商晶晨半导体在今年3月思锐达举办的“消费电子应用与技术发展论坛——xPad与平板电脑专题研讨会”上发布了其四核处理器AML8726-M8的进展情况，这是晶晨首次在公开场合向外透露其四核处理器的具体规格和细节。据该公司销售副总监李明介绍，AML8726-M8基于ARM Cortex-A9架构，采用台积电28nm工艺，单核主频高达2.0GHz。GPU配置更是让人惊讶——新一代Mali八核处理器，其中两个几何处理器和六个像素处理器。李明表示，与其他主控处理器GPU像素处理器和几何处理器在工作时只能一先一后运行不同，AML8726-M8的两种GPU处理器是可以同时运行的，即可以同时进行三角形填充和像素填充，绘图性能可谓业内最高。除了四核CPU和八核GPU外，AML8726-M8还加入了总共八个多媒体和加密引擎核。李明笑称：“从核数来看，AML8726-M8是目前核数最多的处理器，一共有20颗核。”在多媒体处理性能方面，该芯片可以支持4K2K以及双通道1080p视频解码，支持1080p H.264编码和杜比最新音频技术DS1等。在集成度方面，该芯片集成了单双通道LVDS、MIPI、ISP接口、带3D的HDMI 1.4b接口、Adobe硬解码功能等等。“AML8726-M8是晶晨为广大平板电脑厂商打造的高端顶配四核方案，也将会是市面上性价比最高和性能最强的四核方案。”李明说道。至于功耗，他诚恳地表示因为样片还没拿到，所以具体的数据未能最后确认。但是因为采用了台积电的28nm工艺和在电源管理方面做了优化，预计其功耗将低于之前的双核产品.