從ARM9到A15 手機(jī)處理器架構(gòu)進(jìn)化歷程

    ARM11處理器系列所提供的引擎可用于當(dāng)前生產(chǎn)領(lǐng)域中的很多智能手機(jī)；該系列還廣泛用于消費(fèi)類、家庭和嵌入式應(yīng)用領(lǐng)域。該處理器的功耗非常 低，提供的性能范圍為小面積設(shè)計(jì)中的350MHz到速度優(yōu)化設(shè)計(jì)中的1GHz(45納米和65納米)。ARM11處理器軟件可以與以前所有ARM處理器兼 容，并引入了用于媒體處理的32位 SIMD、用于提高操作系統(tǒng)上下文切換性能的物理標(biāo)記高速緩存、強(qiáng)制實(shí)施硬件安全性的TrustZone以及針對(duì)實(shí)時(shí)應(yīng)用的緊密耦合內(nèi)存。

ARM11結(jié)構(gòu)圖

    ARM1136J－S發(fā)布于2003年，是針對(duì)高性能和高能效的應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。ARM1136J－S是第一個(gè)執(zhí)行ARMv6架構(gòu)指令的處理器， 它集成了一條具有獨(dú)立的load-store和算術(shù)流水線的8級(jí)流水線。ARMv6指令包含了針對(duì)媒體處理的單指令多數(shù)據(jù)流(SIMD)擴(kuò)展，采用特殊的 設(shè)計(jì)以改善視頻處理性能。ARM1136JF－S就是為了進(jìn)行快速浮點(diǎn)運(yùn)算，而在ARM1136J－S增加了向量浮點(diǎn)單元。

TI OMAP 2處理器

    德州儀器OMAP2系列處理器采用了ARM1136架構(gòu)，其中TI OMAP 2420能管理130—400萬像素的攝頭和QVGA(240×320)分辨率的屏幕，支持藍(lán)牙、紅外和高速USB傳輸，兼容A-GPS定位功能，可利用 WLAN功能無線上網(wǎng)，支持第三方SD、MMC存儲(chǔ)卡擴(kuò)展，并可使用SD I/O設(shè)備，能處理400萬甚至更高像素的靜態(tài)圖片，能夠記錄30幀/秒的VGA(640×480)像素動(dòng)態(tài)有聲視頻文件，能提供接近Hi-Fi級(jí)的3D 環(huán)繞音效，支持TV-OUT輸出功能，每秒可以計(jì)算200萬個(gè)多邊形。代表產(chǎn)品為諾基亞N82、N93、N95等。

高通驍龍S1處理器

    高通驍龍Snapdragon S1是針對(duì)當(dāng)今大眾市場的智能手機(jī)所開發(fā)的處理器，該處理器運(yùn)算速度最高可達(dá)1GHz主頻，是全球首款達(dá)到1GHz主頻的移動(dòng)單核產(chǎn)品。采用了65nm工 藝并集成Adreno 200圖形處理器(GPU)，采用ARM11架構(gòu)的處理器型號(hào)MSM7627/7227(主頻為600-800MHz)和MSM7625/7225(主頻 為528MHz)。

Tegra處理器

    Tegra APX 2500芯片的制程是65納米，核心頻率750MHz，并集成256KB的L2緩存。芯片亦內(nèi)建GeForce核心，支持OpenGL ES 2.0和Direct3D Mobile標(biāo)準(zhǔn)。APX 2500屬于ARM 11 MPCore架構(gòu)，其低耗電設(shè)計(jì)，使手提電話可以長時(shí)間播放音樂或高清影片。此外，它支持720p的MPEG-4與H.264/MPEG-4 AVC的解碼。輸出方面，它支持HDMI 1.2和雙顯示輸出。之后推出的Tegra APX 2600在APX 2500基礎(chǔ)上增強(qiáng)了對(duì)NAND閃存的支持。2009年微軟推出的Zune HD中使用了Tegra APX 2600芯片。

    Tegra 600和Tegra 650兩款型號(hào)，整合ARM 11 MP Core、影音處理器，Tegra 600支持720p H.264和VC-1影片解碼，Tegra 650更支持1080p影片解碼。該系列目前已停產(chǎn)。