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4412处理器给平板电脑方案行业带来的新机遇

    

 三星,对于每一个从事嵌入式技术开发的人来说都不陌生。中国的嵌入式行业,尤其是在ARM领域、平板电脑方案领域,三星的处理器扮演着举足轻重的作用。

相信很多ARM工程师都是在用过51单片机之后入手的三星ARM7 S3C44B0处理器。这款处理器算是ARM中比较早走入人们视线的。不再向51单片机那样只能跑裸机程序和精简版的uCos,44B0可以运行Linux操作系统。这一进步让很多刚接触嵌入式的朋友为之一振。不过当时嵌入式的概念在国内还没有流行开来,以致到现在很多人对44B0比较陌生。

在2007年左右,很多开发板厂家如雨后春笋般陡然出现,一种新的嵌入式学习模式也随之产生。诸多技术公司开始仿照三星公司ARM9 S3C2140/2440 DEMO板(公板)设计适合学习使用的板卡,并命名为“2440开发板”。一方面2440芯片具有MMU即虚拟内存功能,这点相比44B0来说,有着极大的进步。S3C2440为32位处理器,MMU的存在可以让其寻址空间增至4G。比如,2440开发板上标配的内存芯片是128M容量,如果没有MMU,那CPU对内存的应用就是实际的128M空间。有了MMU的存在,可以将128M内存虚拟为4G。当然,虚拟的是寻址空间,不仅限于内存的使用。

再者,不同于官方公板,开发板的接口更加丰富也更适合学习,比如IIC、AD、GPIO、LED、蜂鸣器、串口、10M网口这类基本接口应有尽有。资料方面更是百家争鸣,各显神通。不仅有三星原厂提供的bootloader、测试程序,还有各家根据产品特点编写的开发教程、使用手册、驱动源码甚至系列视频。也正是这些开发板公司的出现,使中国ARM技术的门槛大大降低。

S3C2410和S3C2440处理器同为ARM9内核,由于2440拥有更好的性能,所以很快取代了2410,成为各开发板和方案公司的首选。时至今日,2440依然是最受欢迎的学习型ARM开发板。

2008年,基于ARM11内核的三星、魅族等智能手机开始热卖,国内很多开发板厂商纷纷打着“秒杀2440”、“完胜2440”的宣传,ARM11 S3C6410开发板市场顿时风生水起。确实,相比ARM9 2440,ARM11 6410有着更快的主频,而且在视频编解码、硬件扩展性和操作系统支持上更具优势。遗憾的是,低端开发板行业竞争过于激烈,在6410开发板出现不到半年时间里,以两家小公司为首的价格战就打响了。这就迫使很多后起的开发板公司无法生存,相继退出了6410的时代舞台。原本应该在技术、资料等多方面产生本质飞跃的处理器,很快又成为了廉价学习板。

从初学角度来看,2440的价值依然优于6410 。而在2011年出现的三星Cortex-A8 210开发板目前也处于进退两难的境地。一方面是很多开发板公司已经厌倦了无休止的价格战,第二方面是开发板属于设计开放的产品,行业抄袭行为严重,开发出新的技术很快会被窃用,打击了开发板公司的创新积极性。

单核Cortex-A8的时代是没有到来还是已经过去,更多取决于三星最新推出的Exynos 4412处理器。无论是手机还是电脑,四核处理器的概念早已触手可及。而4412是目前三星最新的Cortex-A9四核处理器。我们通过细节比对一下三星主流开发板的基础配置。

型号 44B0 2440 6410 210 4412

主频 67M 400M 533M 1G 4*1.5G

RAM 8M 128M 256M 1G 1GB

Flash 2M 256M 2G 4G 16G

这是从2005年至2012年开发板行业中选择的三星主流处理器基本信息对比。

在2011年之前,主流的开发板都是以学习和研究为主,实际用在项目评估中的情况只占很少的部分。随着ARM技术的不断深化,开发板行业格局也出现了很大的转变。2011年之后,2440在学习板市场中已稳居榜首,而6410也因过低的利润被很多厂商遗弃。越来越多的开发板公司把目光转向企业用户和方案用户。这就使得ARM11之后的Cortex-A8 架构处理器S5PV210无论在资料层次和功能设置上都贴近实际项目,而不是学习。

经过2011和2012两年的积累,中国嵌入式行业又加入很多专业人才。手机、平板电脑、智能电视等高端数码产业正处于高速发展阶段,这势必带动产品由常规模式向智能模式转变。单核处理器的能力已无力支撑未来人们的需求。而双核、四核技术的推广与普及看来又需要借助中国开发板行业来支持。从个别企业垄断的技术,到大众化产品,不仅仅是打破了价格围栏,也是为嵌入式新技术能得到更广泛更深远的发展做铺垫。

当下三星最热门的四核处理器自然是猎户座Exynos 4412处理器了。三星为了对抗Iphone和IPAD,今年主打产品Galaxy s3和Galaxy note10.1均采用这款处理器。以下是从三星官网找到的相关信息: 猎户座Exynos 4412处理器是三星最新发布的四核SOC芯片,采用三星最新32nm HKMG制程,功耗较上一代猎户座4210大幅降低。Exynos 4412芯片集成了四个1.5GHz频率的处理器核心和一个GPU图形核心(Mali 400 MP四核)。

三星Exynos 4412 1.5GHz CPU满载的平均功耗仅为0.9W,而上一代猎户座4210则为1.6W。三星Exynos 4412 Mali 400 MP四核GPU同样采用32nm制程,与猎户座4210在同等功耗下,性能提升170%。(注:文中提到的Exynos4210是指S5PV310,而非S5PV210。)

如果作为低端入门级ARM开发板,依然非2440莫属,但作为进阶板和项目评估板,4412有着得天独厚的优势:三星官方主推,联想、魅族、蓝魔等诸多公司新产品中都在使用。无论从货源还是性能上都是值很信任。很多有实力的开发板公司和方案公司也已厉兵秣马,打算在打破开发板市场多年的沉寂。从目前看,虽然4412开发板仅少数几家推出且价格不斐,但有业内资深人士透露,随着各家4412开发板陆续上市,在功能资料大幅完善的同时,价格会降至2000以内。期待四核开发板的普及,也希望四核处理器能给各行业带来更丰厚的价值!

 

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