Järjestelmäpiirien maailmanvalloitus
April 24th, 2011
Järjestelmäpiirit (System-on-a-Chip, SoC) valtaavat alaa kovaa kyytiä kännyköiden, tablettien, käsikonsolien, sulautettujen purkkien ja mediatoistinten myötä. VLSI ei toki ole mikään uusi juttu – onhan suorittimia ja apupiirejä pakattu yhteen jo pitkään, mutta mikä tekee näistä uusista tulokkaista poikkeuksellisia on niiden tehokkuus ja yleiskäyttöisyys. Pienissä ja virtapiheissä laitteissa SoC:t ovat tyypillisesti ARM-pohjaisia, mutta myös Intel tunkee markkinoille Atomeillaan ja onpa uusissa pöytäkoneiden suorittimissakin SoC:n piirteitä, kun näytönohjain on yhdistetty samalle lastulle. Tällä hetkellä yleisiä tai muuten mielenkiintoisia tuoteperheitä ovat ainakin:
- Texas Instrumentsin OMAP. Tehokännykät ovat näitä väärällään, grafiikasta huolehtii jo Dreamcastista tuttu PVR.
- Samsungin hyvin pitkälti samanlainen Hummingbird.
- Applen A4 ja A5. iLaitteista tuttu piiri, jossa graffa on niin ikään PVR:llä.
- Freescalen i.MX, jossa on puolestaan AMD:n grafiikkapiiri.
- Qualcommin Snapdragon. Erilaisissa kännyköissä nähty tämäkin, AMD:n tekniikkaan perustuvat grafiikat.
- Nvidian Tegra. Tällä hetkellä ehkä kiintoisin piiri, koska mukana on firman omaa tekoa oleva GeForce ULP.
ARM oli pitkään tuhnuinen pöytäkoneiden suorittimiin verrattuna (vaikka on se aivan aikojen alussa ollut tehokaskin), mutta tilanne on muuttumassa. Tämänhetkiset Cortex A8:t eivät ole ihan vielä sillä tolalla, että niistä olisi haastajaksi kuin enintään Atomille. Cortex A9 kohentaa tilannetta kuitenkin kiitettävästi, kun samalla kellotaajuudella saadaan enemmän tehoa ja taajuus voidaan nostaa tarvittaessa kahteen gigahertsiin asti. VFP- ja NEON-käskykantojen myötä taakse ovat jääneet hitaat emuloidut liukuluvut ja lisäksi useimmat SoC:t sisältävät rautatukea videon ja äänen purkamiseen. Suunta lienee siis selvä: ARM yrittää ujuttautua kännykkämarkkinoilta tablettien kautta läppäreihin ja lopulta pöytäkoneisiin sekä servereihin.
ARM-Linux alkaa olla tätä nykyä jo käyttökelpoinen, ainakin Ubuntu-kokemuksieni pohjalta. Kohtuullisen vaatimaton suoritinteho näkyy ajoittain hidasteluna, mutta selvästi suurin ongelma tuntuu olevan joka tapauksessa näytönohjainten tuki. Piirien kirjo on suuri ja laitevalmistajat antavat usein ainoastaan binääriajurin OpenGL ES:n käyttämiseen. ES ei myöskään ole ehta GL, joten 3D-kiihdytettyä softaa voi ajaa hyvin rajallisesti. Android puolestaan soveltuu huonohkosti aitoon tietokoneeseen, vaikka tableteissa ja puhelimissa onkin paikallaan. Tämä desktop- ja Android-lahkoihin haarauminen on ärsyttävä ongelma ARM-Linuxille, sillä yhteen tehdyt parannukset eivät välttämättä ikinä päädy toiseen, eivätkä ohjelmatkaan ole vaihtokelpoisia.
Microsoft on sekin herännyt lopulta kehityksen mukaan, sillä Windows 8:aa luvataan ARM-alustalle ja demon perusteella se on jopa kohtuullisen nopea. CE alkoi olla niin ajastaan jäljessä, että jotain oli syytäkin tehdä. Ohjelmistotuen osalta jää sitten nähtäväksi, kuinka paljon laitevalmistajia ja softataloja kiinnostaa kääntää ohjelmiaan kahdelle suorittimelle. Olihan mm. NT4:stä ties mitä PPC- ja Alpha-versioita, joilla ei kuitenkaan paljon mitään käytännössä tehnyt.
Nopeasti laskien omassa hallussani on neljä modernihkoa SoC-pohjaista laitetta: N900, iPod Touch, GP2X Wiz sekä Efika MX Smarttop. Saman ajanjakson sisällä olen hankkinut yhden perinteisen tietokoneen, mikä omalta pieneltä osaltaan heijastelee erilaisten suoritinten myyntimääriä. Mainittujen laitteiden lisäksi kyttään suurella mielenkiinnolla CompuLabin pian ilmestyvää Tegra-pohjaista TrimSliceä. TrimSlice voi hyvin olla se puuttuva lenkki, jonka myötä ARM-laitteista tulee jälleen realistisia pöytätietokoneita – viimeksihän ajan tasalla on oltu joskus RiscPC:n aikakaudella 90-luvun lopulla.
Filed under: laitteet
Kommentin kirjoitus
You must be logged in to post a comment.
RSS feed for comments on this post.