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216310 journal

cyber205の日記: iPhoneのA4プロセッサはARM系なのね 6

日記 by cyber205

Appleの製品に関して流れてくる情報を英訳してくれているサイト。
maclalala2「藤シローの複眼ウォッチング」
アップルはなぜ Objective-C にこだわるのか
より。

>今週出た分析によると、A4 は 64 ビットメモリーバスと GPU を備えたシングルコアの ARM Cortex A8
>のはずだったのに、それにしてはダイサイズ[Thanks:chip 屋さん]が非常に大きいという驚くべき結果が出た。

>A4 は ARM アーキテクチャに基づくものではないのではないかという議論を大いに煽ることは間違いない。
>実のところ、A4 はデュアルコアの Power Architecture である可能性が大変高いのだ。
>それは 2007 年にアップルが PA Semi チームを買収する以前に彼らが開発中だったものだ。

「PowerPCを搭載して大幅なパフォーマンスアップ!!」というネタは
以前から使われまくってベタベタに手垢のついたネタじゃないかと思うのですが。
ホラ、X68030の後継機だってPowerPC積んでシャーペン搭載で出てくるってネタがあったでしょ。
ホラ話だったけどね。
(次期x68後継機は開発できてたようだが、TOWNS同様に経営側が独自アーキテクチャでの続投を断念したとか)

実のところ、PowerPCはそんなにパワフルなチップじゃないと思うよ。
PPC603Eとか603EVあたりの組み込み向けプロセッサを積んだMacも玄箱も使ってたけど、
動かすと正直なとこたいして速くない。100MHz動作でRISCだから、セカンドキャッシュも積んでれば
それなりに速いけど、この型は世代的に486DX2-50からDX2-66クラスの性能だと言われてたかと。
# PowerPC G3クラスはPentium、G4はPentiumII/IIIぐらいのパワーかな。G5はPentium4ぐらい?

これでも同クロックのMIPSプロセッサよりは速いのだろうけどさ。
実際、LINKSTATION/MIPS(確か400MHz動作)をHackしてホームサーバにしてるけど、
266MHzの玄箱より遅い感じだもんね。I/Oまわりの足腰がついてこないのかもしれんが。

ま、そんなことはどうでもいい、この話自体がガセネタだから。

>Geert van Dijk のコメント:
>A4 チップのミステリーについて:
> これは ARM チップだ。すでにX線解析済みで、ごく普通のシングルコア Cortex プラス GPU で、
>普通の SoC であることが分っている。大きいわけは、待ち時間を抑え、スピードを上げるために、
>メモリーチップを直接 CPU に組み込んだためだ。

>Dave Haynie のコメント:
>ダイサイズは 256MB DRAM をチップに載せたことで簡単に説明がつくと思われる。
>DRAM の埋め込みはとくに新しい話ではない。ラップトップの GPU ではかなりの前からやっている。
>結構大きさもある。

# そういえばARMアーキテクチャって、源流がモステクノロジー6502にあるらしいのだけど、
# 元は英国Arconコンピュータが6502アーキテクチャを拡張したスタイルで設計したらしい。要はパクリCPUだ。
# Appleも昔は6502を積んだパソコンを作って大きくなった会社だったような。先祖返りか?

結局、ダイサイズの大きさはDRAMを積んだせいだったというオチなのね。

P.S
最近は組み込み向けで大容量メモリを積んだプロセッサがチラホラ出てきてますね。
先日のInterface(2010/06号)オマケ付録でついてきたSH-2Aプロセッサも1MBという、このクラスとしては
大容量のRAMを積んでいます。≫付属SH-2A基板特設ページ
逆に、ROMはシリアルEEPROMに積んで、アクセスに従来のパラレルバスは使わないんだそうです。

外付けパラレルFlashメモリは、アクセスがそんなに速くないので嬉しくないし、内蔵タイプは速いのがあるけど
今度は書き換え回数が不安。書き換える度に劣化していくから寿命とニラメッコなわけです。
逆に、RAMが多量にあれば自作ソフトを次々とダウンロードして動かすことができそうなので有難い。
ちょっとSDカード積めば、今ならいくらでも大容量不揮発メモリが利用できますからね。

メーカーのほうもFlashROMをオンチップでプロセッサと同じダイに積むと、工程が増えて製造が面倒
という理由で、最近はフラッシュレス化を進めたがっているような気がします。
実際、オンボードにFlash積んだSH-2やH8といったプロセッサよりSH-3のほうが安くて入手性も良かったりしますしね。

この議論は賞味期限が切れたので、アーカイブ化されています。 新たにコメントを付けることはできません。
  • >メーカーのほうもFlashROMをオンチップでプロセッサと同じダイに積むと、工程が増えて製造が面倒
    >という理由で、最近はフラッシュレス化を進めたがっているような気がします。

    だからこそSiPが重要なんです。SiPにすれば

    - プロセスの制約を受けない。
    - 良品と分かっているflash を乗せることができる。
    - その時々の安いflash を乗せることができる。
    - 自社で開発していないタイプのflash を乗せることができる

    などの利点があります。

    X線でみてチップのアーキわかるのかな。
    そんな面倒っちいことするなら、コンパイルされたコード見ればわかると思うけど。
    アプリのコードはもしかしたら中間コードかもしれないし、エミュレートするかもしれない。
    しかしboot 時はそうはいくまい。ハードでエミュレートして、boot時からずっと真似している という構造は... そんなのなさそう。
    • SiPの代表格はPentium PROらしいけど、
      あの当時はキャッシュ込みでの歩留まりが良くなくて製造に苦労した [wikipedia.org]
      という話を漏れ聞いていたような気がします。
      最近はSoCで全体の歩留まりを何とか商用レベルに持っていくより、バラで作ってから組んだ方がいいのかな。
      本当にSiP [wikipedia.org]って歩留まりいいんでしょうか…
      モノリシックなSoCはよく話を聞くのだけど、SiPってあまり聞かないな。
      多分、MCM (マルチチップモジュール) [toshiba.co.jp]みたいなもんですよね?

      実は、A4プロセッサって独自設計のARM系プロセッサにサムスンかどっかのRAMをのっけて作ったMCMだという話があって。 [ifixit.com]
      「これがARMコアだ!」という写真は無いのでちょっとアレなんですが、MCMであることは間違いなさそうです。

      親コメント
      • いやいや、層状が今のトレンドです。
        ここ [renesas.com]の絵はなんだか雰囲気が伝わってこないのですが、途中には10段重ね(スタック)の話も出ています。
        レネサスの小平の事務所には、裏面を削って、紙のように薄く(15umだったかな)なり反り返っているウエファが展示されています。

        10個一気に良品を取るよりは、良品と分かっているものをくみ上げたほうが歩留まりはかなりいいでしょう。もちろん、くみ上げ中に壊れたり、パッケージレベルの配線でつまずくものもあるので、その分歩留まりは下がりますが。ベアチップ出荷で調べると、結構ヒットします。DRAM はサムソン、設定保存用のflashはエプソン、ASIC じゃなくて実はFPGAを搭載なんてチップも結構あるのかもしれません。

        たぶん大半のデジカメとケイタイはSiPだと思います。

        親コメント
    • by Anonymous Coward

      > ハードでエミュレートして、boot時からずっと真似している という構造は... そんなのなさそう。

      Transmeta…

  • 外付けパラレルFlashメモリは、アクセスがそんなに速くないので嬉しくないし、内蔵タイプは速いのがあるけど

    加えて配線が面倒ですよね。基板作ってもらうのも高いですし、後パターン設計もいろいろ面倒ですから。

    今度は書き換え回数が不安。書き換える度に劣化していくから寿命とニラメッコなわけです。

    この辺、国産マイコンって書き換え回数が少なめですよね、書き換え回数が多くなりがちなアマチュアには使いにくいなぁ...と思いまして、過去にいじったことのある海外の32bitマイクロコントローラーを改めて調べてみますと、STM32F103(ST,昔の加速度センサー付き基板) 55℃で10000回/20年間、85℃で1000回/30年間、LPC2138(NXP,FPGA受信機に使った) 10万回/20年保持とデータシートに書かれていました。使ったことはありませんが秋月で売られていたATMELのARMも10000回/10年間でした。

    基板のついていたInterface誌で若松通商の室井軍三代表取締役も、秋葉原などの電子部品ショップで扱えないことと共に批判していましたけど、結局は国産マイコンは自社/系列内消費中心で、経営層の意向や企業間の力関係で採用される環境で育ってきた故なのかもしれません。また、国産マイコン各社の技術発表や海外マイコンとの比較を見ていますと、それゆえに書き換え可能回数を増やすインセンティブは働きにくく、むしろをそれを犠牲にして内蔵Flashメモリの高速化を図っている気がします。(逆に海外マイコンは、内蔵Flashのペナルティーを減らす工夫をする方向を見かける気がします)
    また、同誌によると海外メーカーは外販中心で、対象顧客の環境も多岐に渡る上、技術者が個人的なプロジェクトで使ってみて気に入ると、その人の勤務先で採用されるというパターンが多いことから、アマチュアにも便宜を図るのだそうです。

    #結局SH-2A基板は見送りました

  • 開発環境HEWがダウンロード提供な時点でかなり意気消沈中。FREESPOT [freespot.com]にでも出かけるかな。

    PowerPCですが、G2(603/604/620)のなかでも603系はローエンド担当の製品だったのであまり速くは無かったはずです。それでも100MHz品でPentium/75程度だったかと。
    あと有名どころとしては603の設計を見直したPowerPC G3 233MHzがPentiumII 450MHzより速いというアップルの(BYTEMark integerと小さい文字で書いてある)ベンチ結果がありますね(初代iMacの時のを覚えています)。
    G3にはMMX/SSE相当のベクトル系の高速化機構がなかったからなんですが、(当時浮動小数点計算はあまりメジャーではなかったとはいえ)なぜに整数計算のベンチなのかと当時思ったものです。

    ARMについては先のストーリでも挙がっていますが、先祖帰りというかNewton [srad.jp]もあるし会社自体 [srad.jp]縁があったりする(追加 [wikipedia.org])ので(実現すれば)天と地に別れたものがまたくっつくようなものでしょう。

    #Wikipediaの採用例にPocketStation(たしかARM6)が載っていない…。

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アレゲは一日にしてならず -- アレゲ研究家

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