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随着市场对芯片集成度和功耗的新要求,半导体工艺也在不断的进步,从90nm到65nm,再到28nm、10nm……如今,全球最先进的半导体制程工艺可达7nm,、、台积电、格罗方德等知名的半导体代工企业均有这样的实力。

7nm被誉为半导体工艺的一个里程碑节点,随着摩尔定律即将失效,这个节点既暗藏着巨大的商机,同时也将给厂商们带来新的挑战,因为7nm工艺将采用新的EUV技术,传统的光刻机将无法实现正常的运转。对于芯片企业而言,7nm工艺有很多的优点,如它能让产品面积缩小近一半,将芯片性能提升一成的同时,能耗也能降低四成。

尽管之前很多的代工企业纷纷表示暂时放弃研究7nm工艺,专注于自己的优势业务。但为了抢占市场先机,芯片厂商们可等不及了,它们纷纷在今年或明年推出自己的7nm芯片或处理器。这些“积极”的企业中,有很多是我们熟悉的面孔。

至少有九款处理器(含芯片)将采用7nm工艺

苹果A12处理器:苹果每年都会推出自己的旗舰手机,而处理器性能也是最受关注的参数之一,最新的手机采用苹果的A12处理器。A12处理器采用了7nm的制作工艺,在功耗问题上有了很大的改进。有业内人士称,A12处理器是第一个实现量产应用的7nm移动SoC芯片。据悉,相比上代处理器,A12处理器的架构还是Fusion,采用的是六核设计的,性能提高一半。

麒麟980处理器:今年是手机大丰收的一年,销量超越苹果跃居全球第二,其自主研发的麒麟980处理器也于今年八月底推出。这是华为第一款采用7nm制作工艺的处理器,性能提升明显,功耗上也表现出色。据华为介绍,这款处理器依然是八个核心,内部组成是四核A76+四核A55,同时麒麟980的GPU性能较上一代强很多 。

值得一提的是,A12处理器和麒麟980处理器的数量都达到了69亿个,它们是目前晶体管数量最多的手机处理器。

骁龙8150处理器:相对于苹果、华为新亮相的手机处理器星光闪耀,似乎曾经的霸主高通有点跟不上节奏。其实不然,高通的骁龙8150即将采用7nm工艺,这款姗姗来迟的处理器配备独立的NPU芯片, 运算能力提升明显。据可靠消息,三星可能在下一代的旗舰 GalaxyS10 系列手机上采用骁龙 8150处理器,预计离量产也不远了。

MTK  Helio M70 处理器:的手机处理器出货量不错,但局限于中低端,在高端上一直未能独占鳌头。联发科近日表示,它们的Helio M70 处理器将于2019 年出货,这是一款采用7nm工艺的手机处理器,也是支持的处理器,性能相对于上一代有大大的提升。

三星Exynos  9820:三星和高通关系密切,高通很多的旗舰处理器均由三星首发,在7nm这个关键节点上,三星也想闯出属于自己的一片天地。据业内人士透露,三星Exynos 9820处理器,将采用7nm工艺,同时运用 2+2+4的大中小DynamIQ架构组合,两个M4核心,采用自研的CPU和GPU。

据悉,它可能是三星首款支持5G网络的处理器,或将于三星S10和No10上首发。

比特大陆BM1391芯片:市场带动了芯片的发展,比特大陆和嘉楠耘智是目前这个市场的领导者。比特大陆的BM1391芯片采用了7nm工艺,据介绍,这款芯片集成了超过10亿个晶体管,设计这款芯片的目的是提升挖矿效率。因为采用了最新工艺设计,芯片可以明显提升哈希率算力,同时保持低能耗,这款芯片即将量产。

嘉楠耘智挖矿芯片:今年八月,嘉楠耘智推出了自己的7nm芯片,这也是一款ASIC芯片,已实现量产,并运用于阿瓦隆A9矿机。据笔者了解,当时这款芯片的发布在国内引起了巨大的轰动,业内称它是全球首款7nm芯片。据悉,运用该芯片的矿机算力相对与上一代提升很多,功耗却不到一半。

英特尔7nm芯片EyeQ5:英特尔的芯片在电脑上可以说是打遍天下无敌手,但在无人车上应用很少。近日,有媒体爆料,英特尔将在未来推出采用7nm工艺的EyeQ5芯片。据悉,这款芯片功耗为10W,采用双路CPU系统,每颗TDP为5W。

  Zen 2处理器:作为一个老牌的芯片巨头,AMD公司近日对外界公布,它们的Zen 2处理器已经设计完成,Zen 2处理器预计年底试样,将采用最新的7nm工艺。Zen 2处理器相对于上一代产品在架构和工艺上均有改进,性能和功耗也更加优秀,最快可能在2020年实现量产。

这些7nm芯片用来干什么?

以应用为例,这些7nm芯片依次用在手机、矿机、电脑和无人车。之所以很多芯片厂商不愿意投入巨大的人力物力研究7nm的设计及工艺相关的技术,这是因为随着工艺节点的特征尺寸减少,栅极和有源区间的绝缘层会越更薄,这层“薄膜”很容易被电压击穿。

对于一般的而言,28nm、10nm可满足其性能和功耗的要求。手机市场则不同,随着5G时代的到来,低功耗高性能的处理器将成为市场香饽饽,它是提升手机品牌认可度最重要的参数之一,而提升芯片的设计制造工艺是解决这些问题的关键。

原文标题:那些与7nm工艺密不可分的处理器或芯片

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SMJ320C67x DSP是SMJ320C6000平台中的浮点DSP系列。 SMJ320C6701('C6701)器件基于德州仪器(TI)开发的高性能,先进的VelociTI超长指令字(VLIW)架构,使该DSP成为多通道和多功能应用的绝佳选择。凭借在140 MHz时钟频率下高达1千兆位每秒浮点运算(GFLOPS)的性能,'C6701为高性能DSP编程挑战提供了经济高效的解决方案。 'C6701 DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列处理器的数字能力。该处理器具有32个32位字长的通用寄存器和8个高度独立的功能单元。八个功能单元提供四个浮点/定点ALU,两个定点ALU和两个浮点/定点乘法器。 'C6701每周期可以产生两个乘法累加(MAC),总计每秒3.34亿MAC(MMACS)。 'C6701 DSP还具有专用硬件逻辑,片上存储器和额外的片上外设。 'C6701包含大量片上存储器,具有强大而多样的设置外围设备。程序存储器由64K字节块组成,用户可配置为高速缓存或存储器映射程序空间。数据存储器由两个32K字节的RAM块组成。外设集包括两个多通道缓冲串行端口(McBSP),两个通用定时器,一个主机端口接口(HPI)和...

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TMS320VC5502(5502)定点数字信号处理器(DSP)基于TMS320C55x?DSP生成CPU处理器内核。 C55x?DSP架构通过增加并行性和全面关注降低功耗来实现高性能和低功耗。 CPU支持内部总线结构,该结构由一个程序总线,三个数据读总线,两个数据写总线以及专用于外设和DMA活动的附加总线组成。这些总线能够在一个周期内执行最多三次数据读取和两次数据写入。并行,DMA控制器可以独立于CPU活动执行数据传输。 C55x?CPU提供两个乘法累加(MAC)单元,每个单元能够进行17位×17位乘法运算。单循环。额外的16位ALU支持中央40位算术/逻辑单元(ALU)。 ALU的使用受指令集控制,提供优化并行活动和功耗的能力。这些资源在C55x CPU的地址单元(AU)和数据单元(DU)中进行管理。 C55x DSP代支持可变字节宽度指令集,以提高代码密度。指令单元(IU)从内部或外部存储器执行32位程序提取,并为程序单元(PU)排队指令。程序单元解码指令,将任务指向AU和DU资源,并管理完全受保护的管道。预测分支功能可避免执行条件指令时的管道冲洗。

DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列处理器的数字能力。这些处理器具有32个32位字长的通用寄存器和8个高度独立的功能单元。八个功能单元提供六个算术逻辑单元(ALU)以实现高度并行性,两个16位乘法器提供32位结果。 C6202 /02B每个周期可以产生两个乘法累加(MAC)。这为C6202 /02B设备提供了每秒6亿MAC(MMACS)。 C6202 /02B DSP还具有专用硬件逻辑,片上存储器和额外的片上外设。 C6202 /02B器件程序存储器由两个块组成,带有128K字节块配置为内存映射程序空间,另一个128K字节块用户可配置为缓存或内存映射程序空间。 C6202 /02B的数据...

TMS320VC5503定点数字信号处理器(DSP)基于TMS320C55x DSP生成CPU处理器内核。 C55x?DSP架构通过增加并行性和全面关注降低功耗来实现高性能和低功耗。 CPU支持内部总线结构,该结构由一个程序总线,三个数据读总线,两个数据写总线以及专用于外设和DMA活动的附加总线组成。这些总线能够在一个周期内执行最多三次数据读取和两次数据写入。并行地,DMA控制器每个周期最多可以执行两次数据传输,与CPU活动无关。 C55x CPU提供两个乘法累加(MAC)单元,每个单元能够支持17位×17-单个循环中的位乘法。额外的16位ALU支持中央40位算术/逻辑单元(ALU)。 ALU的使用受指令集控制,提供优化并行活动和功耗的能力。这些资源在C55x CPU的地址单元(AU)和数据单元(DU)中进行管理。 C55x DSP代支持可变字节宽度指令集,以提高代码密度。指令单元(IU)从内部或外部存储器执行32位程序提取,并为程序单元(PU)排队指令。程序单元解码指令,将任务指向AU和DU资源,并管理完全受保护的管道。预测分支功能可避免执行条件指令时的管道冲洗。 TMS...

TMS320VC5501(5501)定点数字信号处理器(DSP)基于TMS320C55x?DSP生成CPU处理器内核。 C55x?DSP架构通过增加并行性和全面关注降低功耗来实现高性能和低功耗。 CPU支持内部总线结构,该结构由一个程序总线,三个数据读总线,两个数据写总线以及专用于外设和DMA活动的附加总线组成。这些总线能够在一个周期内执行最多三次数据读取和两次数据写入。并行,DMA控制器可以独立于CPU活动执行数据传输。 C55x?CPU提供两个乘法累加(MAC)单元,每个单元能够进行17位×17位乘法运算。单循环。额外的16位ALU支持中央40位算术/逻辑单元(ALU)。 ALU的使用受指令集控制,提供优化并行活动和功耗的能力。这些资源在C55x CPU的地址单元(AU)和数据单元(DU)中进行管理。 C55x DSP代支持可变字节宽度指令集,以提高代码密度。指令单元(IU)从内部或外部存储器执行32位程序提取,并为程序单元(PU)排队指令。程序单元解码指令,将任务指向AU和DU资源,并管理完全受保护的管道。预测分支功能可避免执行条件指令时的管道刷新。

10月7日早间消息,Intel官方推特正式预热,将于美东时间10月8日上午10点(北京时间10月8日....

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本数据手册讨论了TMS320VC5407和TMS320VC5404(以下简称,除非另有说明)数字信号处理器(DSP)的功能和规格。除了存储器映射的差异外,5407和5404本质上是相同的器件。 本节列出了引脚分配并描述了每个引脚的功能。本数据手册还提供了详细说明部分,电气规格,参数测量信息以及有关可用包装的机械数据。 注意:本数据表旨在与 TMS320C5000 DSP系列功能概述(文献编号SPRU307)。 基于先进的改进型哈佛架构,具有一个程序存储器总线和三个数据存储器公交车。这些处理器提供具有高度并行性的算术逻辑单元(ALU),特定于应用的硬件逻辑,片上存储器以及额外的片上外设。这些DSP的操作灵活性和速度的基础是高度专业化的指令集。 独立的程序和数据空间允许同时访问程序指令和数据,提供高度的并行性。可以在单个周期中执行两个读操作和一个写操作。具有并行存储和特定于应用程序的指令的指令可以充分利用该架构。此外,数据可以在数据和程序空间之间传输。这种并行性支持一组强大的算术,逻辑和位操作操作,这些操作都可以在一个机器周期中执行。这些DSP还包...

TMS320VC5401定点数字信号处理器(DSP)(以下简称5401除非另有说明)基于先进的改进型哈佛架构,有一个程序存储器总线和三个数据存储器总线。该处理器提供具有高度并行性的算术逻辑单元(ALU),专用硬件逻辑,片上存储器和其他片上外设。该DSP的操作灵活性和速度的基础是高度专业化的指令集。 独立的程序和数据空间允许同时访问程序指令和数据,提供高度的并行性。可以在单个周期中执行两个读操作和一个写操作。具有并行存储和特定于应用程序的指令的指令可以充分利用该架构。此外,数据可以在数据和程序空间之间传输。这种并行性支持一组强大的算术,逻辑和位操作操作,可以在一个机器周期中执行。此外,5401还包括管理中断,重复操作和函数调用的控制机制。 特性 具有三个独立的16位数据存储器总线和一个程序存储器总线的高级多总线架构 40位算术逻辑单元(ALU),包括40位桶形移位器和两个独立的40位累加器 17-×17位并行乘法器耦合到40位专用加法器,用于非流水线单周期乘法/累积(MAC)操作 比较,选择和存储单位(CSSU)以进...

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MHz,每秒可提供高达13.5亿次浮点运算(MFLOPS),每秒1800万条指令(MIPS),并具有双重固定/浮点乘法器,每次运算可达4.5亿次乘法累加运算第二(MMACS)。 C6713B工作在300 MHz,每秒可提供高达1800万次浮点运算(MFLOPS),每秒2400万条指令(MIPS),并具有双固定/浮动功能点乘法器每秒高达6亿次乘法累加运算(MMACS)。 C6713B采用基于缓存的两级架构,具有强大而多样的外设集。 1级程序高速缓存(L1P)是4K字节直接映射高速缓存,1级数据高速缓存(L1D)是4K字节2路组关联高速缓存。 2级内存/高速缓存(L2)由256K字节的内存空间组成,在程序和数据空间之间共享。 L2内存中256K字节的64K字节可以配置为映射内存,缓存或两者的组合。 L2中剩余的192K字节用作映射SRAM。

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MHz时,C6204为高性能DSP编程挑战提供了经济高效的解决方案。 C6204 DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列处理器的数字能力。该处理器具有32个32位字长的通用寄存器和8个高度独立的功能单元。八个功能单元提供六个算术逻辑单元(ALU)以实现高度并行性,两个16位乘法器提供32位结果。 C6204每周期可产生两个乘法累加(MAC),总计每秒4亿MAC(MMACS)。 C6204 DSP还具有专用硬件逻辑,片上存储器和额外的片上外设。 C6204包含大量片上存储器,并具有功能强大且多样化的外设集。程序存储器由64K字节块组成,用户可配置为高速缓存或存储器映射为程序空间。数据存储器由两个32K字节的RAM块组成。外设集包括两个多通道缓冲串行端口(McBSP),两个通用定时器...

5G是移动宽带的高速路,是电信业界的黄金赛道,国际组织3GPP规划,5G明确了它的路线图,2018年....

TMS320VC5410A定点数字信号处理器(DSP)(以下简称5410A除非另有说明)基于先进的改进型哈佛架构,有一个程序存储器总线和三个数据存储器总线。该处理器提供具有高度并行性的算术逻辑单元(ALU),专用硬件逻辑,片上存储器和其他片上外设。该DSP的操作灵活性和速度的基础是高度专业化的指令集。 独立的程序和数据空间允许同时访问程序指令和数据,提供高度的并行性。可以在单个周期中执行两个读操作和一个写操作。具有并行存储和特定于应用程序的指令的指令可以充分利用该架构。此外,数据可以在数据和程序空间之间传输。这种并行性支持一组强大的算术,逻辑和位操作操作,这些操作都可以在一个机器周期中执行。 5410A还包括用于管理中断,重复操作和函数调用的控制机制。 特性 具有三个独立的16位数据存储器总线和一个程序存储器总线的高级多总线架构 40位算术逻辑单元(ALU)包括一个40位桶形移位器和两个独立的40位累加器 17-×17位并行乘法器耦合到一个40位专用加法器,用于非流水线单周期乘法/累积(MAC)操作 比较,选择和存储...

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MHz时,C6205为高性能DSP编程挑战提供了经济高效的解决方案。 C6205 DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列处理器的数字能力。该处理器具有32个32位字长的通用寄存器和8个高度独立的功能单元。八个功能单元提供六个算术逻辑单元(ALU)以实现高度并行性,两个16位乘法器提供32位结果。 C6205每周期可产生两个乘法累加(MAC),总计每秒4亿MAC(MMACS)。 C6205 DSP还具有专用硬件逻辑,片上存储器和额外的片上外设。 C6205包含大量片上存储器,并具有功能强大且多样化的外设集。程序存储器由64K字节块组成,用户可配置为高速缓存或存储器映射程序空间。数据存储器由两个32K字节的RAM块组成。外设集包括两个多通道缓冲串行端口(McBSP),两个通用定时器...

C6711,C6711B,C6711C和C6711D器件基于德州仪器(TI)开发的高性能,先进的超长指令字(VLIW)架构,使这些DSP成为多通道和多功能应用的绝佳选择。 C6711 /C6711B器件的时钟频率为150 MHz,性能高达每秒9亿次浮点运算(MFLOPS),可为高性能DSP编程挑战提供经济高效的解决方案。 C6711 /C6711B DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列处理器的数字能力。该处理器具有32个32位字长的通用寄存器和8个高度独立的功能单元。八个功能单元提供四个浮点/定点ALU,两个定点ALU和两个浮点/定点乘法器。 C6711 /C6711B每个周期可以产生两个MAC,总计300 MMACS。 在200 MHz或1350 MFLOPS的时钟频率下,每秒浮点运算高达12亿次(MFLOPS)

C6712D器件在时钟频率为150 MHz时性能高达9亿次浮点运算(MFLOPS),是C6000中成本最低的DSP? DSP平台。 C6712D DSP具有高速控制器的操作灵活性和阵列处理器的数字能力。该处理器具有32个32位字长的通用寄存器和8个高度独立的功能单元。八个功能单元提供四个浮点/定点ALU,两个定点ALU和两个浮点/定点乘法器。 C6712D每个周期可以产生两个MAC,总共300 MMACS。 C6712D采用基于缓存的两级架构,具有强大而多样的外设集。 1级程序高速缓存(L1P)是32-Kbit直接映射高速缓存,1级数据高速缓存(L1D)是32-Kbit 2路组关联高速缓存。 2级内存/高速缓存(L2)由512-Kbit的内存空间组成,在程序和数据空间之间共享。 L2内存可以配置为映射内存,缓存或两者的组合。外设集包括两...

TMS320VC5441定点数字信号处理器是一款运行速率为532-MIPS的四核解决方案。 5441由四个带有共享程序存储器的DSP子系统组成。每个子系统由一个TMS320C54x组成? DSP内核,32K字程序/数据DARAM,64K字数据DARAM,三个多通道缓冲串行端口,DMA逻辑,一个看门狗定时器,一个通用定时器和其他各种电路。 5441还包含一个主机端口接口(HPI),允许5441被视为主机处理器的内存映射外设。 每个子系统都有独立的程序和数据空间,允许同时访问程序说明和数据。可以在一个周期中执行两个读操作和一个写操作。具有并行存储和特定于应用程序的指令的指令可以充分利用该架构。此外,数据可以在程序和数据空间之间传输。这种并行性支持一组强大的算术,逻辑和位操作操作,这些操作都可以在一个机器周期中执行。 5441包括管理中断,重复操作和函数调用的控制机制。此外,5441共有256K字的共享程序存储器(子系统A和B共享128K字,另外128K字由子系统C和D共享)。 5441用作高性能,低成本,高密度DSP,用于远程数据访问或IP语音子系统。它旨在维护当前的调制解调器架构,同时最大限度地减少...

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参考资料

 

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