Месяц назад компания ARM представила новые ядра — Cortex-A12. Данное семейство ядер ориентировано на средний класс смартфонов, что соответствует ценовой категории от $200 до $350. До сих пор для этой ниши ARM предлагала ядра Cortex-A9, а затем рассчитывала, что они будут вытеснены более совершенными ядрами Cortex-A15. Предполагалось, что себестоимость производства микросхем в новых техпроцессах снизится настолько, что довольно внушительные по площади ядра Cortex-A15 можно будет втиснуть в средний ценовой сегмент. Но этого не произошло.

Все вы наверняка помните, с каким скрипом внедрялся и внедряется 28-нм техпроцесс. У нас, к примеру, до сих пор нет уверенности, что компания GlobalFoundries решила все производственные проблемы с выпуском 28-нм полупроводников. Кстати, в ARM не рассчитывают на GlobalFoundries как на партнёра, способного выпускать SoC из комбинаций вычислительных и графических ядер Cortex-A12 и Mali-T622. На это будет способна только компания TSMC.

В то же время эта информация не даёт судить о несовершенстве производства GlobalFoundries, поскольку она работает, например, с компанией Qualcomm, у которой есть свои графические ядра. Также GlobalFoundries вполне может ориентироваться на графику Imagination Technologies или NVIDIA. В дальнейшем эта информация поможет нам сориентироваться в ситуации, когда надо будет проверить чьи-то производственные планы. Но мы отвлеклись. В ARM решили пояснить глобальный смысл введения в оборот новой микроархитектуры в лице Cortex-A12.

Как мы уже отметили, всё упёрлось в высокую себестоимость решений на основе Cortex-A15. Задача стояла так, чтобы разработать ядра, соразмерные с ядрами Cortex-A9, но отвечающие современным представлениям о производительности. Получившиеся в результате ядра Cortex-A12 оказались чуть больше ядер Cortex-A9 по площади, но с выросшей на 40% производительностью. Что важно, ядра Cortex-A12 оптимизировались для выпуска в рамках 28-нм техпроцесса. Подчеркнём, не для нового 20-нм техпроцесса, одновременно с которым они появятся на рынке примерно через год, а для 28-нм.

По мнению специалистов (с чем в корне не согласна компания Intel), для решений среднего уровня новый техпроцесс не даёт настолько ощутимой экономии, чтобы сразу бросаться в 20-нм техпроцесс, 16-нм и так далее . Как видно выше из выкладок компании TSMC, переход с 28 нм на 20 нм не даст настолько значительного выигрыша, как переход с 40 нм на 28 нм, хотя затраты на перевооружение заводов и сопутствующие расходы будут огромные. Для 20 нм, напомним, будет использоваться два фотошаблона, что подразумевает едва ли не удвоение объёма воды, необходимого на промывку после травления, ведь число таких этапов удвоится. Иначе говоря, соотношение производительности на себестоимость транзистора увеличится не столь заметно, чтобы 20-нм техпроцесс было выгодно использовать для выпуска SoC начального и среднего уровней.

В общем, в ARM ужаснулись, задумались и создали архитектуру Cortex-A12. Что это нам даёт? Монструозная архитектура Cortex-A15 не попадёт в аппараты ценой до $350. Но, может, оно нам и не надо? Глядишь, и программы начнут оптимизировать без оглядки на топовый сегмент.