Каква е истината за Android?

Има много интересни неща, които можем да видим на тази таблица, но най- интересното е, че на практика всички устройства които оперират с Android са едни и същи, с Qualcomm процесор с 528MHz ARM11 ядро.
Нямам нищо против Qualcomm, но една от причините Android телефоните да са бавни е бавния хардуер. ARM11 ядрото излезе през 2003. Старо и бавно е, но се ползва, защото е евтино. За щастие разработването на нови чипове се развива стремително.

До сега обвързаността на Qualcomm с Android е заради типа платформа. Чиповете на тези смартфони са SoCs (system-on-a-chip), което означава, че CPU, GPU, I/O и много други неща са вградени на едно парче силикон -- за това поддръжката на драйвери е критична. До скоро да пуснеш Android на друг SoCs изискваше доста черен труд, но в  Android 1.6 вече има native поддръжка на не-Qualcomm процесори. Samsung Moment на Sprint използва Samsung SoC, а Motorola Sholes се очаква да ползва TI OMAP SoC. 

Но докато Android се променя, променят се и чиповете. Има две основни правила -- ПЪРВО: колкото по-голям е един чип, толкова по-скъп е; и ВТОРО: Ръста на производителността е право пропорционален на ръста на размера. (И двете правила си имат изключения, но се опитвам да го опростя.)

Но индустрията щеше да пропадне ако нямаше и трето правило: транзисторите стават по-малки всеки 12 - 24 месеца.

Правило 3 не става с магическа пръчка -- изискват се много умни хора и много работа. Но пък се случва почти като по часовник и е практическо доказателство на закона на Мур. 

Искате по-бързи чипове? Направете ги по-големи. Искате да направите по-бързи чипове, но без да са по-скъпи? Изчакайте две години и ще може да ползвате по-малки транзистори за да направите по-бързи чипове на същата цена (големина). Общо взето така стоят нещата. Така -- свързано ли е това с Android?

Има и други особености с Qualcomm SoC, но това не е свързано с тази статия и точно това 528Mhz ARM11 ядро е това което бави вашия Андроид телефон.

Представям ви следната схема:

Горе долу съпоставям размера на ARM11 ядро с много по-бързото ARM Cortex A8 ядро. Произведено по същия производствен процес (със същите транзистори) ще изглежда горе долу така: 

ARM11 е просто много по- евтин. Повечето PC копувачи не разбират от микропроцесорна архитектура, те просто се интересуват от честотата. Повечето купувачи на телефони не се интересуват дори от това. ARM11 има същия clock speeds като Cortex A8, така че защо да сложим нещо по-бързо, което няма да продава по-добре телефона? 

(А... и само за да дам по-обща представа приложих Core i7 в цялата схема:) 

ARM бизнес модела не е на същите принципи като AMD или Intel. ARM измислят архитектурата на примерен  чип но така и не създават CPU-то. За сметка на това те продават лиценза на производители като TI, Samsung или Qualcomm, които пък правят SoCs базирана архитектура в техните фабрики или в дъщерни като например TSMC. ARM базираните SoCs-и на ТI са брандирани OMAP, а на Qualcomm подобрения Cortex A8-базиран SoC звучи доста по интригуващо с името си Snapdragon.

Като всяка друга микропроцесорна компания, ARM трябва да се развива, но след като не произвежда чиповете, трябва доста време дизайна да се издаде от ARM и да се интегрира в производствения SoC дизайн, след това да започне производство, и най-накрая да се интегрира в телефон. За да съкратим историята, докато Cortex A8 дебютира през 2005, чак през 2009 Apple го използваха в iPhone 3GS и Palm го ползва в Pre. Оригиналния iPhone и 3G ползват ARM11 базиран SoC -- същия като при всички Android телефони.

Apple и Palm имат повече мотивация да увеличат производителността на телефоните си. Те заложиха на такава реклама , че за тях беше жизнено важно да постигнат производителността, която Apple / Palm целяха. Но Cortex A8 използва 65nm транзистори, което го прави два пъти по-голям (и 2 пъти по-скъп) от ARM11 ядро. Това означава, че скъпите телефони го ползват, а евтините не. 

Ако се произвежда с 45nm транзистори Cortex A8 ще е с почти същите (производствени) цени като 65nm ARM11. Разбира се ARM очакват производство на 45nm ARM11 ядра, което ще бъде още по-евтино и следователно ще има по-евтини телефони (или по-изгодни за продажба), така че скоро няма да избягаме напълно от ARM11.

Във всеки случай се намираме в море от 528MHz ARM11-базирани Android телефони, защото Android е все още пеленаче и за да пробие държи на ниската цена на микропроцесорите.

Според слуховете ще има поддръжка на OMAP SoCs на TI в следващата генерация Android телефони. Samsung също се цели в тази производствена ниша, интересно ще е да видим дали Moment ще има Cortex A8-базиран чип или просто ARM11 SoC с по-голяма честота, който Samsung вече произвежда. За всичко си има време... надявам се....