Texas Instruments

OMAP 5 mit 2 GHz und vielen ARM-Kernen

Das nächste System-on-a-Chip von TI ist fertig. Der OMAP 5 arbeitet als eines der ersten Mobil-SoCs mit ARMs Cortex-A15-Kernen, denen weitere Cores für besondere Aufgaben zur Seite stehen.

Wie stets bei ARM-SoCs gilt: Was Texas Instruments nun angekündigt hat, kommt frühestens in einem Jahr auf den Markt. Mit 2-GHz-Smartphones oder Tablets ist also noch nicht 2011 zu rechnen, vielmehr will TI erst in der zweiten Hälfte dieses Jahres Muster liefern. Die ersten Geräte rund um das OMAP-5-SoC sollen 2012 auf den Markt kommen, von welchen Herstellern, verriet TI noch nicht.

Bis zu vier Kerne sieht ARM für den Cortex-A15 vor, von diesen verbaut TI im OMAP 5 aber nur zwei. Zu deren Cache-Ausstattung macht der Chiphersteller noch keine Angaben, ARM hat maximal je 32 KByte für Daten und Befehle pro Kern sowie bis zu 4 MByte L2-Cache vorgesehen. Dazu kommt laut TIs Blockdiagramm noch ein L3-Cache, über den die A15-Cores und andere Bestandteile des Chips angebunden sind.

Blockdiagramm von TIs OMAP 5

Statt vier vollwertiger A15-Kerne gibt es beim OMAP 5 nämlich noch zwei Cortex-M4-Kerne, die laut Texas Instruments für einfache Rechenaufgaben und die Reaktionsfähigkeit eines Geräts vorgesehen sind. Das kann beispielsweise die Eingabe des Benutzers, aber auch das Verarbeiten von Sensordaten wie von einem GPS-Empfänger sein. Sinn ist wohl das Stromsparen: Solange keine komplexen Aufgaben zu bewältigen sind, können die großen A15-Kerne abgeschaltet werden, und die weniger leistungshungrigen M4-Kerne übernehmen Grundfunktionen.

3D, 2D und Video getrennt

Auch bei Grafik und Video setzt TI auf getrennte Einheiten. 3D-Berechnungen übernimmt ein PowerVR SGX544-MP, mit wie vielen Rechenwerken, behält TI noch für sich. Die 2D-Einheit soll von TI selbst stammen, und Videos übernimmt der "IVA-HD 3D". Bei bis zu 30 Bildern pro Sekunde in 1080p kann diese Einheit stereoskopische Bilder verarbeiten, ohne 3D sind auch 1080p60 möglich. Die I/O-Einheiten des OMAP 5 können bis zu drei Kameras ansteuern, auch die 3D-Aufnahme sollte so möglich sein. Die von TI bisher nicht genannten Codecs sind fest in die Videoeinheit integriert, können also weitgehend ohne die Prozessorkerne arbeiten.

Nahezu alle modernen Schnittstellen wie SATA mit 3 GBit/s und auch USB 3.0 samt OTG-Funktion hat TI in sein neues SoC integriert. Letzteres dient auch dazu, dass mobile Geräte den Host-Modus von USB übernehmen können, um beispielsweise externe Datenträger oder Eingabegeräte direkt ansprechen zu können.

Texas Instruments will den OMAP 5 in zwei Varianten anbieten. Als Modell 5430 ist er mit 14 Quadratmillimetern für das Chipgehäuse besonders kompakt und soll so zum Beispiel in Smartphones Platz finden. Möglich macht das die Bauweise "Package on Package" (PoP), bei der auch der LPDDR2-Speicher in dem Modul integriert wird. Ist in einem Gerät mehr Platz, wie etwa bei Tablets, kann auch der OMAP 5432 zum Einsatz kommen. Er ist 17 Quadratmillimeter groß und kann zwei externe DDR3- oder DDR3L-Bausteine ansprechen.

Gefertigt werden die neuen OMAPs mit 28 Nanometern Strukturbreite. Die A15-Kerne sollen laut TI "bis zu 2 GHz" erreichen, wie schnell sie aber letztlich laufen werden, entscheidet der Hersteller des Endgeräts.