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新一代行動裝置設計拆解實錄

上網時間: 2013年05月03日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:iPad mini  Nexus 7  LTE  iPhone5  Galaxy 

在IIC-China 2013年展會上,電子工程專輯的中國編輯群攜手UBM TechInsights的中國專業拆解團隊,共同拆解了iPhone 5與Galaxy S3 LTE智慧型手機,以及iPad Mini與Google Nexus 7平板電腦,分析並比較目前市場最熱門行動裝置主機板設計的核心技術,掌握最新一代設計開發趨勢。

最新輕薄平板:iPad Mini和Nexus 7

過去幾年來,谷歌(Google)積極拓展其行動領域市場,更多的供應商都為設備選擇了Android作業系統;同時,Google也和多家代工廠商展開合作,直接推出Google自有的設備,例如先前與華碩(Asus)合作,以Nexus 7進軍7吋的小型平板電腦市場。

蘋果公司也在2012年秋季推出了7吋平板電腦──iPad mini,而與Nexus 7正面較勁。相較於iPad mini高昂的價格,Google堅持產品的低價格點,致使iPad mini和Nexus 7之間存在40%的價格差異。此外,兩款小型平板之間還具有更多顯著的差異,包括iPad mini採用了雙核心處理器,只在連網情況下才能使用GPS;而Nexus 7採用四核心處理器,可支援NFC和GPS。


圖1:iPad Mini與Nexus 7的主機板設計比較。

從兩款平板的主機板設計來看,相較於Nexus 7相對分散的佈局,iPad mini主機板十分密集,所有的重要晶片和元件都集中在單邊主機板上,只有少數顯示器控制晶片分佈在其他較小的電路板上。

處理器方面,儘管iPad mini採用高階的A5處理器,但與最新iPhone和iPad所採用的蘋果A6處理器相較,A5已經是幾代元老了。此外,相較於蘋果A5晶片的傳統封裝,Nexus 7搭載高階的Nvidia Tegra 3採用表面金屬的封裝形式,使其於主晶片的熱導率上佔有優勢。值得注意的是,Tegra 3的封裝標識中包括‘T30L’的字樣並不同於T30。T30L在四核心全開的情況下,執行頻率鎖定於1.15GHz,而單核心狀態下的執行頻率為1.3GHz。Nexus 7的GPU執行頻率也鎖定在416MHz。

蘋果A5採用三星代工的45nm製程製造,由台積電代工的Tegra 3同樣是45nm製程。但令人驚訝的是,A5面積相當大,達到了122mm2,而Tegra 3只有83mm2。A5的兩顆ARM核心位於晶片右下角,大面積的SRAM導致整個晶片的尺寸較大,而Tegra 3的四個核心和較小的SRAM在晶片的中央清晰可見,底部和中央的大面積的SRAM很可能鏈接的是繪圖核心。我們期望能在2013年看見採用28nm製程的Tegra新晶片,以期能用更低功耗實現更高性能。同樣地,我們也預期蘋果的處理器代工從三星轉單至台積電的28nm製程。


圖2:比較iPad Mini與Nexus 7的成本清單。

(下一頁繼續:還有iPhone 5與Galaxy S3 LTE拆解)


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