AppleのiPad 2 A5の内部:高速LPDDR2 RAM、Tegra 2より66%高い

AppleのiPad 2 A5の内部:高速LPDDR2 RAM、Tegra 2より66%高い

iPad 2 に使用されている新しい A5 プロセッサには、Samsung の新しい 46nm 低電力 DDR2 メモリが組み込まれており、可変クロック速度を使用し、価格は約 25 ドルで、競合する NVIDIA の Tegra 2 よりも大幅に高価です。

UBM TechInsights が行った調査によると、Apple のより大きな A5 (12.1mm x 10.1mm、A4 の 7.3mm x 7.3mm と比較) の製造コストは約 25 ドルで、Motorola Xoom で使用されている Tegra 2 などの同様のデュアルコア チップよりも 10 ドル高価になります。

それでも、同社は iPad 2 の部品コスト合計を約 270 ドルと見積もっている。これに対し、Xoom の部品コストは 288 ドルである (どちらの数字も 32GB 3G バージョンを比較したものである)。

何百倍も安い

UBMのエンジニア兼テクニカルマーケティングマネージャーであるアラン・ヨガシンガム氏はAppleInsiderに対し、「利益率向上のため、iPhone 5やiPod Touchといった次世代のApple製品のほとんどにA5チップが搭載されることがほぼ確実です。特にTSMCのような別の工場で生産を増強する計画があれば、コストは競合他社の15ドル台まで下がるでしょう」と語った。

ヨガシンガム氏は、AppleがTSMCと協力してA5チップを製造しているという噂があるにもかかわらず、「当社が保有するA5は間違いなくSamsungが45nmプロセスを使用して製造したものである」と指摘した。

「これがサムスン製のプロセッサである可能性があると最初に感じたのは、このフォントとApple A4のフォントのワードマークの類似性でした」とYogasingamは述べています(以下、A4のワードマークは挿入画像にあります)。

A5を間近で、本当に間近で

UBM TechInsightsはまた、「光学ダイとSEM断面画像を用いて、ダイエッジシール、メタル1ピッチ、ロジックおよびSRAMトランジスタゲートの測定といった特徴を分析した。これらの特徴は、当社のデータベースに登録されている他のメーカーの製品、例えば他のサムスン製45nm部品と比較された」と述べており、A5は前世代のApple A4プロセッサと同様に、サムスン製の45nmプロセスで製造されたことを示唆している。

Apple A5ダイのフルダイ写真

Yogasingam氏は、Apple A5プロセッサのフルスケールのダイ写真(上)を提供しました。A5プロセッサの側面画像では、プロセッサと低消費電力DDR2 DRAMがパッケージ・オン・パッケージで一体化されている様子が確認できます(下)。

Apple A5ダイポップ

Apple A5 プロセッサの SRAM トランジスタを示す SEM (走査型電子顕微鏡) 断面画像 (下)。

Apple A5ダイ断面

AppleのAPLチップの進化

Appleは2007年から、iPhone、iPod touch、iPadの各モデルに一連のアプリケーションプロセッサを採用してきました。チップの初期バージョンは8900Bシリーズ、後期バージョンはAPLシリーズと名付けられました。Appleがこのプロセッサを「A4」と命名し始めたのは昨年になってからで、これは同社がこれまで第3世代、第4世代、第5世代のPowerPCチップをそれぞれG3、G4、G5と呼んできたのと同様の動きです。

A5の進化

A5 は、Imagination Technologies からライセンス供与されたデュアル コア SGX543MP2 グラフィックス テクノロジに基づくはるかに高速なグラフィックスに加えて、動的に設定されるクロック速度を備えた ARM Cortex A9 に基づくデュアル プロセッシング コアも備えています。

ダイナミッククロック、高速RAM

「A4のクロック速度は1GHzで安定していましたが、A5のクロック速度は実行されるアプリケーションによって変化します」とヨガシンガム氏は述べた。「これは、コアのクロック速度を制御する高度な電力管理回路が採用されていることを示唆しています。これはA5にとって新しい機能であり、Dialog Semiconductor製の異なる電力管理ICが採用されている理由を説明できるかもしれません。」

A5で注目すべきは、高速で新しい低消費電力DDR2 DRAMメモリの採用です。「さらに興味深いのは、UBM TechInsightsの2つの拠点(オースティンとオタワ)で行われた分解調査で、異なるメーカー(SamsungとElpida)の異なるLPDDR2 DRAMが見つかったことです。Samsung K4P2G324EC LPDDR2ダイは、Samsungの新しい46nm LPDDR2メモリを初めて目にした例です。これは、Appleが複数のLPDDR2製品をパッケージ化する準備が整っていることを物語っています。」

アップルA5