شاهکار Amlogic پردازنده ی جادویی S905X4

کوتاه در باره‌ی Amlogic

ام لاجیک یک شرکت تولیدکننده‌ی نیمه‌هادی پیشرو در جهان است که در زمینه طراحی، توسعه و ساخت Soc[1] ویژه‌ی سیستم‌های چندرسانه‌ای با عملکرد و کارایی بالا تخصص و ید طولانی دارد. این ابر تولیدکننده تراشه به لطف داشتن فن‌آوری‌های پیشرفته و ارائه بهترین راه‌حل‌ها، وارد عرصه‌های جدید تکنولوژی از جمله دید هوشمند، اتصال بی‌سیم و الکترونیک خودرو شده و نوآوری‌های انقلابی در زمینه‌ی  AIoT[2] پدید آورده است.

ام لاجیک با ارائه راه‌حل‌های کامل و جامع بر اساس ترکیب فناوری‌های مبتنی بر سخت‌افزار با نرم‌افزارهای پیشرو در صنعت پردازش چندرسانه‌ای UHD[3] ، هوش مصنوعی، حفاظت از امنیت محتوا، CPU و GPU های پیشرفته، امکان طراحی، ساخت و عرضه‌ی محصولات بی‌نظیری برای دیگر تولیدکنندگان را فراهم کرده است.

Amlogic در سیلیکون ولی، کالیفرنیا با مراکز تحقیق و توسعه، دفاتر پشتیبانی و فروش در سراسر جهان از جمله سانتا کلارا، شانگهای، شنژن، پکن، چنگدو، چینگدائو، تایپه، هنگ‌کنگ، سئول، بمبئی، لندن، مونیخ، ایندیاناپولیس و میلان تأسیس شده است.

تاریخچه ام لاجیکی

Amlogic Inc یک شرکت فناوری آمریکایی است که در ۱۴مارس ۱۹۹۵در سانتا کلارا، کالیفرنیا تأسیس شد و بیشتر در طراحی و فروش تراشه  Soc - سیستم بر روی چیپ - متمرکز است. مانند اکثر شرکت‌های افسانه‌ای در این صنعت، ام لاجیک پس از طراحی محصول، تولید واقعی آن را به کارخانه‌های مستقل و متخصص در امر تولید تراشه از جمله TSMC واگذار می‌کند. از سال ۲۰۱۴ تمرکز ام لاجیک در تولید تراشه برای استفاده در دستگاه‌های مبتنی بر سیستم‌عامل android مانند اندروید باکس و اندروید تی وی باکس و ست تاپ باکس‌های IPTV / OTT ، دانگل های ویژه‌ی استریم محتوای ویدئویی، تلویزیون‌های هوشمند و تبلت‌ها بوده است.

ام لاجیک در طراحی، توسعه و تولید پردازنده برای استفاده در پخش‌کننده‌های ویدئو سی دی و پس از آن برای پخش‌کننده‌های دی‌وی‌دی و دیگر محصولاتی که نیازمند پردازنده با قابلیت رمزگشایی از محتوای ویدئویی MPEG2 بودند، از بازیگران مطرح و تأثیرگذار می‌باشد.  Amlogic در ایجاد استاندارد HVD[4] که در چین به‌عنوان جایگزینی برای دیسک‌های ویدئویی DVD مورد استفاده در دستگاه‌های پخش دی‌وی‌دی رایج شده بود، نقش به سزایی داشت. این شرکت از سال ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۳ یکی از بازیگران مطرح بازار درحال‌توسعه‌ی پردازنده برای تبلت‌های ساخته شده در چین بود.

Amlogic دارای مجوز از  ARM می‌باشد و از سال ۲۰۱۳در تولید بیشتر محصولات خود از معماری ARM استفاده می‌کند. مطابق با اعلامیه مطبوعاتی مشترک با ARM در سال ۲۰۱۳، ام لاجیک اولین شرکتی بود که پردازنده گرافیکی آرم Mali-450 را در یک پیکربندی با شش هسته یا بیشتر طراحی و تولید کرد. امروزه هم، ام لاجیک پرچم‌دار بی‌رقیب تولید SoC  مختص استفاده در اندروید باکس و اندروید تی وی باکس‌ها در جهان می‌باشد.

بازهم ام لاجیک پیش از همه!

با گسترش استفاده از محصولات هوشمند مانند اندروید باکس‌ها و پیشرفت استانداردهای پخش محتوا در اینترنت ازیک‌طرف و انقلابی که کدک AV1 به پا کرد از سوی دیگر، بزرگان عرصه تکنولوژی فعال در ساخت سخت‌افزار و یا توسعه نرم‌افزار به تکاپو افتادند تا محصولاتشان را بر اساس پشتیبانی از کدک AV1 طراحی و تولید کنند، در این زمان ام لاجیک اولین تراشه با پشتیبانی کامل از AV1 را برای استفاده در اندروید باکس و اندروید تی وی باکس‌ها تولید و به بازار عرضه کرد. Amlogic S905X4 اولین و تنها Soc موجود در دنیا با پشتیبانی از AV1 و مختص استفاده در اندروید باکس‌ها.

 در مورد کدک AV1 پیشنهاد می‌شود، نگاهی به مقاله " کدک AV1 و انقلابی تاریخی از پس آن! " منتشر شده در وبلاگ سایت اندروید باکس خاورمیانه داشته باشید. 

تراشه‌ی جادویی ام لاجیک S905X4

ام لاجیک پس از تولید موفق تراشه S905X3، تراشه S905X4  محصولی بی‌نظیر و جدید را به بازار عرضه کرد.  X4 با لیتوگرافی در ۱۲ نانومتر، تلفیقی است از پردازنده‌ی مرکزی چهار هسته‌ای مبتنی بر فناوری ARM Cortex-A55 به همراه پردازنده‌ی گرافیکی از نوع  Mali G31-MP2  با بیشینه‌ی توان پردازشی در فرکانس ۲٫۰ گیگاهرتز و پشتیبانی از Vulkan 1.2[5] - که در X3 دیده نشده بود - در راستای افزایش محسوس و چشمگیر کیفیت بازی پلتفرم اندروید، همچنین به‌کارگیری چندین سیستم متفاوت DRM از جمله Nagra DRM[6] ، نسخه جدیدتر HDCP[7] جهت تماشای محتوای ویدئویی 4K  نتفلیکس و بسیاری دیگر از سرویس‌های پخش محتوای آنلاین، به همراه یک پردازشگر DSP صوتی دو هسته‌ای 2xHiFi4 Acoustic/Audio DSP [8] بر روی یک چیپ واحد که اجازه می‌دهد تا رمزگشایی سخت‌افزاری ویدئو به‌واسطه کدک AV1 تا بیشینه تفکیک‌پذیری 4K و نرخ فریم شاهکار ۱۲۰ فریم در ثانیه و صدالبته با لحاظ‌کردن تمام تنوع‌های مختلف  HDR در اختیار کاربر قرار گیرد. تراشه‌ای که برای استفاده در اندروید باکس‌ها طراحی شده و در برابر گزینه‌های تولیدکنندگان دیگر مانند Allwinner ، Nvidia ، Hisilicon یا Realtek بی‌رقیب می‌باشد!

خالی‌ازلطف نیست اشاره به این نکته مهم که، رمزگشایی ویدئویی سخت‌افزاری AV1  توسط تراشه Amlogic S905X4 در مقایسه با H.265 / HEVC  تا ۲۰ درصد کارایی را افزایش می‌دهد و در مقایسه با H.265 / VP9 پهنای باند و ترافیک اینترنت ۳۰ درصدی را ذخیره می‌کند. از آنجا که AV1 ازاین‌پس توسط Netflix ، Amazon Prime Video ، YouTube و سایر سرویس‌های پخش آنلاین ویدئو به‌عنوان استاندارد پخش برای کیفیت 4K  و حتی بالاتر پذیرفته و در حال استفاده می‌باشد، شاهد به‌کارگیری Amlogic S905X4 در محصولات بی‌شماری خواهیم بود.

مشخصات عمومی Amlogic S905X4  

ام لاجیک در پیکربندی S905X4 خروجی HDMI 2.1 ، پشتیبانی از USB 3.0 ، استفاده از حافظه داخلی eMMC  ورژن ۵٫۰، اترنت گیگابیت و پشتیبانی از ۸ کانال ورودی و خروجی صدا را لحاظ کرده است.

پردازنده گرافیکی

برای بخش گرافیکی، پردازنده Mali G31-MP با حداکثر سرعت ۶۵۰ مگاهرتز و عملکرد ۱٫۳ گیگابیت بر ثانیه در هر هسته برابر ۲٫۶ گیگا پیکسل در ثانیه، در مقایسه با ۰٫۶۵ گیگابایت در ثانیه برای Mali-450 به کار گرفته شده است. این پردازنده‌ی گرافیکی از OpenGL ES 3.2[9] و Vulkan 1.2 همچنین از OpenCL 2.0 FP [10]، Render Script[11]، L2 Cache تا ۵۱۲ مگابایت و AMBA 4 ACE-LITE[12] پشتیبانی می‌کند. با استفاده از این GPU می‌توان عناوین قدرتمندی مانند PUBG را در تنظیمات کیفیت متوسط ​​بازی کرد.

VPU

در این SoC موتور پیشرفته ویدئویی را برای رمزگشایی پیدا می‌کنیم که نه‌تنها از کدک های H.265 ، VP9 ، بلکه از کدک AV1 جدید، سازگار با فرمت‌های HDR ، Dolby Vision ، Advanced HDR10 ، HDR10 + ، HLG ، PRIME HDR و پروفایل‌های REC709 / BT2020 پشتیبانی می‌کند. این سیستم منحصر به فرد به کاربر امکان می‌دهد ویدئوها را به لطف خروجی HDMI 2.1 با رزولوشن شاهکار UHD 4K @ 120fps بدون مشکل تماشا کند.

نتیجه‌گیری

ام لاجیک با تولید S905X4  جدید یک پیشرفت بسیار خوب نسبت به S905X3 قدیمی را رقم‌زده است، با ایجاد تغییرات اساسی در کیفیت تصویر با پشتیبانی سخت‌افزاری از کدک پیشرفته ویدئویی AV1 و سازگاری کامل با اندروید ۱۰ و بالاتر.

و در آخر

بدون شک Amlogic S905X4 جدید، جایگزین شایسته و بایسته‌ای برای S905X3 قدیمی می‌باشد و دنیای جدیدی که کدک AV1 به ارمغان آورد را به محصولات زیادی هدیه خواهد کرد.

[1] Soc 

-سیستم بر روی چیپ System on Chip ترکیبی است از پردازنده مرکزی به همراه پردازشگر گرافیکی و مدار کنترل توان مصرفی بر روی یک چیپ ست واحد-

[2] AIoT

-استفاده از هوش مصنوعی در تکنولوژی اینترنت اشیاء-

[3] UHD 

-استانداردی برای نمایشگر و تلویزیون و تولیدکنندگان محتوا در رزولوشن ۳۸۴۰×۲۱۶۰ پیکسل-

[4] HVD 

-دیسک چند منظوره با قابلیت ذخیره محتوای ویدیویی با کیفیت بسیار بالا-

[5] Vulkan 

-ولکان یک رابط برنامه‌نویسی گرافیک دوبعدی و سه‌بعدی است که در کنفرانس توسعه‌دهندگان بازی سال ۲۰۱۵ توسط گروه خورونوس معرفی شد-

[6] DRM 

-مدیریت حقوق دیجیتالی به فناوری‌هایی گفته می‌شود که سازندگان سخت‌افزار، ناشران، و دارندگان حق تکثیر به کار می‌برند تا استفاده از ابزارهای دیجیتالی یا محتوای دیجیتالی خود را کنترل کنند. این اصطلاح برای فناوری‌هایی استفاده می‌شود که نمی‌گذارند محتوای دیجیتال به شکلی جز آن که عرضه‌کنندهٔ آن می‌خواهد، به کار بروند. شرکت‌هایی مانند سونی، اپل، آمازون، مایکروسافت، نتفلیکس و بی‌بی‌سی مدیریت حقوق دیجیتال را به کار می‌برند-

[7] HDCP

-مدیریت حقوق دیجیتالی سخت‌افزاری، توسعه‌ داده‌شده توسط اینتل-

[8]DSP

-پردازشگر سیگنال‌های دیجیتال، ریزپردازنده یا مجموعه مداری که بر روی سیگنال‌های دیجیتالی ورودی بر اساس الگوریتم تعریف شده پردازش خاصی را انجام می‌دهد-

-Cadence's Tensilica HiFi 4 DSP یک پردازشگر صدای فوق بهینه‌سازی شده است که برای اجرای کارآمد کدک های صوتی و همچنین سایر توابع  و ماژول های پیش و پس  پردازش سیگنال های دیجیتالی طراحی شده است.-

[9] OpenGL 

-اوپن‌جی‌ال یک رابط برنامه‌نویسی نرم‌افزار چندسکویی برای رندرینگ دوبعدی و سه‌بعدی است. این رابط برنامه‌نویسی معمولاً برای تعامل با پردازشگر گرافیکی و به‌دست‌آوردن رندرینگ شتاب‌یافته توسط سخت‌افزار استفاده می‌شود-

[10] OpenCL

-اپن‌سی‌ال بستری است برای برنامه‌هایی که قرار است بر سکوهای ناهمگن با تکیه بر سی‌پی‌یوها و جی‌پی‌یوها و سایر پردازنده‌ها اجرا شوند-

[11] Render Script

-اسکریپتی است که یک تصویر را  بر اساس منبع یا بر اساس محاسبه موقعیت هر یک  پیکسل آن در محورهای ایکس و ایگرگ آن تصویر رندر می کند- 

[12]AMBA 4 ACE-LITE  

-معماری پیشرفته گذرگاه میکروکنترلر، یک استاندارد باز و ابزار اتصال جهت متصل کردن و مدیریت بلوک‌های عملیاتی در طراحی‌های -SoC- است. این معماری، توسعه طراحی‌های چندپردازنده‌ای با تعداد زیادی از کنترولرها و لوازم جانبی را آسان می‌کند. از زمان ظهور این معماری، بر خلاف نام آن، دامنه AMBA فراتر از دستگاه‌های میکروکنترلر رفته‌است. امروزه AMBA به‌طور وسیعی در طیفی از قطعات ASIC و SoC استفاده می‌شوند که دربردارنده پردازنده‌های کاربردی هستند که در دستگاه‌های موبایل سیار مانند گوشی‌های هوشمند نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند-

 Credit:

https://www.arm.com/

http://www.amlogic.com/

https://en.wikipedia.org/wiki/Amlogic