Samsung Orion, Prosesor Penerus Generasi Hummingbird

Samsung Hummingbird yang menjalankan beberapa handset canggih seperti Samsung Wave, Samsung Galaxy S, Samsung Wave II dan Google Nexus S telah diakui sebagai prosesor tercepat untuk smartphone selama 2010 hingga saat ini. Dengan basis ARM Cortex-A8 1GHz dan GPU (Graphic Processing Unit) PowerVR SGX540, Hummingbird jauh lebih cepat daripada generasi Snapdragon yang menjalankan Nexus One, HTC Desire atau Sony Ericsson Xperia X10, maupun Apple A4 pada iPhone 4 hingga konsol game Sony PSP. Namun untuk mengikuti perkembangan jaman dan terus diakui sebagai pemimpin dunia dalam solusi semikonduktor canggih, Samsung Electronics Co, Ltd, pada bulan September 2010 di acara tahunan Samsung Mobile Solutions Forum di Hotel Westin Taipei, Taiwan, telah memperkenalkan prosesor aplikasi baru yang berbasis dual-core ARM® CORTEX™ A9, dengan kode nama Orion. Samsung Orion dirancang khusus untuk memenuhi kebutuhan akan performa yang tinggi, aplikasi mobile rendah daya untuk  tablet, netbook dan smartphone.

"Konsumen selalu menuntut pengalaman web secara penuh tanpa kompromi saat bepergian," kata Dojun Rhee, Wakil Presiden Bagian Pemasaran, Divisi Sistem LSI, Samsung Electronics. "Dengan kecenderungan ini, desainer perangkat mobile memerlukan platform prosesor aplikasi yang bisa memberikan performa multimedia luar biasa, kinerja pemrosesan CPU yang sangat cepat, dan bandwidth memory yang berlimpah. Chip prosesor aplikasi dual-core terbaru dari Samsung telah dirancang secara khusus untuk memenuhi persyaratan ketat seperti kinerja yang tetap menjaga baterai yang tahan lama."

Dirancang menggunakan teknologi pemrosesan dari Samsung pada 45 nanometer yang rendah daya, Orion memiliki sepasang inti ARM Cortex A9 1GHz yang masing-masing dilengkapi dengan cache data 32 KB dan cache instruksi 32 KB. Samsung juga memasukkan L2 cache 1MB untuk mengoptimalkan kinerja pemrosesan CPU dan memberikan konteks switching yang cepat dalam lingkungan multi-tasking. Selain itu, interface memori dan arsitektur bus pada Orion telah mendukung data intensif untuk aplikasi multimedia  termasuk full HD video playback dan games aksi 3D berkecepatan tinggi.

Prosesor aplikasi Samsung terbaru ini menggabungkan portofolio yang kaya untuk fitur multimedia yang canggih dengan akselerator hardware, seperti video encoder/decoder yang mendukung video playback 30fps dan pekaman video dengan resolusi full HD 1080P. Dengan menggunakan GPU yang telah ditingkatkan, prosesor baru ini mampu memberikan 5 kali lipat performa grafis 3D dibanding prosesor generasi sebelumnya dari Samsung.

Untuk fleksibilitas desain dan pengurangan biaya sistem BOM, Orion mengintegrasikan satu set interface yang umum digunakan pada perangkat mobile untuk mengkonfigurasi fungsi berbagai perangkat. Misalnya, dengan prosesor ini, pengguna memiliki pilihan untuk menggunakan berbagai jenis penyimpanan termasuk NAND flash, moviNAND™, SSD atau HDD menyediakan baik SATA maupun interface eMMC. Pengguna juga dapat memilih pilihan memori yang sesuai dengan kebutuhan mereka termasuk LPDDR2 rendah daya atau DDR3, yang umum digunakan untuk kinerja yang tinggi. Selain itu, adanya GPS (Global Positioning System) receiver baseband yang tertanam di prosesor akan mendukung layanan berbasis lokasi (LBS) secara mulus, yang sangat penting dalam banyak aplikasi mobile yang muncul sekarang ini.

Orion dilengkapi dengan arsitektur triple layar onboard controller asli yang sesuai dengan operasi multi-tasking dalam lingkungan yang menampilkan beberapa layar sekaligus. Sebuah perangkat mobile yang menggunakan prosesor Orion secara bersamaan dapat mendukung dua layar di satu perangkat, saat dijalankan layar eksternal ketiga akan berperan seperti TV atau monitor, melalui interface HDMI 1.3a on-chip.

Orion dirancang untuk mendukung package-on-package (POP) dengan susunan memori  untuk mengurangi footprint. Sebuah turunan dari Orion, yang bertempat di paket yang mandiri dengan 0.8mm ball pitch, juga tersedia.

GPU Menggunakan Quad-Core ARM Mali-400 MP

Untuk GPU, Samsung menggunakan basis prosesor quad-core ARM Mali-400 MP yang merupakan GPU multi-core pertama di dunia yang mendukung OpenGL ES 2.0 untuk  memberikan akselerasi grafis 2D melalui OpenVG 1.1 dan 3D melalui OpenGL ES 1.1 dan 2.0 dengan kinerja scalable hingga resolusi 1080p.

Scalable dari 1 sampai 4 core dari Mali-400 MP memungkinkan berbagai kasus penggunaan yang berbeda, mulai dari user interface untuk ponsel sampai dengan smartbook, HDTV dan mobile gaming, yang akan dialamatkan dengan IP tunggal. Satu stack single driver untuk semua konfigurasi multi-core akan menyederhanakan porting untuk aplikasi, sistem integrasi dan pemeliharaan. Penjadwalan multi-core dan skala kinerja sepenuhnya ditangani dalam sistem grafis, tanpa ada pertimbangan khusus yang diperlukan dari pengembang aplikasi.

Penyediaan industri standar dari interface AMBA® AXI membuat integrasi Mali-400 MP ke desain SOC (System-On-Chip) bisa selangkah lebih maju, dan juga menyediakan interface yang didefinisikan dengan baik untuk menghubungkan ke arsitektur bus lain.

Mali-400 MP memiliki arsitektur yang bisa diprogram sepenuhnya untuk memberikan dukungan performa tinggi buat grafis API baik yang berbasis shader maupun fixed-function. Hal ini akan menyediakan kemampuan anti-aliasing kelas tinggi untuk memastikan kualitas gambar yang optimal, dengan hampir tidak ada kinerja yang overhead. Ada berbagai macam aplikasi pihak ketiga, middleware dan dukungan tool melalui lingkungan program dari ARM Mali. Ini adalah validasi awal dengan hardware ARM lainnya dan produk software, serta berbagai macam aplikasi pihak ketiga dan konten.