2014智能機(jī)處理器與平臺(tái)方案發(fā)展趨勢

　　不論是AppleiOS+ARM或GoogleAndroid+ARM軟硬體行動(dòng)平臺(tái)架構(gòu)，在智慧手機(jī)加平板電腦、聯(lián)網(wǎng)裝置等出貨量突破14億臺(tái)關(guān)卡下，行動(dòng)處理器晶片供應(yīng)商紛紛提供以ARMCortex、IntelAtom或其它架構(gòu)，走多核心、跨入64位元，以及搭配Android以外的OS平臺(tái)多樣化技術(shù)解決方案，協(xié)助智慧手機(jī)品牌╱白牌業(yè)者，在詭譎多變的行動(dòng)運(yùn)算市場上，找到差異化的產(chǎn)品區(qū)隔與市場占有率…

　　ARM行動(dòng)平臺(tái)勢壓Wintel

　　憑藉著彈性化IP授權(quán)、低功耗優(yōu)勢的ARMCortex架構(gòu)，在2007年蘋果iPhone的推出，2010年iPad平板電腦的推出，與隨后搭配AndroidOS平臺(tái)的智慧手機(jī)與平板電腦等行動(dòng)裝置的興起，2013年出貨量13～14億臺(tái)，是長年維持3億臺(tái)Wintelx86NB/DT/AIO出貨量的四倍有余;ARM分別在智慧手機(jī)、平板電腦、智慧電視、機(jī)上盒等領(lǐng)域有90～95%的市占率，打破了自1981年P(guān)C出現(xiàn)、由微軟WindowsOS加英特爾(Intel)x86處理器所形成的30年Wintel雙寡占的局面。

　　華碩以CloverTrail+打造FonePad、ZenFone平板/智慧手機(jī)(Intel/ASUS)

　　隨面板解析度提升、手機(jī)攝影畫素提高、巨量數(shù)據(jù)(BigData)及邁向4GLTE行動(dòng)通訊基礎(chǔ)，龐大運(yùn)算與資料串流促使智慧手機(jī)的行動(dòng)處理器運(yùn)算╱圖形效能攀高。目前有聯(lián)發(fā)科(MediaTek)、高通(Qualcomm)、博通(Broadcom)、輝達(dá)(NVIDIA)，以及僅自家使用的蘋果(Apple)、三星(Samsung)等，都以ARMCortexA架構(gòu)為基礎(chǔ)，以先進(jìn)的28奈米HKMG(HighKMetalGate)制程，開發(fā)出雙核、四核甚至八核、64位元的行動(dòng)處理器。在中國大陸也有全志(Allwinner)、瑞芯微(Rockchip)等推出單/雙/四核的ARM架構(gòu)處理器，來主攻價(jià)格僅150～200美元的低價(jià)智慧手機(jī)市場。

　　聯(lián)發(fā)科(MediaTek)自去年(2013年)搶推出八核心ARMCortexA7架構(gòu)的行動(dòng)處理器MT6592，當(dāng)時(shí)僅支援到3.75GHSDPA;2014年2月再推出4xCortexA7+4xCortexA15的八核心、支援4GLTE的MT6595處理器。

　　高通(Qualcomm)則是繼Snapdragon800之后，再推出執(zhí)行╱圖像╱記憶╱通訊頻寬強(qiáng)化的Snapdragon805，采用2.5GHz、四核心Krait450架構(gòu)，搭配Adreno420GPU與四通道LP-DDR3記憶體控制器，傳輸頻寬大幅提升至25.6GB/s，圖形效能提升40%并支援4KUHD解析度畫面輸出;同時(shí)支援4GLTER9Category4(150Mbps)傳輸協(xié)定，無論行動(dòng)聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)頁瀏覽或串流視訊播放上都有更好表現(xiàn)，且支援USB3.0，滿足旗艦手機(jī)在高速傳輸?shù)男枨蟆?/p>

　　目前智慧手機(jī)內(nèi)建超過3GBRAM的并不多見，但32bit處理器會(huì)有4GB記憶體定址的上限。繼ARM公布其64位元ARMv8架構(gòu)的Cortex-A57、A53處理器計(jì)劃之后，蘋果率先使用64位元A7處理器，采雙核心1.3GHz自行修改的64bitSwift核心+四核心PowerVRG6430GPU的SoC設(shè)計(jì)，委由三星以28nmHKMG制程代工制造。其64bit架構(gòu)挑戰(zhàn)當(dāng)今桌上型電腦甚至伺服器等級的計(jì)算架構(gòu)，也引爆了智慧手機(jī)上游晶片業(yè)者╱制造商的恐慌。三星也宣布自家64位元Exynos處理器的計(jì)劃，高通跟進(jìn)宣布2014年第二季將發(fā)表支援4GLTE的64位元應(yīng)用處理器─Snapdragon410。除蘋果iPhone5S之外，預(yù)料今年下半會(huì)有其他家推出4GBRAM、64bitARM架構(gòu)的旗艦智慧手機(jī)。

　　Intel靠攏Android以Atom力拼ARM

　　目前英特爾(Intel)在智慧手機(jī)的行動(dòng)處理器藍(lán)圖規(guī)劃上，采取搭配GoogleAndroidOS的策略。高效能區(qū)塊有32奈米制程的IntelAtomZ2480(Medfield)，時(shí)脈達(dá)2GHz，支援HSPA+通訊協(xié)定，2013年2月AtomZ2580(CloverTrail+)則采雙核四線緒設(shè)計(jì);針對低階入門手機(jī)部份，IntelAtomZ2420(Lexington)同為32奈米制程、時(shí)脈1.2GHz并支援HSPA+通訊協(xié)定。

　　2013年于9月推出采22nm╱三閘極電晶體(Tri-gate)制程、真四核心設(shè)計(jì)的Atom處理器(BayTrail)，手機(jī)╱平板平臺(tái)代號(hào)分別為Valleyview、BayTrail-T，采AtomCPU+PCH+GPU三合一的SoC單晶片設(shè)計(jì)，BayTrail-T架構(gòu)的平板電腦預(yù)定2013年耶誕節(jié)時(shí)間上市，但Valleyview平臺(tái)的智慧手機(jī)還沒有進(jìn)一步時(shí)間表。英特爾也宣布將在2014年提出64bitAtom行動(dòng)處理器╱平臺(tái)方案，預(yù)料2014年4月英特爾開發(fā)者論壇中，會(huì)有進(jìn)一步的技術(shù)與規(guī)格揭露。

　　華碩(ASUS)在CES2014開幕前夕，推出IntelAtomZ2520/2580雙核四線緒處理器的ZenFone4/5/6系列智慧手機(jī)，采1.2GHzAtomZ2520、4寸螢?zāi)辉O(shè)計(jì)的ZenFone4手機(jī)售價(jià)僅99美元，主打比紅米機(jī)還便宜的低價(jià)市場;ZenFone5&6均采用2GHzAtomZ2580，售價(jià)預(yù)計(jì)為149、199美元。

　　其它架構(gòu)的行動(dòng)處理器

　　過去在功能手機(jī)、PDA數(shù)位助理時(shí)代，摩托羅拉(Motorola)或后來的飛思卡爾(Freescale)的龍珠(DragonBall)處理器曾經(jīng)盛行一時(shí)，時(shí)脈從33～66MHz起跳，但面對當(dāng)時(shí)PocketPC陣營采用的StrongARM、IntelXScale處理器飛快的跨越到524MHz，逐漸在準(zhǔn)智慧手機(jī)的領(lǐng)域敗下陣來。連Freescale也改采ARM授權(quán)IP，推出i.MX系列的行動(dòng)處理器。

　　已被Imagination并購的MIPS處理器部門，其前身由美國史丹福大學(xué)校長約翰軒尼士(Dr.JohnL.Hennessy)創(chuàng)辦，是RISC精簡指令集架構(gòu)的學(xué)院派代表。MIPS處理器目前仍廣泛使用于嵌入式裝置、網(wǎng)通設(shè)備的應(yīng)用，但是在平板電腦、智慧手機(jī)的領(lǐng)域上則苦無戰(zhàn)功。MIPS曾于2011年6月Computex展出520MHzMIPS處理器設(shè)計(jì)的智慧手機(jī)參考平臺(tái)，但未受到青睞。

　　2012年MIPS宣布針對Android行動(dòng)平臺(tái)，推出高階1~6核proAptiv、中階1~4核interAptiv及入門1~2核+DSP功能的microAptiv微處理器。該年5月獲得Google官方Androidv4.0NDK完整支持，有85%Apps可以在MIPS架構(gòu)的裝置執(zhí)行。