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中低端处理器混战 集功耗、性能、价格一身的处理器为王

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发表于 2013-7-18 14:58:49 | 显示全部楼层 |阅读模式
随着智慧型手机市场竞争日益激烈,品牌手机厂为进一步扩大市占率,已开始强化中价位产品阵容,带动英特尔(Intel)、高通(Qualcomm)和迈威尔(Marvell)等手机晶片商竞相推出高整合、低成本且功能多样的处理器方案,让中价位手机晶片市场硝烟弥漫。

中价位手机晶片市场下半年将战火连连。智慧型手机出货比重已追过功能型手机,迈入高速成长期,驱动一线品牌厂、中国大陆原始设备制造商(OEM)加码竞逐高规格、中价位智慧型手机(图1)。  

图1    中国大陆手机厂正争相采用处理器公板方案,开发中低价手机。
未来2年行动装置市场将以200~350美元的中价位产品出货成长最迅猛。由于此类产品对价格敏感度高,且须兼顾高效能、低功耗表现,已令整个手机供应链上紧发条,特别是处理器厂更积极扩充高整合系统单晶片(SoC)产品阵容,期以较低生产成本、更高功能整合度的晶片解决方案,拉拢手机制造商。  

ARM新IP亮相 瞄准中价位智慧手机

看好中价位手机市场,安谋国际(ARM)日前已发布新款中央处理器(CPU)、绘图处理器(GPU)、影像处理矽智财(IP)和28奈米(nm)处理器设计套件,并将组成崭新的big.LITTLE大小核处理器设计架构,让中价位手机同时兼顾效能、功耗和成本的设计要求。  


图2    ARM行销长暨市场开发执行副总裁Ian Drew认为,中价位手机在1∼2年内将超越高阶机种的出货量,成为市场主流产品。
ARM行销长暨市场开发执行副总裁Ian Drew(图2)表示,2012?2015年,200?350美元中价位行动装置成长率将高达250%,至2015年出货量更将上看五亿八千万台,成为处理器业者新的迦南美地。不过,尽管手机和平板迅速往中低价位迈进,但规格却不容马虎;尤其要在不增加成本与功耗的前提下,拓增处理器时脉、绘图能力和记忆体频宽,甚至要支援高阶机种的虚拟运算、手势/语音等新人机介面功能才能吸引消费者,因而也为处理器业者带来严峻挑战。  

Drew强调,未来手机、平板业者均须以对的功能搭配对的价格,才有机会在竞争激烈的市场杀出重围,因此对处理器要求将更加全面,包括效能、功耗和价格的改善缺一不可。为此,ARM已推出新的28奈米big.LITTLE方案,内建新款CPU--Cortex-A12、GPU--Mali-T622及4K×2K视讯处理核心,并导入CPU、GPU快取一致性(Cache Coherent Interconnect)记忆体架构,支援异质核心协同运算,协助IC设计商克服三大难关。  

在晶片效能与功耗方面,Cortex-A12与Cortex-A9在相同耗电量下,前者效能可超出40%,已接近目前ARM旗下最高效能的Cortex-A15核心,而晶片尺寸、功耗则显著降低。此外,Cortex-A12搭配Cortex-A7组成次世代big.LITTLE处理器,将较前一代Cortex-A15加A7方案大幅节省成本及占位空间,有助推进big.LITTLE处理器往中价位行动装置渗透的速度。

Drew分析,Cortex-A12加A7最大技术突破在于记忆体架构,包括CPU与GPU的任务排程(Pipeline)及快取方案均导入全新设计概念。此种模式与异质系统架构(HSA)基金会的统一记忆体架构(hUMA)有异曲同工之妙,皆有助强化CPU与GPU的沟通,让应用程式在最佳的平台上运行,增进系统工作效率。

至于晶片价格部分,Drew认为,28奈米系目前兼具晶片效能与成本的最佳技术节点,因此ARM也配合新IP,提供新版28奈米设计套件,从而加强晶片商软硬体开发能力,并加快产品上市时程,取得更好的投资效益。  

Drew强调,ARM祭出多元IP阵容,就是瞄准市面上许多基于双核或四核心Cortex-A9的行动装置升级需求,透过提供同价位、效能与功耗表现更上层楼的解决方案,将有助该公司接轨未来的行动装置晶片设计趋势,持续拓展旗下处理器核心的市占率。  

中价位手机市场商机庞大,除IP商以外,处理器业者也争相卡位,包括高通(Qualcomm)、迈威尔(Marvell)和英特尔(Intel)均在今年Computex展会揭橥新一代行动晶片,准备在市场上大展拳脚。  

扩大中价位手机地盘 高通延伸整合SoC优势
其中,高通侧重中国大陆市场布局,强打多核心应用处理器整合4G基频处理器的方案,并搭配高通参考设计(QRD),一次满足OEM产品快速上市、高效能及低成本的要求。  

高通业务发展资深总监沈周全表示,高通一向采取应用处理器整合基频处理器的开发策略,兼顾晶片效能、功耗与占位空间,因此在高阶手机处理器市场表现亮眼。着眼于手机功能不断升级,价格迅速滑落,高通近期则将此策略延伸至中阶处理器,推出配备四核心CPU,以及多频多模长程演进计划(LTE)方案的骁龙(Snapdragon)400系列处理器,抢攻中价位手机商机。  

沈周全更强调,该款新晶片还将搭配高通参考设计,提供一套完整周边零组件配置,以及相关软硬体测试方案,协助手机厂加速产品设计。截至目前为止,已有超过四十家OEM推出超过两百款采用高通参考设计的产品,另有超过百款装置正在开发中。  

PK联发/高通 迈威尔逐鹿中低价手机

无独有偶,迈威尔亦将以整合型4G SoC,强势进军中低价手机市场。一向低调经营的迈威尔,特地在2013年Computex期间举办记者会,并透露下半年将整合四核应用处理器和多频多模LTE基频处理器,进一步以高性价比SoC方案,挥军中国大陆与其他新兴国家的中低价智慧型手机市场。  


图3    迈威尔副总裁暨大中华区总经理张晖指出,迈威尔拥有自家GPU设计能力,有助调校处理器效能与功耗,达到更好的表现。
迈威尔副总裁暨大中华区总经理张晖(图3)表示,放眼全球行动处理器业者,除高通、联发科以外,目前仅迈威尔具有五模(GSM、WCDMA、TD-SCDMA、FDD-LTE、TD-LTE)基频处理器加应用处理器的整合型SoC量产能力,其他晶片商不是缺乏基频技术,就是还未拟定明确开发计划。由于整合型方案对缩减手机物料清单(BOM)成本及开发时程有莫大助益,已吸引大量中国大陆手机厂导入,此将为Marvell未来的发展注入一剂强心针。

事实上,迈威尔在智慧型手机市场一直采取韬光养晦的发展策略,虽在市场上名号不响但表现却不俗,至今已出货两亿颗处理器,且截至2011年底仍是中国大陆TD-SCDMA晶片出货龙头,直到2012年展讯、联发科相继以低价公板方案跨入市场,其市占才有所衰退。  

张晖指出,随着行动装置朝中低价、多模4G规格迈进,迈威尔可望藉高整合处理器设计实力重返市场荣耀。目前该公司正强打整合型3G基频加四核心应用处理器,并采用价格较优的40奈米制程,积极在中低价手机市场开疆辟土,已获得不少中国大陆手机业者青睐;同时在拓展品牌客户方面亦有佳绩,近期打入三星(Samsung)最新7寸Galaxy Tab供应链,有助持续拉高其晶片市占率。

张晖更透露,今年下半年迈威尔将紧追高通之后,打造新款多模4G基频加四核心应用处理器,全力抢攻中国大陆TD-LTE、中低价智慧型手机市场商机。明年则将在LTE基频处理器中导入封包追踪(Envelope Tracking)技术,更进一步提升发射器性能,并降低系统功耗与相关散热元件成本,加快中低价手机升级4G规格的脚步。  

尽管迈威尔有备而来,但中国大陆手机晶片市场已有高通、联发科两强争霸,且本土处理器供应商也快速崛起,竞争将非常激烈。张晖分析,目前市面上只有高通提供整合LTE数据机的应用处理器,对手机差异化、晶片价格协调空间都相当不利,因此相关业者均乐见有第二供货来源。然而,其他晶片商最快须在明年初才能提供类似方案,或仍缺乏应用或基频其中一项处理器技术;如此一来,已计划在今年下半年推出4G整合型SoC的迈威尔将取得优势。  

除高通、迈威尔在中价位手机晶片市场互别苗头外,值得一提的是,英特尔(Intel)也积极挟晶片制程领先优势,在行动装置市场攻城掠地,近期已打进华硕、联想和三星等品牌业者的供应链,将为行动处理器市场竞局增添新的变数。  

打入品牌供应链 Intel行动晶片势力崛起  


图4    英特尔资深副总裁暨个人电脑用户端事业群总经理Hermann Eul(左)提到,英特尔未来也将推出整合型SoC,但确切时程尚未决定,右为华硕执行长沈振来。
英特尔资深副总裁暨个人电脑用户端事业群总经理Hermann Eul(图4左)指出,英特尔日前已发布22奈米Merrifield处理器,并导入独特的内容感知(Content Aware)功能,可让系统因应用户需求及使用习惯,提供个人化运算服务。  

此外,英特尔近期也开发完成下一代14奈米处理器微架构--Airmont,将于2014年全面导入量产,届时其手机处理器的效能将有长足进步,且占位空间及耗电量将再减少一个层级,成为英特尔扩张行动晶片市占的重要武器。  

尽管高通、迈威尔和辉达(NVIDIA)等竞争对手,已抢先一步推出多频多模LTE数据机晶片,但其在2013年Computex期间发表的新款LTE晶片方案,一出手就支援业界最多十五个频段,且占位空间和功耗分别较同级方案缩小12%、30%,有助手机、平板和二合一(2-in-1)笔电达成更轻薄的设计,可望吸引许多品牌厂搭载。  

据悉,英特尔多频多模LTE数据机--XMM 7160,内含一个调整弹性极高的射频(RF)架构,能执行多种即时演算法,支援波段封包追踪与天线调整功能,可真正实现全球漫游。目前该晶片正如火如荼在北美、欧洲、亚洲各地进行互通性测试(IOT),数周后就能量产出货。此外,该公司亦已设立研究团队专攻软体定义无线电(SDR)技术,未来将打造可支援更多频段,且有助缩减天线体积、功耗的下世代LTE数据机,拉拢更多行动装置业者。  

Eul透露,三星最新机皇Galaxy S4即已采用英特尔的3G平台,不久后将推出的Galaxy Tab 3更将升级导入新一代4G解决方案;在品牌大厂出货带动下,英特尔在基频处理器市场可望缴出亮丽的成绩单。  

Eul强调,英特尔在行动装置晶片市场的发展策略,就是提供从低到高端的完整平台阵容及参考设计;同时将挟晶片制程领先竞争对手一个世代的优势,发展自有的高效能、低功耗处理器微架构,以实现高度软硬整合设计,且毋须增加核心授权费用。目前此策略已开始奏效,让英特尔成功抢下三星、华硕等客户。  

显而易见,由于中价位手机蕴藏庞大市场商机,已吸引IP和处理器厂竞相投入布局,未来业者除力拼晶片整合度外,拉拢一线品牌业者也将成为站稳市场的关键;尤其今年下半年宏达电、华为、中兴、三星和华硕都计划推出新机种,届时晶片商将展开更激烈的厮杀。
发表于 2014-7-20 16:30:06 | 显示全部楼层
好帖要顶,楼主的头像还是不错滴
发表于 2014-9-11 20:22:11 | 显示全部楼层

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