嵌入式CPU双雄之争，各有侧重or恶战一场？

AMD再也不用感到孤单了。在英特尔提出MID概念并随后高调大规模进入便携式嵌入设备市场之后，这家半导体行业的头牌厂商已经将触角伸到了ARM公司的传统市场，从而开始了同ARM公司无休止的口水仗。准确的说，在嵌入式领域，英特尔并不是在和ARM公司公司进行竞争，而是与诸多采用ARM内核的半导体大鳄展开角逐，这其中包括三星、nVidia、Freescale等等。而在ARM Cortex-A8和Cortex-A9的支持下，ARM阵营还开始染指英特尔的领地，进军以省电轻薄为卖点的Netbook市场：Elsa不久前就推出了采用Freescale MX31的型号为“PAL Mini Book e-A533-L”的笔记本电脑；与此同时，ARM也宣布将同Canonical合作以提供支持上述两大内核的Linux操作系统的完整桌面版用于台式机和网络笔记本，据称这款名为“Ubuntu”的操作系统最早将于2009年4月份正式亮相。不过，英特尔的口风似乎有些转向，该公司在最近的一次采访中回避了在消费类电子市场同ARM的竞争，只强调在联网嵌入式设备的优势。嵌入式CPU双雄之争，究竟是各有侧重还是恶战一场？

确定新策略，ARM加速布局

在不久前在美国加州圣克拉拉市举行的第五届ARM年度开发者大会上，ARM公司表示，该公司正在联手IBM、特许半导体和三星电子，以便在IBM开发的高K金属栅(HKMG)技术基础之上开发一个完整的32nm和28nm的SoC设计平台，ARM将为由其他三家公司组成的Common Platform技术联盟开发和授权一个包括逻辑、存储和接口产品在内的物理IP设计平台，用于他们向客户销售的产品。ARM同时也发布了专为SoC设计而开发的RealView开发套件(RVDS)4.0专业版。据称，基于ARM架构的MID和智能手机等移动装置将从这一套件中获得更大的性能提升，它能够支持最新的ARM Cortex-M3/R4/A8/A9/A9 MPCore等处理器内核。

“这两个消息看似无关，然而它却与ARM公司接下来几年的策略密切相关。毫无疑问，移动计算的时代已经来临，而ARM已经做好了迎接新市场的准备。”ARM中国区总裁谭军表示，今后该公司将在突出重点内核IP业务的前提下，加大CPU以外的IP、开发工具以及其他共用软件等三部分的工作。与Common Platform的合作目的是为将来的Cortex系列内核在HKMG 32nm/28nm工艺下开发定制化的物理IP，为客户实现基于ARM内核的更高性能与功效的SoC做出贡献。而新的开发套件则体现了其开发工具这部分的承诺。

在2007年全球每年生产的120多亿个电子产品中，有近1/4是基于ARM内核的产品，这意味着每天接近1,000万个的出货量。而这一趋势还在加速，数据显示，2004年到今年上半年，ARM版税上的营收增速与同期全球半导体行业市场营收增速的比值已经从2倍提高到现在的5.9倍。谭军认为，这源于ARM对电子产业趋势中各种新要求的满足。“许多新兴的应用都是基于ARM的，而且越新的应用中ARM内核的数量越多。”他强调，以Web2.0为代表的各种新兴广告和社交网络媒介正在为ARM创造更多的机遇。“越来越多的消费者开始借助各种移动设备进入互联网，这一领域正是我们所擅长的。ABI预测2010年智能手机出货量将首次超过台式机与PC机数量的总和，而无论是已经量产的ARM11还是Cortex-A8以及下一步的Cortex-A9，都更适合当下或者今后更加复杂各种移动计算应用。”

“随着业界不断向更小尺寸工艺推进，人们对功耗的要求也越来越高。然而在32nm以及更低的工艺下，现有技术无法满足这些要求，必须采用高K金属栅这样的新技术。”谭军表示，“这个时候，Fab厂需要一些标准的IP，这正是我们在此次合作中所扮演的角色。”据称，双方合作的结晶将在2009年进行投片，2010年实现量产。

图题：在功耗和面积(成本)上，英特尔还有很长的一段路要走

尽管Atom并不是英特尔首次在嵌入式领域出手，但过去它只是通信基础设施以及工业自动化领域有所关注，进军消费类电子(CE)市场特别是联网市场则还是头一遭。鉴于ARM在便携式电池供电设备中的强大影响力，屡屡同其比较成为英特尔在推广Atom时最先采用的招数。不过，在不久前上海举行的“2008年英特尔杯大学生电子设计竞赛嵌入式系统专题邀请赛”上，远道而来的英特尔嵌入式与通信事业部首席高级工程师以及首席技术官Pranar Mehta却一改英特尔的做法，拒绝就Atom与ARM作任何形式的比较。Mehta强调，只要满足三点，英特尔就会在同多家基于ARM内核的处理器供应商的竞争中获得成功。它们是：理解程序、赢得客户的信任以及提供合适的解决方案。

在2008年上海举行的IDF大会上，英特尔高级副总裁兼超便携事业部总经理Anand Chandrasekher在他的主题演讲中将Atom同ARM11与Cortex-A8进行了比较，指出前者的性能是后者的2倍以上。此番讲话随后即被各大媒体广泛传播，然而随即就遭到了ARM的反驳。后者称，如果拿同频率的(800MHz)的Cortex-A8比较，Atom的性能并不如ARM，且热设计功耗以及待机功耗都分别只有Atom的一半和1%。谭军甚至还举出了三星的一款名为S5PC100的SoC作为例子，指出无论功耗还是占位面积，英特尔仍然远远落后于ARM。Mehta拒绝就此作出评论。他强调了两点——首先，Atom的低功耗与低成本为英特尔打开了一扇门。其次，英特尔架构(IA)下有着非常丰富的应用软件。

Mehta承认，在不同的市场英特尔有不同的竞争对手。“但是在过去的两年中，嵌入式设备市场出现了两股令人激动的趋势：嵌入式设备的联网需求以及Atom处理器的出现。它将帮助我们在嵌入式市场获得成功。”他指出，“过去的很多联网设备(台式机与笔记本电脑)都是建立在IA之上的，因此在解决这些设备中由于TCP/IP性能的需求增加而出现的性能瓶颈时，IA有着与生俱来的优势。另外，Atom处理器还铲平了IA进入某些对功耗和成本敏感的市场的道路，现在我们终于能够进入一些此前从未进入的领域。”

Mehta认为，联网性将是令IA在嵌入式领域获得成功的强大动力。“并非因为供职于英特尔我就可以夸大其辞。”他指出，“事实上，目前大多数的程序员所使用的架构都是基于IA的。因此只要在性能、功耗、成本在各级别的设备上都能达到一个合适的平衡点的话，IA将无处不在。”他指出，嵌入式设备过去留给人们的印象是各种操作系统都拥有一套自己的指令集。但是随着这些设备逐渐同因特网相连以及受到上市时间的压力，越来越多的厂家不再愿意为自己的嵌入式系统独立设计一套软件、TCP/IP，而逐渐倾向于采用一个开源的系统，比如Linux。“虽然Linux系统有着不同的形式，但是核心却没有区别。IA的优势是能够优化这种系统，这是我们的优势。”

从Mehta此番发言来看，英特尔在嵌入式领域的重点似乎不在消费电子，而是工控领域的联网设备。“在嵌入式领域我们主要关注两大市场，即有显示器与无显示器的设备。”Mehta表示，“前者包括POS终端、工业电脑等。尽管在外形上有些差异，但过去人们往往按照PC的架构来部署这些设备。后者则是关注性能和功耗的应用，它也可以分为两种。一种是用于路由器、开关设备的高端智能设备，它们是互联网基础设施的一部分。另外一种就是性能要求不是很高的中小企业防火墙等应用。这些是目前英特尔所关注的领域。”

作者：王彦