可攜式裝置功能變化多端　處理器IP滿足彈性設計

在手機、全球衛星定位系統(GPS)裝置等嵌入式應用逐步成長的同時，晶片設計正面臨重重挑戰。如何跟上市場潮流，並即時設計出滿足市場需求的新產品，正考驗著晶片設計廠商的能耐，對此，晶片設計廠商不再墨守開發特殊應用積體電路(ASIC)的成規，而紛紛轉求更具彈性的設計方式。透過數位訊號處理器 (DSP)與可配置處理器的矽智財(IP)授權來開發晶片，不僅較符合經濟效益，也能促使產品快速上市。  

數位訊號處理器IP廠商CEVA與可配置處理器IP廠商ARC都能提供具備彈性的處理器核心，並受到可攜式裝置相關業者的大力支持。  

具備彈性設計能力 處理器IP備受重視  

CEVA擁有獨特的數位訊號處理器和可編程多媒體解決方案組合，其致力於設計低功耗與高處理效能的數位訊號處理器核心架構，該公司亞太區副總裁 Gweltaz Toquet表示，CEVA在數位訊號處理器IP市場擁有15%以上的市占率，其產品的影像解析度高、相容性高且易於使用，同時，記憶體所占用的空間相當小，主要應用為2G/2.5G/3G手機基頻，尤其以在2.5G手機基頻市場的成績最為亮眼，目前高達20%的2.5G手機基頻是採用CEVA的數位訊號處理器核心。  

ARC則是針對系統單晶片(SoC)設計提供可配置處理器核心與多媒體次系統，客戶數超過140家，根據研究機構的調查顯示，明星級矽智財(Star IP)授權公司的成長快速，而ARC在32位元處理器IP市場的排名僅次於安謀國際。與傳統的固定指令集架構相較，可配置處理器更適合嵌入式產品，根據 Semico Research的研究資料顯示，2005～2010年非可配置處理器與可配置處理器的年成長率分別為10%與40%，在2010年時，可配置處理器出貨量可望達10億顆。ARC大中華區業務總監邵芳雯表示，對於一般特定應用來說，由於晶片修改需求不高，可採用安謀國際或是美普思的固定式架構處理器IP，但隨著產品樣式變化迅速、新功能推陳出新，彈性設計的需求日益增加，加上功耗與尺寸受到認同，可配置處理器IP逐漸獲得市場青睞。  

該公司所提供的可配置處理器核心包含600與700系列，皆支援32位元核心，並採用台積電0.13微米G製程技術，同時，以可配置中央處理器(CPU) 核心為主軸，具數位訊號處理器延伸功能，特別適合系統單晶片設計的需求，客戶可自行簡易地增加指令集，毋須耗費資源與時間開發ASIC，該公司並提供容易使用的ARChitect處理器配置器，包含一套設計工具和資源，採用拖放式圖形使用介面(GUI)，可大幅縮短開發流程，東芝即獲得ARChitect 處理器配置器的多年授權。  

多媒體潮流興起 IP方案現身  

隨著可攜式裝置整合愈來愈多的多媒體功能，處理器IP廠商也紛紛推出多媒體解決方案。Toquet表示，當手機逐漸朝多媒體功能發展，CEVA為因應趨勢，在4～5年前開始進軍多媒體市場，而其多媒體解決方案已將觸角延伸至PDA、MP3播放器及可攜式媒體播放器等市場，主要區域應用市場在於歐洲與美國，但亞洲地區成長力道強勁，特別是台灣、韓國與中國大陸。  

ARC所提供的多媒體次系統解決方案依照應用，區分成音效、影像以及音效結合影像三種方案，邵芳雯表示，從客戶端的反應顯示，單音效功能將無法滿足市場需求，有90%以上的客戶會要求音效與影像方案的同時授權。該公司相當看好可攜式裝置市場的發展潛力，也有客戶要求ARC提供手機多媒體處理器核心方案。  

彈性架構因應製程演變所需功耗  

為滿足可攜式裝置應用的技術需求，功耗為各廠商最重視的問題，在推出方案時，各廠商無不強調其省電性能。尤其是眾多晶片設計業者已跨向65奈米製程技術，技術先進者甚至已著手研發45奈米製程的晶片，隨著製程技術不斷推陳出新，業者為降低類比電路上增加的雜訊，只好增加電晶體的通道長度，然而為了達到相同的頻寬，勢必增加功耗以做為代價。Toquet表示，該公司數位訊號處理器核心的優勢即在於具彈性的架構設計及省電性，能因應製程技術的演變，卻不增加過多功耗，即便輸出倍增時，晶片功耗仍是相同。  

多媒體晶片廠商跨足GPS晶片市場  

在GPS市場，結合影音娛樂功能的GPS裝置正逐漸興起，邵芳雯表示，ARC在歐洲與台灣的GPS晶片客戶雖皆採用可配置處理器核心，卻尚未整合娛樂功能，反倒是發現不少多媒體晶片廠商紛紛跨入GPS晶片市場。此外，隨著GPS晶片設計電路趨於複雜化，32位元處理器的需求量也逐漸升高。  

展望未來，Toquet表示，數位訊號處理器IP市場購併事件迭起，擁有優異技術能力的中小型公司多無法避免被大型晶片公司所收購的命運，而技術不佳者則難以獨立經營，因此數位訊號處理器IP公司僅存不多，卻也留給CEVA更多市場機會，該公司對於未來發展極具信心，也將朝提供更智慧化的演算法方向前進。