近期處理器的發展可說是引領產品產業發展的最大推手,不論是英特爾在四十五奈米的努力,或是超微積極固樁嵌入式系統,甚或是安謀國際、美普思在通訊裝置及數位家庭的發展,都吹皺一池春水,卻也讓處理器的發展步入全新的未來。著眼於未來,半導體產業應認知消費者才是真正的客戶,產品開發應以消費者為導向。
處理器的關鍵地位就如同人體的心臟一般,沒有處理器的裝置就是一具空殼,不論軟體、電源效能多麼驚人,卻全無用武之地。而正因處理器的地位如此重要,因此各處理器大廠更是瞄準特定市場,要在該市場搶占最佳位置。
英特爾步入四十五奈米世代
近期處理器業界的一大焦點,可說是英特爾喊出四十五奈米製程的處理器。英特爾執行副總裁馬宏昇(Sean Maloney)指出,四十五奈米晶片組的問世讓業界認識到英特爾的技術領先地位,也同樣讓終端裝置的成本與尺寸可望更往下探底。
日前發表的英特爾新款IntelR 3系列晶片組,已獲得上百款主機板業者的奧援,並在2007年第四季與2008年第一季陸續問世。馬宏昇指出,英特爾3系列晶片組支援時脈800MHz的DDR2記憶體,與資料傳輸速度達1,333MHz的DDR3記憶體,該晶片組亦支援PCI Express 2.0規格,將顯示卡的可用頻寬提高一倍,大幅提升載入應用程式和開機的速度。
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圖1 英特爾與華碩攜手打造的低價電腦,未來可望以一百九十九美元為市價,進軍低價市場電腦。左為英特爾執行副總裁馬宏昇、右為華碩電腦董事長施崇棠。 |
根據了解,英特爾的四座四十五奈米晶圓廠已在2007下半年陸續啟用,2008年結束前會再有兩座晶圓廠加入,以滿足相關產能需求。除了高階的先進製程之外,英特爾在低價電腦上已有所著墨。據悉,英特爾正與華碩電腦(Asus)合作,開發一款名為Eee PC的低價筆記型電腦,該產品單價最低為一百九十九美元,搭載Linux作業系統,重約九百克,是華碩與英特爾推廣低價電腦的秘密武器(圖1)。
核心處理器IP效能持續強化
要談手機裝置裡的核心處理器矽智財(IP),市占率超過90%的安謀國際幾乎是業界的唯一選擇,並已在此領域站穩地位,外來競爭者難以在通訊裝置市場撼動其老大的位置。不過,隨著數位聚合的潮流日益顯著,ARM也不願自限於通訊裝置,而希望將其市占率擴增至其他消費性電子,以帶來更大收益。
據ARM發布的報告指出,該公司在全球的授權商品自2002年的一百餘套一路成長至2006年的一百七十餘套,成為帶動其收益成長的最大來源。而相較於個人電腦(PC)的出貨量,隨著通訊裝置為主的消費性電子當紅,讓搭載ARM核心處理器的出貨量攀升,更讓ARM的成長呈直線飆升。
不過,隨著個人電腦與手持裝置的界線愈趨模糊,如超級行動電腦(UMPC)與智慧型手機(Smart Phone)難以分野,都讓ARM面對新一波挑戰與競爭。
ARM執行長Warren East表示,數位聚合帶來光明也帶來黑暗:光明的是數位匯流讓各種應用更加多元,且與無線通訊技術的連結更刺激了消費者的接受度;然而,數位匯流模糊了家電、通訊裝置與個人電腦之間的界線以後,業者們所須面臨的挑戰與競爭也更多。
East透露,近期行動通訊裝置不單只要求通訊功能,還要求高效能與低功耗,再加上多媒體與使用者導向的內容問世,在在促使通訊裝置必須時時針對技術本身進行檢視,以符合目前市場潮流。
不過,East指出,儘管通訊裝置是當紅的市場,卻不代表是唯一的市場,他強調,低功耗與高效能的議題在各項消費性電子產品都是一體適用的,也因此,未來ARM將在車用、家用與工業用等其他產品投注更多心力,以帶來更多營收。
美普思(MIPS)則是瞄準數位網路家庭市場商機,針對高解析度DVD、數位電視、視訊轉換器、DVD錄放影機、寬頻接取、被動光學網路、家用閘道器以及網路電話等高效能應用強化32位元處理器,該公司亞洲區副總裁Mark Pittman表示,其產品74K核心是採用六十五奈米GP製程技術,將時脈頻率推升至1GHz,並提供數位訊號處理器(DSP)功能,不像現有解決方案須採用實體層矽智財,或成本昂貴的結構式邏輯及客製化的設計流程才能達到優異的效能水準。
美普思行銷副總裁Jack Browne補充說,在推動74K核心產品上市時,該公司將其納入完備的產業體系,提供標準工具、軟體以及硬體等元件,更可確保其系統單晶片(SoC)設計能得到快速、可靠及開發工具EDA產業的支援。
AMD嵌入式市場歡欣收割
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圖2 ARM執行長Warren East指出,除了通訊裝置之外,其他消費性電子也是ARM的重視市場之一。 |
儘管ARM有意在通訊裝置以外的市場多加著墨,不過嵌入式市場卻早已見到超微的身影。超微嵌入式運算解決方案部門客戶行銷總監Paul Smith(圖2)表示,超微在嵌入式系統的業績早已有目共睹,尤其在溫度落差大的嚴苛環境,更是超微嵌入式系列產品的優勢所在。
Smith舉其日前發表的產品Geode LX 800@0.9W處理器為例,其可在攝氏零下四十度至八十五度的極端溫度下工作,讓電信基礎建設、汽車與運輸系統、工業控制與監視系統都能以正常運作。
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圖3 超微嵌入式運算解決方案部門客戶行銷總監Paul Smith說,能否突破及高的溫度落差,一向是開發嵌入式處理器的考驗。 |
包括研華(Adventech)、研揚科技(AAEON)、磐儀科技(Arbor)、威達電(ICP)及廣積科技(IBase)等廠商均以Geode LX為基礎,開發出諸多工業用產品,以利相關人員之作業。
除了工業用之外,超微在特殊產業中的努力也不少。如其AMD Sempron 2100+以無風扇的散熱系統設計,加上六十四位元的高效能技術,整合在九瓦的低功耗規格之中,就吸引不少特殊產業的目光,包括消費性電子、醫療產業、賭場遊戲機、精簡型電腦(Thin Client)都有大展身手的餘地。
Smith透露,藉由不斷延伸嵌入式系統產品的新功能,其客戶得以獲得高效能、低成本與高度客製化的處理器,正是其在嵌入式市場有所長的一大因素。
滿足未來應用產品之需求
無論上述的技術領導廠商如何強化產品效能,目標都應該朝消費者導向,創造真正滿足多數消費者需求的價值。ARC總裁暨執行長Carl Schlachte表示,至2010年時,每隔七十二小時,新技術的整體資訊總數便會成長一倍,任何產業的廠商在開發新技術時應思考其銷售對象,包括半導體產業在內,其真正的客戶不是系統廠商,而是終端消費者。
當從消費者導向的思考出發,便能發現現今的科技產業存在多項錯誤,Schlachte表示,第一個錯誤就是建立Walled Garden技術,這種技術限制了消費行為,消費者只能向特定服務供應商進行消費,大大限制了服務內容的流通性與發展,例如蘋果(Apple)限制其iPod用戶只能透過iTune網站購買MP3音樂。
第二個錯誤即技術核心架構的分歧,核心處理器IP領導廠商ARM跟美普思彼此競爭,而開發出極度不同的技術架構,導致多數產品間難以整合;第三,創造更多的元件,因為一顆元件內的IP可能來自一百個以上不同的廠商,權利金昂貴。
第四,摩爾定律的謬思,摩爾定律只是一項觀察,而非必須遵循的法則;第五,花費金錢在創新價值鏈的錯誤部分;第六,商業模式只為稅制、而非為成功而設計,由於上述的錯誤,促使半導體產業已經忘了誰是客戶,以及如何創造價值,此為現存的最大危機。
雖然許多廠商已試圖解決上述錯誤,但卻適得其反,反倒造成製程技術的發展漫無邊際,因此Schlachte提出五項須立即改變之處,包括停止建立Walled Garden技術,系統整合勝過於開發元件,了解摩爾定律非必要法則,分享商業模式,以及認知消費者才是真正的客戶。
(詳細圖表請見新通訊元件雜誌77期7月號)