智能設(shè)備的另一面：不同處理器與平臺的發(fā)展剖析

　　不論是Apple iOS+ARM或Google Android+ARM軟硬體行動平臺架構(gòu)，在智慧手機(jī)加平板電腦、聯(lián)網(wǎng)裝置等出貨量突破14億臺關(guān)卡下，行動處理器晶片供應(yīng)商紛紛提供以ARM Cortex、Intel Atom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，在詭譎多變的行動運算市場上，找到差異化的產(chǎn)品區(qū)隔與市場占有率。

　　ARM行動平臺勢壓Wintel

　　憑藉著彈性化IP授權(quán)、低功耗優(yōu)勢的ARM Cortex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Android OS平臺的智慧手機(jī)與平板電腦等行動裝置的興起，2013年出貨量13～14億臺，是長年維持3億臺Wintel x86 NB/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Windows OS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)（Big Data）及邁向4G LTE行動通訊基礎(chǔ)，龐大運算與資料串流促使智慧手機(jī)的行動處理器運算╱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ARM Cortex A架構(gòu)為基礎(chǔ)，以先進(jìn)的28奈米HKMG（High K Metal Gate）制程，開發(fā)出雙核、四核甚至八核、64位元的行動處理器。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，來主攻價格僅150～200美元的低價智慧手機(jī)市場。

　　聯(lián)發(fā)科（MediaTek）自去年（2013年）搶推出八核心ARM Cortex A7架構(gòu)的行動處理器MT6592，當(dāng)時僅支援到3.75G HSDPA；2014年2月再推出4x Cortex A7+4x Cortex A15的八核心、支援4G LTE的MT6595處理器。

　　高通（Qualcomm）則是繼Snapdragon 800之后，再推出執(zhí)行╱圖像╱記憶╱通訊頻寬強(qiáng)化的Snapdragon 805，采用2.5GHz、四核心 Krait 450架構(gòu)，搭配 Adreno 420 GPU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4K UHD解析度畫面輸出；同時支援4G LTE R9 Category 4（150Mbps）傳輸協(xié)定，無論行動聯(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USB 3.0，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3GB RAM的并不多見，但32bit處理器會有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64bit Swift核心+四核心PowerVR G6430 GPU的SoC設(shè)計，委由三星以28nm HKMG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處理器的計劃，高通跟進(jìn)宣布2014年第二季將發(fā)表支援4G LTE的64位元應(yīng)用處理器─Snapdragon 410。除蘋果iPhone5S之外，預(yù)料今年下半會有其他家推出4GB RAM、64bit ARM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)的行動處理器藍(lán)圖規(guī)劃上，采取搭配Google Android OS的策略。高效能區(qū)塊有32奈米制程的Intel Atom Z2480（Medfield），時脈達(dá)2GHz，支援HSPA+通訊協(xié)定，2013年2月Atom Z2580（Clover Trail+）則采雙核四線緒設(shè)計；針對低階入門手機(jī)部份，Intel Atom Z2420（Lexington）同為32奈米制程、時脈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)計的Atom處理器（Bay Trail），手機(jī)╱平板平臺代號分別為Valleyview、BayTrail-T，采Atom CPU+PCH+GPU三合一的SoC單晶片設(shè)計，Bay Trail-T架構(gòu)的平板電腦預(yù)定2013年耶誕節(jié)時間上市，但Valleyview平臺的智慧手機(jī)還沒有進(jìn)一步時間表。英特爾也宣布將在2014年提出64bit Atom行動處理器╱平臺方案，預(yù)料2014年4月英特爾開發(fā)者論壇中，會有進(jìn)一步的技術(shù)與規(guī)格揭露。

　　華碩（ASUS）在CES 2014開幕前夕，推出Intel Atom Z2520/2580雙核四線緒處理器的ZenFone 4/5/6系列智慧手機(jī)，采1.2GHz Atom Z2520、4寸螢?zāi)辉O(shè)計的ZenFone 4手機(jī)售價僅99美元，主打比紅米機(jī)還便宜的低價市場；ZenFone 5&6均采用2GHz Atom Z2580，售價預(yù)計為149、199美元。

　　其它架構(gòu)的行動處理器

　　過去在功能手機(jī)、PDA數(shù)位助理時代，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，時脈從33～66MHz起跳，但面對當(dāng)時PocketPC陣營采用的StrongARM、Intel XScale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. John L. 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520MHz MIPS處理器設(shè)計的智慧手機(jī)參考平臺，但未受到青睞。

　　2012 年MIPS宣布針對Android行動平臺，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Android v4.0 NDK完整支持，有85% Apps可以在MIPS架構(gòu)的裝置執(zhí)行。但接下來僅有在2011年12月，跟中國白牌業(yè)者合作推出僅99美元的1GHz Android 4.0平板電腦，推廣情況并不順利，導(dǎo)致2012年11月被Imagination所并購。

　　微軟Windows Phone與Firefox、Sailfish在后苦追

　　ARM 陣營的壯大，對Wintel x86 CPU供應(yīng)商英特爾（Intel）、超微（AMD）等營收造成沖擊，對向來依賴Wintel架構(gòu)的***DT/NB廠商來說，也有更大的沖擊與毛利下降的情 況?；诘诙浽矗⊿econd Source）的觀念，品牌廠、ODM/OEM廠，紛紛自己開發(fā)、并購或?qū)で笃渌_源碼技術(shù)的Smartphone OS。

　　微軟曾推出WOA（Windows On ARM）的Windows RT作業(yè)系統(tǒng)，可惜在ARM架構(gòu)的平板電腦上推廣不力，連自家Surface RT平板與Surface Pro （x86架構(gòu)）平板，都落得數(shù)百萬臺、價值9億美元的庫存減損的命運。不過在2011年獲得Nokia力挺，以及2013年以72億美金并購下，總算在智 慧手機(jī)OS市占率止跌回升，但仍不足以撼動Android、iOS的地位。據(jù)悉Nokia將于MWC 2014公布至少一款Nokia X A110（甚至更多，尚未證實）的Android智慧手機(jī)。

　　三星曾與英特爾合作進(jìn)行Tizen OS計劃，并與日本NTT Docomo敲定在2014年推出首款Tizen OS手機(jī)，但被NTT Docomo這邊宣布暫緩；樂金（LG）則是買下了被HP并購后又拋出的webOS （前身Palm OS），用于智慧電視；自家手機(jī)除了走Android OS之外，另外也嘗試采用謀智（Mozilla）的Firefox OS。

　　由Nokia離職員工創(chuàng)立的Jolla Ltd，2012年7月6日正式公開納入手勢辨識（Gesture）等功能的Sailfish OS，2013年11月，掛芬蘭電訊商DNA品牌的首支Sailfish OS智慧手機(jī)正式推出。

　　上 海聯(lián)彤網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)與中國科學(xué)院軟件研究院，聯(lián)袂于2014年1月15日在北京聯(lián)合發(fā)表COS （China Operating System）自主作業(yè)系統(tǒng)，可應(yīng)用于PC、智慧手機(jī)、平板、STB與智慧家電等。COS外觀風(fēng)格接近微軟 Windows Phone相似，上下兩端的圖像設(shè)計又接近Android。業(yè)界傳聞***宏達(dá)電（HTC）曾參與COS的研發(fā)，但宏達(dá)電與上海聯(lián)彤網(wǎng)絡(luò)等對此猜測均不做任 何評論。

　　目前預(yù)測2014年Android OS全球市占率仍維持在6～7成，在北美市場市占率也超過50%；在中國大陸市占率則需端看所謂COS平臺的推廣力度而定；蘋果iOS市占仍維持在 18～24%之間，在北美市場更超過4成；微軟Windows Phone市占超越5%，在歐洲市占接近10%；而Firefox OS、Sailfish OS與COS等因為起步較晚，目前沒有明顯的市占率。