x86、ARM爭奪嵌入式市場 軟件將是制勝砝碼

　　英特爾正攜凌動進軍嵌入式市場，與在該市場獲得廣泛應用的ARM及相關DSP平臺展開激烈的市場爭奪戰(zhàn)。雖然兩大嵌入式平臺在技術上各有優(yōu)劣，它們正相互學習，彌補自身的不足。但可以肯定的是，未來，誰贏得更廣泛的軟件支持，誰將有可能在市場上勝出。

　　嵌入式市場展開爭奪

　　深圳市海關的報關員將在今年八九月期間用上一種手持報關設備。采用這種便攜設備，報關員不用再像過去那樣通過手寫報關，而是利用這個設備輸入信息，從而實現無紙化辦公。未來，這個設備還可能協(xié)助報關員在任何地點隨時報關。這款便攜設備是深圳市索維亞信息技術有限公司與中國海關合作設計的一款自動報關設備。索維亞是一家獨立設計公司(IDH)，主要提供嵌入式應用方案。

　　與此同時，索維亞還在積極進行通關設備和紅外溫度傳感設備的立項工作。其中，通關設備是一種安裝在汽車上的盒子。當汽車通過海關時，該通關設備可以通過Wi-Fi與海關內的基站設備進行互聯(lián)，實現車輛資料核準、備案以及繳費等工作。未來，索維亞還計劃在盒子中加入GPS、媒體播放等功能。而紅外溫度傳感設備在SARS、H1N1等傳染病的防控中起到很重要的作用。

　　這些設備都選擇了凌動Z530作為硬件開發(fā)平臺。“相較于以前的x86平臺，凌動的功耗較低，沒有風扇，體積小，溫度范圍較寬。”索維亞總經理陳應朝對記者談到了選擇凌動處理器的原因，“而且，熟悉x86平臺的人很多，軟件開發(fā)較為容易，可以縮短開發(fā)周期。這些產品的開發(fā)周期在6個月到9個月之間，這對于民營企業(yè)來說非常重要。”

　　索維亞是英特爾在嵌入式市場的合作伙伴之一。種種跡象表明，英特爾正高度關注工業(yè)、汽車和醫(yī)療等嵌入式應用，這一市場將在2011年達到百億美元。

　　而在這個市場上，實際使用量非常龐大的嵌入式開發(fā)平臺是ARM和相關DSP處理平臺。目前，ARM產品一年在全球的出貨量就高達40億個。ARM和相關DSP處理平臺以低功耗、小尺寸和某些獨特的計算能力著稱，廣泛用于手機、消費電子、安防、工業(yè)儀表、便攜式醫(yī)療以及車載設備等應用。英特爾在產品技術上的變革以及對上述市場的強力介入，使兩者之間不可避免地展開了爭奪戰(zhàn)。

　　兩大平臺不斷融合

　　雖然兩大平臺都有各自突出的特點，但兩者都在學習對方先進的地方，彌補自己的不足。

　　一方面，英特爾正在努力降低x86產品的功耗。“凌動顛覆了以往x86架構采取的很多模式，把功耗從過去PCCPU的70W～80W，降低到現在的2W。”陳應朝說。他進一步分析說，凌動在設法保持了速度、計算能力和應用等優(yōu)勢的前提下，簡化了自己的架構。例如，它將CPU與內存之間的數據交換帶寬從過去的256bit降到凌動Z530的128bit。凌動還借鑒手機低功耗外設接口技術，在Z530中加入了3組SDIO接口，不僅改善了外設擴充的性能，還大幅度降低了自身的功耗。而且，未來通過進一步提高集成度，設計單芯片平臺，采用下一代工藝節(jié)點，例如32nm技術，x86還會持續(xù)縮小與ARM或相關DSP平臺在功耗上的差距。

　　與此同時，英特爾還在設法改善產品的可靠性。有專家認為穩(wěn)定性出問題與英特爾的BIOS有關；也有專家認為這與x86系統(tǒng)過于龐大，要兼容很多東西有關。但無論是哪種情況，我們看到英特爾正在學習ARM的底層技術，并簡化自己的系統(tǒng)，同時更加重視對工業(yè)操作系統(tǒng)的支持，來改善產品的可靠性。

　　另一方面，ARM和相關DSP平臺也在加強對操作系統(tǒng)的支持，并簡化設計的難度，減少重復開發(fā)的工作。“目前ARM以及相關DSP對操作系統(tǒng)的支持已經不像以前那么單薄了，對WindowsCE和Linux的支持都不錯，資源的獲取也比較成熟，客戶不需要從最底層開始做起。因此，客戶遇到的開發(fā)障礙不像以前那么大了。”德州儀器（TI）的增值分銷商合眾達電子技術有限公司的研發(fā)部經理段立鋒說，“而且，德州儀器和其他廠商，基本上采用了ARM+DSP的模式。這樣應用和處理分得比較開，DSP用來處理一些特色應用。不同平臺由不同的模塊組成。而在外圍方面，客戶稍微做一些裁剪或增加，就可以做成不同的完整系統(tǒng)。這與嵌入式PC的差距已經不是很大了。”

　　與此同時，DSP廠商也在努力降低客戶更換平臺時所遇到的風險。過去，更換DSP嵌入式平臺意味著客戶的軟件多多少少都要修改。但德州儀器目前已經非常注重這方面的問題了。最近，德州儀器推出的C674x和OMAP-L138處理器，就把產品系列做成有不同主頻的DSP，或DSP+ARM的產品，這些產品管腳相互兼容。這樣，應用時根據不同的項目選擇不同的型號去處理，軟件和硬件改動都不是很大，用起來很方便。此外，他們還加強了系統(tǒng)接口和網絡接口。新產品提供SATA、uPP、EMAC以及USBPHY等連接選項。

　　軟件創(chuàng)造最終價值

　　兩大平臺相互學習，似乎將殊途同歸。“兩者已經有一些融合。”段立鋒表示，“有一天，當兩者做得差不多了，也許應用的交叉會更多。不同的人會選擇不同的方案。”“將來，可能是用英特爾的平臺也可以，用ARM的平臺也可以。但有一點很重要，硬件只不過是一個軀殼，軟件才是產生價值的靈魂。”廣州致遠電子有限公司周立功說，“你的項目會不會有競爭力，并不取決于你采用的是英特爾還是ARM，我認為取決于你的Designin，也就是你軟件的價值，還有你的商業(yè)模式、生態(tài)環(huán)境和創(chuàng)新的功能。在這方面，蘋果的成功就是一個例子。”“我相當同意上述的說法，這就是我們說的創(chuàng)新。所謂的創(chuàng)新包括商業(yè)模式的創(chuàng)新、產品的創(chuàng)新和應用的創(chuàng)新，這些都非常重要。”陳應朝說，“我們今天都是站在巨人的肩膀上前行，一個idea出來，一個創(chuàng)新出來了，附加值產生了，這個附加值很可能就是軟件帶來的。”


　　因此，反過來說，哪個架構贏得了最多軟件廠商的支持，哪個架構將在這場嵌入式市場爭奪戰(zhàn)中勝出。

　　x86、ARM/DSP技術細節(jié)各有優(yōu)劣

　　兩大嵌入式平臺體系關注的工業(yè)、醫(yī)療領域等嵌入式市場，有著明確的演進趨勢。這些市場的產品正在向小型化、便攜式、低功耗以及網絡互聯(lián)等方向發(fā)展。此外，性能上的持續(xù)更新也不可或缺。而針對這些演進趨勢，x86和ARM平臺各有所長。

　　在功耗方面，凌動Z530的功耗在2W左右。但ARM和其他嵌入式平臺，例如德州儀器最新的C674x和OMAP-L138處理器，功耗在0.4W左右。顯然，x86在功耗上還要進一步改進。

　　從兩者的尺寸來看，凌動的主板有名片大小，但C674x和OMAP-L138處理器的主板尺寸只有1/2甚至1/3名片大小。

　　而在聯(lián)網性能方面，由于凌動是從PC的CPU傳承下來的x86產品，對各種網絡技術的支持都很好。ARM或相關DSP平臺對網絡的支持還要具體問題具體分析。如果客戶所開發(fā)的設備中有操作系統(tǒng)，那么ARM或相關DSP平臺在聯(lián)網功能上的開發(fā)難度不大，因為驅動是現成的，整合起來還算方便。但如果系統(tǒng)中沒有操作系統(tǒng)，例如，聲音和圖像等特定的處理，由于功能簡單，不需要操作系統(tǒng)，那么，聯(lián)網功能的開發(fā)就要麻煩多了。

　　在性能方面，二者各有引以為豪的技術特色。一方面，傳統(tǒng)觀點認為，x86產品屬于較高性能的產品，ARM的性能屬于中低端。凌動Z530的主頻是1.6GHz。雖然ARM在去年宣布推出A9，最高主頻可以達到2GHz，但今天市場上常被提及的ARM或其他嵌入式平臺的高處理速度仍然在1GHz左右。而另一方面，一般認為英特爾做通用平臺，適合處理定點化的數據，例如網絡、圖像以及存儲等，而在某些方面的性能會輸給DSP。例如，DSP中有并行處理、累加計算，更適合工業(yè)和醫(yī)療領域中大批量的數據處理，像H.264的壓縮、小波變換等。x86平臺針對這些數據的處理，難度會比較大。但凌動的擁躉認為，既然ARM可以加上DSP去處理某些應用，凌動也完全可以通過加上相應的DSP來處理特定的應用。

　　在軟件支持方面，ARM雖然已經支持WindowsCE，但在支持的程度上與凌動還存在一些細微的差別。從一些應用，如網絡游戲、銀行轉賬中都能夠感到，ARM還需要不斷完善軟件支持力度。

　　除了這些技術細節(jié)，由于x86的傳承性，熟悉x86的人很多，客戶的實際接受度更高。