時間進入2011年后，業(yè)界可以說是跑著奔向3G與智能手機了。據臺灣拓樸產研最新數據，2011上半年中國大陸智能手機銷量達4,950萬支，占總體手機銷量的滲透率達28.13%，同比增長74%，比去年下半年增長22.2%；2011下半年智能機型會猛增，很多本土品牌廠商會進入，大力推廣普及型智能機，具優(yōu)質性價比。同時，iPhone4S可能9月上市。所以，下半年大陸智能機的銷量將可達5,650萬支，占總體銷量的滲透率將達31%。而歐美市場的智能機滲透率更高，同樣是中國廠商的目標市場。我們真的已進入移動互聯網時代。
由此，title="移動處理器">移動處理器大戰(zhàn)已進入了最精彩的階段，由于市場格局還沒有最后確定，市場容量又極具擴張潛力，大量半導體巨頭和初創(chuàng)公司面對巨大的市場誘惑，紛紛投入該市場，這與90年代中后期大量圖形處理器廠商的大量涌現非常類似。這可能是最好的時代，因為有大量的廠商可以選擇；也可能是最壞的時代，因為市場格局還沒有確定，有太多的不確定性和市場的非理性競爭。
當今移動處理器市場的主角還是幾個歐美大廠，包括高通、TI、NVidia和三星，飛思卡爾等。中國由于是世界上最大的電子產品設計和生產基地，所以擁有多家本土的處理器廠商，比如瑞芯微、君正、新岸線、Amlogic、炬力、盈方微、珠海全志和中星微電子。
高通——霸氣外露
高通顯然在移動領域產品線最豐富，技術實力最強最全面的廠商。它出身于通信技術領域，在通信方面的技術和專利無人能敵，這也是它最大的競爭優(yōu)勢，因為在移動互聯網時代必然會用到移動通信的技術，它可以提供完整的解決方案，而且在支持多模3G和4G的芯片方面它是獨家供應。當然它的應用處理器在業(yè)內也是赫赫有名，當年第一款1GHz的移動處理器QSD8250就是他們的杰作。而且高通為了獲得更大的產品差異性，他們獲得了ARM的構架授權，不再使用ARM官方內核。CDMA技術集團副總裁顏辰巍說：“在Snapdragon系列芯片中，高通公司在獲得ARMV7指令集授權后，自主設計了與ARM內核兼容的完整的定制CPU內核。通過這種方式，高通公司能夠更好地優(yōu)化這些CPU內核以獲得出色的移動性，優(yōu)化與調制解調器和DSP的互操作性，兼具前所未有的處理性能與低功耗。”
根據現有產品的評測，高通的應用處理器在性能方面并沒有突出的表現，甚至有點高分低能的特點，這也說明非官方內核需要軟件更好地優(yōu)化才能發(fā)揮自己的特長。而現在微軟WP7的所有機型都是使用Snapdragon處理器，這也證明了它在業(yè)內的巨大號召力。在圖形內核方面，高通也是使用收購自AMD的移動圖形內核Adreno，而不是通用的授權內核，這也突出了它的差異性。所以按照顏辰巍所說：“Snapdragon是高度集成的移動優(yōu)化SoC，結合了業(yè)內領先的3G/4G移動寬帶技術與高通公司自有的基于ARM的微處理器內核、強大的多媒體功能、3D圖形功能和GPS引擎。”在技術和專利組合方面異常全面的高通將幾乎所有的功能都集成進了自己芯片，這給它帶來了巨大的競爭優(yōu)勢。
市場研究公司StrategyAnalytics公布的數據顯示2010年在智能手機處理器市場高通憑借41%的市場份額排名第一，德州儀器市場份額27%名列第二，三星電子憑借19%的市場份額位居第三。“高通芯片質量好、穩(wěn)定，但最大問題是價格貴，對客戶門檻也很高”上海卓翊得通信科技有限公司資深硬件工程師吳煒說，“高通芯片的價格比同水平的其他廠商芯片大約要貴10美元，這對于高端手機來說不算什么，但會直接影響到中低端手機的性價比。”顯然高通的芯片對國內設計公司和白牌廠商最大的問題在授權門檻和本身的高價格，大量白牌手機廠將會被排除在高通的客戶名單之外。畢竟國際大廠是它主要的客戶，高通會極力維護這些大客戶的利益，盡量減少白牌市場對品牌客戶的沖擊。
穩(wěn)坐第二——德州儀器
前面已經提到，德州儀器在移動處理器市場的歷史非常悠久，當年曾經壟斷HTC的中低端機型。OMAP第一代處理器(OMAP1510)的主要設計和應用就是針對移動終端的。到現在已經推出了第三代和第四代產品，第三代OMAP采用45nmCortexA8核，第四代OMAP4460是雙核處理器，采用CortexA9核，1.5GHz，已經出貨；而第五代產品則采用28nmA15雙核處理器，TI的OMAP5平臺預計于2011年下半年提供樣品，設備將于2012年下半年上市。除了兩個Cortex-A15核心之外，OMAP5處理器還包含個別的專用引擎，適用于視頻、成像與影像、DSP、3D圖形、2D圖形、顯示以及安全保護等用途。此款處理器也包含兩個ARMCortex-M4處理器，可減輕Cortex-A15核心的實時處理量，以提升移動設備的低端控制性能及響應速度。
OMAP系列芯片最大的優(yōu)勢在功耗，以前一直是以低頻率但較高性能來取勝。但是隨著整個市場對高主頻處理器的需求，OMAP處理器的主頻也已經處于較高的水平，多內核OMAP4470處理器的時鐘速度高達1.8GHz，為目前市場上所有解決方案之冠。由于現在德州儀器已經退出基帶處理器市場，所以它不提供集成基帶的方案，在成本方面沒有優(yōu)勢，主要針對高端智能手機市場。不過，近日市場傳聞TI欲出售OMAP業(yè)務，不知會不會成真？如成真，這個市場的格局會發(fā)生一些變化。
異軍突起——Nvidia
原來的圖形處理器王者Nvidia也已經殺入移動處理器市場，它的Tegra系列芯片一進入移動市場，它就以當年圖形處理器的開發(fā)速度不斷推出新的產品，每次新產品的速度都是幾倍的增長。尤其是Tegra2，作為世界首款雙核A9核心的移動處理器的面世給整個業(yè)界帶來極大的震撼。而今年的下半年，它就會推出世界上首款四核A9移動處理器，項目代號KAL-EL，還有12核心的GPU以及3D立體聲支持，號稱5倍于Tegra2的性能。產品開發(fā)速度的確是超一流，這可能與他們經過PC圖形處理器市場極其激烈的競爭洗禮有很大的關系。
結合Nvidia在圖形處理方面的獨特優(yōu)勢，它的處理器性能和圖形性能都非常恐怖，在基準測試中遙遙領先現有產品。而且很多游戲開發(fā)公司專門為Tegra2的Geforce圖形核心制作了專門版本，以充分利用它強悍的硬件性能。這些舉措似乎讓我們想到了在PC圖形領域的競爭手段，當然很多手機行業(yè)的人士對Nvidia的做法有點嗤之以鼻，認為它在移動領域仍舊是新手，光復制PC領域的做法無法在移動領域立足。業(yè)內也爆出它的芯片在穩(wěn)定性和兼容性方面有點問題，可以說Nvidia作為移動領域的新手肯定還有很多課要補上，但是它的進入就像一條鯰魚，極大地改變了整個移動領域的競爭態(tài)勢，它的競爭對手必須加速開發(fā)進度并大幅提高多媒體性能，才能真正迎接它的挑戰(zhàn)。
Nvidia的短板也是缺少基帶芯片，但是最近它收購了Icera，終于完善了自己的技術組合，Icera基于DSP的軟件無線電構架是未來的趨勢，其它一些基帶廠商在下一代產品中也會采用軟件架構，特別是4G對于多模多頻的需求，軟件架構具有絕對優(yōu)勢。這里，問題的關鍵，是要看Nnvida能不能與Icera很合的融合。
藍海掘金——飛思卡爾
在最熱鬧的智能手機市場，飛思卡爾的i.MX系列處理器已經難覓蹤影，但是它在電子書、車載娛樂以及平板電腦市場都表現搶眼，在多個細分領域占有絕對領先的地位。據飛思卡爾亞太區(qū)多媒體應用器產品市場部資深部門經理蔣宏透露，他們更加看好的是行業(yè)應用的智能終端市場（泛平板市場），尤其是教育、醫(yī)療、導航等應用。據預測，垂直行業(yè)的智能終端市場最后會占據整個平板市場的40%左右，而現在則只占有5%左右的份額，顯然這是一個有巨大空間，而他們具有優(yōu)勢的市場。因為這類市場對可靠性的要求要高于消費類平板市場，飛思卡爾的處理器產品因為需要進入汽車電子市場，所以能夠達到比較苛刻的質量要求。再加上這個市場的客戶也比較穩(wěn)定，不會輕易更改設計。當然他們在通用消費類平板的競爭力也不差，最近國內熱銷的E人E本就是用飛思卡爾的方案，該品牌已經是市場份額排名僅次于蘋果iPad的國內第二大平板品牌了。
技術個性不強——本土處理器廠商
由于ARM的授權模式，國內的IC設計廠商也得以快速開發(fā)出自己的移動處理器產品。其中代表就是新岸線的NuSmart2816芯片，號稱國內第一款40nm，A9雙核的芯片，主頻達到1.6-2.0GHz，這樣高的主頻在國外主流芯片廠商那里都很罕見。其他還有瑞芯微的RK2918芯片，使用A8單核1.2GHz的處理器，支持1080P高清播放與VP8格式。Amlogic的AML8726-M芯片，最高1GHzA8內核，內置Mali400GPU，也支持1080P高清播放。這幾家公司的產品都是采用ARM公司的授權，然后主要針對國內的二三線品牌和山寨平板市場，以價格取勝，產品技術特色相比海外廠商不是很明顯。但是現在用這些處理器開發(fā)的低價平板電腦已經大量上市，價格非常低廉，會基本取代原來的PMP市場。
在眾多獲得ARM授權的本土芯片設計公司里，有一家原來在PMP市場小有名氣的公司珠海全志科技的產品給我們留下了較為深刻的印象。處理器和圖形內核它也使用了標準的A8內核與Mali400MP內核，但是它在視頻處理單元做出了自己的特色，它支持超高清的2160P分辨率解碼和3D視頻多視頻流解碼，還支持VP8和AVS格式的解碼，視頻編碼則直接支持H.264HighProfile1080p@60fps的幀率，而且直接支持雙屏輸出，還內置SATA2.0接口和音頻處理單元。在多媒體支持方面甚至超過了Tegra2處理器，而且集成度非常高，集成了很多模擬接口。這個芯片已經可以直接支持裸眼3D顯示，還可以支持雙屏電子書，真正做到了產品差異化。
ARM之外的選擇
君正是一家特立獨行的處理器廠商，它獲得了MIPS的指令集架構授權，開發(fā)自己內核的移動處理器，JZ4770芯片基于自主開發(fā)的XBurst微體系架構，主頻可達1GHz，支持SIMD和浮點指令，并且內置3D圖形處理器，支持1080P視頻播放。XBurst是一個RISC/SIMD混合指令集架構，使該處理器兼具計算、數字信號處理和多媒體處理能力，而且在流水線設計上使用了專有技術，處理器能夠在極低的功耗下高速發(fā)射執(zhí)行指令。在1GHz條件下，JZ4770芯片的整體功耗僅為250mW左右。
在回應本刊記者關于為何要獲得MIPS架構授權做自己的處理器內核的提問時，君正的市場副總裁周生雷說：“在當今移動處理器日益競爭激烈的情況下，使用授權內核無法充分體現自己產品的技術差異性，而且業(yè)內的巨頭高通和Nvidia都獲得了ARM的架構授權開發(fā)自己的處理器內核，顯然擁有過硬技術實力的廠商自己開發(fā)處理器內核已經成為某種潮流。而現在國內廠商只可能從MIPS那里獲得架構授權，這是我們使用MIPS架構的原因。”
當然使用非主流的指令集架構會帶來軟件生態(tài)系統(tǒng)的劣勢，還好Android系統(tǒng)的流行給這些非主流構架處理器帶來了幾許機會，因為Android系統(tǒng)可以看作是Linux內核加上一個Java虛擬機，絕大部分的應用都通過這個虛擬機來運行，這就隔離了處理器平臺差別，不需要為不同的處理器重新編譯。谷歌為了讓自己的操作系統(tǒng)運行在所有的處理器平臺上，采用了Java一次編譯到處運行的做法。雖然ARM一再強調，它們是Android系統(tǒng)的原生支持處理器構架，但是使用君正處理器的VelocityMicro的Cruz平板電腦一度在亞馬遜位于銷量榜第一，也證實了非ARM處理器使用Android的可行性。
除了君正以外，國內還有一家知名IC設計廠商炬力獲得了MIPS的內核授權，炬力28系列芯片采用1.3GHz的超標量MIPS32系列74Kf核心，并具備3D圖形處理器、USB2.0、HDMI1.3接口支持，以及全高清1080p視頻編解碼功能。原來炬力主要聚焦于PMP市場，現在隨著應用處理器性能的飆升，也可以進軍平板電腦市場了。
MIPS依靠大陸本土的IC設計公司終于正式進軍了移動處理器市場，原來這塊市場一直是MIPS的空白，在這個高速增長，并且潛力無限的市場空間內，MIPS的缺席令人遺憾，使得ARM在這個領域的一家獨大而缺乏外部競爭壓力，由此造成小型半導體公司在授權方面受到種種歧視，如果有其他處理器授權廠商進入這個市場，也許會給這個市場帶來更多的平衡。對于MIPS在這個市場的前景，MIPS中國區(qū)市場總監(jiān)費浙平認為：“畢竟MIPS在移動市場缺席太久，現在與ARM的差距已經很大，能夠獲得一些市場份額已經算是成功了，如果能夠幫助更多的芯片設計公司獲得差異化的競爭能力，這是我們的最大的目標。”
Intel帝國反擊戰(zhàn)
在手機領域，Intel還不是局中人。XScale架構之后，世上沒有任何一款手機正在使用Intel制造的處理器。這個領域的既得利益者很難接收這位巨人。Intel的能力不容置疑，胃口卻太大了些。過小的手機上放滿了運營商和生產廠商的Logo，實在無法再加入一個Intelinside。Intel很清楚只要Atom處理器能夠在功耗上滿足手機領域的需求，就可以利用自身強大的生態(tài)系統(tǒng)逐步切入手機領域。加以時日增強對手機領域的理解，Intel完全可以在手機領域向ARM陣營發(fā)起強有力的挑戰(zhàn)。
Cortex系列處理器的橫空出世打亂了Intel的部署。Intel在最不應該失敗，也最失敗不起的性能上，莫名其妙地輸給了ARM。從CortexA9起，ARM處理器實現了對Atom內核性能上的反超，而CortexA15完成了對Atom內核的全面超越。雖然目前尚未有基于CortexA15內核的處理器，但這只是時間問題。
Intel的時間所剩無幾。如果在最新平臺上使用的處理器內核性能沒有明顯超過Cortex系列處理器，Intel近期的所有努力將付之東流。在今后兩到三年左右的時間，Intel必須發(fā)布一個全新的Atom內核，在性能上需要明顯高于CortexA15內核。Intel必須在本質上提高Atom內核的性能，這需要一個激進的變革，而不是漸變。所以最近得到內部消息，Intel已經決定拋棄Atom處理器對X86指令集向前兼容的歷史包袱。沒有了X86指令集這一歷史遺產，Intel在處理器領域的技術能力能夠得到最大可能的發(fā)揮，ARM在指令集架構方面的優(yōu)勢將化為烏有，當年利用StrongARM處理器橫掃移動以及嵌入式市場的Intel又要回來了！
