鞏固中價位市場 ARM推Cortex-A12新架構 智慧應用 影音
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鞏固中價位市場 ARM推Cortex-A12新架構

  • 洪千惠

更小的Mali-T622 GPU核心可提供完整應用功能,功耗亦可因新架構優勢節約50%,同時支援OpenGL ES 3.0。ARM
更小的Mali-T622 GPU核心可提供完整應用功能,功耗亦可因新架構優勢節約50%,同時支援OpenGL ES 3.0。ARM

嵌入式系統、行動應用市場熱絡,吸引x86架構處理器業者紛紛針對嵌入式應用強化產品體質,搶攻嵌入式、可攜式應用產品需求,但原先已站穩嵌入式應用市場的ARM架構解決方案也不會拱手讓出市場,持續發展適用嵌入式應用環境的技術方案...

全球筆記型電腦、桌上型電腦需求持續下滑,反而在智慧型手機、平板電腦產品需求不減反增,而根據IC Insights最新公布的MPU排名,統計顯示2012年在這波市場趨勢大幅轉往嵌入式應用的改變下,各大廠的排名也對應出現顯著差異!原本一直是微處理器的重點廠商市場排名出現下滑,例如,以發展x86架構微處理為主的AMD降到第四,而採取ARM架構的Qualcomm原先在2011排名為第三,在2012年已躍升為第二名,顯見在這波市場變動下ARM-Based的微處理器架構市場成長態勢更為驚人。

新一代搭配ARM處理器的Mali-V500影像處理核心,可處理1080p/60frame/s的高清影音,另針對低功耗、低成本裝置產品最佳化設計。ARM

新一代搭配ARM處理器的Mali-V500影像處理核心,可處理1080p/60frame/s的高清影音,另針對低功耗、低成本裝置產品最佳化設計。ARM

ARM提供更完整的核心IP布局,讓開發商可自由選擇。ARM

ARM提供更完整的核心IP布局,讓開發商可自由選擇。ARM

新一代ARM Cortex-A12與舊產品功耗?效能比較,不只使用相當的功耗運行,性能提升則有近40%改善。ARM

新一代ARM Cortex-A12與舊產品功耗?效能比較,不只使用相當的功耗運行,性能提升則有近40%改善。ARM

ARM-Based MPU積極搶攻應用市場

實際上,面對ARM-Based的微處理器架構產品的積極搶攻行動應用動作,在x86架構處理器動作也顯得十分積極,像是處理器大廠Intel積極布局行動應用處理器晶片,目前已針對智慧型手機、平板電腦、電視機上盒等重點大市場用量的項目產品推出對應解決方案,並積極尋求硬體廠商支持,而硬體大廠如Samsung、Lenovo、Asus...等均有推出選用對應x86架構的處理器方案行動運算產品,但目前採用x86架構處理器的行動裝置,在對比ARM-Based的微處理器架構產品仍數少數。

Intel就在IDF(Intel Developer Forum) 2013面向開發者所公布針對智慧型手機、平板電腦專用處理器的Roadmap,很明顯發現x86架構亟欲與ARM直接競爭的決心!在目前的市場現況中,Desktop PC/Notebook甚至是先前還頗熱門的Ultrabook產品,在處理器用量明顯較行動裝置用量遜色,x86架構微處理器產品必須針對智慧型手機、平板電腦應用需求,進行針對性的強化設計,才能迎戰ARM-Based的微處理器架構產品的競爭優勢,尤其是ARM陣營採取由下而上態勢蠶食鯨吞處理器市場,像是Set-top-Box、Desktop產品已逐步將被ARM產品佔據,Notebook應用市場也可能出現進化版的效能強化ARM產品切入,讓x86陣營市場優勢更顯危機重重。

x86-Based MPU積極擴展行動應用

即便x86架構在行動應用顯得處境艱難,但對Intel、AMD等主流處理器大廠也無法忽視棄守行動應用市場。例如,Intel就以原本瞄準低價Netbook筆電布局開發的Atom x86架構處理器,針對行動處理應用需求進行核心與架構強化,企圖以Netbook市場的成功經驗推及行動應用產品市場。Intel針對行動應用需求推出Intel Clover Trail+平台搭配Atom處理晶片方案,積極迎戰ARM架構市場大軍。

目前Intel正竭力改善x86架構的運行功耗,企圖由上而下滲透手持式設備市場,相對的,ARM也透過多核心、提高外頻、改善架構方向持續提升運作效能,除鎖定高階行動裝置與平板電腦應用外,也可能進一步將解決方案用於ARM-Base Notebook產品。

而在智慧型手機市場,Intel採取進一步細分市場搭配不同策略定位開發對應解決方案,高性能應用市場以Medfield到Clover Trail+架構進行布局,而在2013年的IDF就有Lenovo展出導入外部時脈高達2GHz的雙核心Atom處理器解決方案的K900智慧型手機,是行動裝置首款導入Intel 2GHz雙核心Atom Z2580架構平台的智慧手機產品。

不畏x86產品挑戰  ARM產品成長動能強勁

即便面對x86陣營的積極動作,目前看似ARM-Based架構微處理器解決方案仍處市場優勢,在IC Insights分析全球微處理器市場報告中,前10大微處理器供應商就高達8家為以ARM-based解決方案為主的供應商!前10大供應商中也僅Intel、AMD為以供應x86架構的微處理器,而在IC Insights報告中Intel在2012年仍維持全球排名第一,但實際上分析報告中Intel的2013年度成長已呈現微幅衰退1%。至於以ARM-based解決方案為主的Qualcomm以ARM SoC產品項目讓2012年營收增加27%~28%達53億美元;而Samsung以Apple iOS嵌入式系統處理器供應商、自家的ARM-based解決方案用量站穩第三名位置。

觀察另一家x86微處理器供應商AMD表現,在2012年微處理器市佔率約6.4%,較2011年呈現近2%的微幅衰退!在2012年末AMD還曾宣佈將在2014年銷售搭載x86與ARM架構的伺服器專用微處理器解決方案,試圖透過向ARM-based解決方案陣營靠攏,增加應用處理器的市場佔有率。

為鞏固中價位行動市場  ARM推新Cortex-A12新架構

為了更為鞏固中?低價行動裝置的嵌入式處理器應用、避免x86架構陣營微處理器產品趁虛而入,ARM在2013年COMPUTEX展前記者會中發佈了面向中價位的行動運算市場應用需求開發的全新Cortex-A12,企圖以ARM-based解決方案特有的性?價比優勢擺脫x86陣營的緊追態勢,此外ARM另推出新一代GPU IP Mali-T622、影像視訊處理IP Mali-V500新產品線,希望中價位核心應用解決方案完整化與高性能的影像處理解決方案,提供行動裝置應用市場更完整的IP組合,滿足智慧型手機與平板電腦的設計需求。

原有ARM針對嵌入式應用市場推出Cortex-A15、Cortex-A7處理器核心,再搭配big.LITTLE架構形式讓現有嵌入式應用產品可以在效能與功耗表現有最佳的設計平衡;至於針對大眾應用市場,ARM則針對成本、效能、功耗各方面調校,推出全新Cortex-A12,除兼顧高階應用市場的性能導向應用產品,也針對高性?價需求市場推出對應解決方案。

Cortex-A12僅與A9功耗相當  性能再提升40%

ARM在記者會也將現有用量相當大的Cortex-A9拿來與全新Cortex-A12進行比較,全新Cortex-A12在效能表現上大幅超越全新Cortex-A9,全新Cortex-A12不只在架構重新針對行動處理應用需求設計,也在性能、功耗表現進行全方面改善。另Cortex-A12更大的改變在於對應的製程已進入相對成熟階段的28nm製程,Cortex-A12未來還有機會導入20、16nm先進製程,讓整體產品的功耗表現與性能提升有跳躍性的成長,全新Cortex-A12具體量產時程可能會落在2014年第二季。

至於對ARM現有相當熱門的big.LITTLE架構形式多核心組態,在Cortex-A12解決方案中,ARM也有預設以Cortex-A12搭配Cortex-A7的big.LITTLE搭配架構,與高階定位的Cortex-A15拉開產品級距。而在ARM全新Cortex-A12中階核心架構中,為採行ARM v7架構設計,使用採用TSMC(Taiwan Semiconductor Manufacturing Company) 28nm HPM(high performance for mobile applications)製程技術,同時也可導入支援最新的Mali-T622以及Mali-V500繪圖核心,而在Mali-T622以及Mali-V500繪圖核心方面,若與前代GPU與影像加速核心Mali-T600相較,Mali-T622與Mali-V500繪圖核心可在效能有至少50%的提升效益,同時支援OpenGL ES 3.0。

ARM更完整IP布局  積極擴展市場版圖

全新Cortex-A12中階核心架構在效能表現方面,雖仍較高階設定的Cortex-A15核心遜色,但實際上,其在Cortex-A9相同功耗表現前提下性能表現卻能提升40%,同時又在中階應用架構中導入big.LITTLE核心組構技術方案,以及支援虛擬化、GPU協同加速運算,甚至可以搭配Cortex-A7處理器組構成6核心高效能應用架構,等於是將ARM的中階應用產品市場在性能與應用可能性上進行了大幅擴充。

ARM選擇在COMPUTEX發表新一代Cortex-A12中階核心架構,除了藉此提早布局2014的嵌入式行動處理器市場,透過新架構、新技術的公布,強化應用市場對於ARM-Based架構的低功耗、高效能行動應用優勢外,也透過更完整的IP授權選項,提供硬體開發商更多元的組合選擇。

關鍵字
議題精選-COMPUTEX 2013