移動SoC將未來押寶在這些領域

01-27

n 移動處理器，也就是我們通常說的AP，是現在流行的智能手機、平板和其他無線設備的動力源泉。在移動設備大殺四方以後，它們正在尋找更多的「戰場」。跨入了2017，這些性能強悍的怪獸已經把目光瞄向了自動駕駛汽車、物聯網、無人機、VR甚至人工智慧。在進入了這些市場以後，曾經相對專一的供應商們似乎多了更多的想法，而隨之而來複雜性也有了指數級的增長。

從月初剛結束的CES上，我們也明顯看到了這種趨勢。參觀者們很少將目光投向了智能手機及其應用，而在拉斯維加斯大發光彩的則是人工智慧、大數據、機器學習和自動駕駛汽車。

歸根到底，這都是智能手機和平板和平板的衰落造成的無奈選擇。供應商們只有將其設計和服務瞄向了這些新興領域，才有可能避免在終端的更新迭代中被淘汰。n

n 現在移動SoC的工藝已經走向了10nm，強悍的性能讓終端開發者們可以藉助這類晶元處理更多圖像、4K視頻、聲音和數據處理方面的業務，這就帶來了更多的更新需求。n

n 根據Strategy Analytics的數據顯示，高通在2016年上半年的AP市佔率高達39%，而排名第二的MTK市佔率只有23%，蘋果位居第三，市佔率有15%；而該時段的AP市場銷售總額高達上百億美元，較之2015年增長了3%。n

n 從Strategy Analytics的報告中我們看出，儘管MTK窮追猛打，但高通依然緊緊把控著移動SoC這個市場。而高通在2015年大獲成功以後，2016年也再接再厲，成為過去一年幾乎所有安卓旗艦SoC首選，加上在與金立和魅族達成了授權協議，全球首發了10nm的驍龍825，高通今年的壟斷高端安卓旗艦的態勢是不會改變的。n

n 但我們也要明白到，光靠手機市場，並不能滿足高通對未來的營收預期。或者說，並不能保證高通繼續基業長青，所以在過去的2016年，高通花費了數百億美元，買下了NXP，布局汽車電子和物聯網；而聯發科也同樣宣布了汽車電子計劃；連產品線廣泛的三星都買下了哈曼國際，為未來的發展多買「保險」。n

n 除了汽車外，前面提到的無人機，人工智慧等都是這些巨頭的目標，未來的半導體市場，風雲突變。n

n 而他們也陸續拿出了一些產品，應對新的需求。n

n 例如剛被高通收購的NXP，在CES 2017上為物聯網帶來了新的i.MX M8系列應用處理器，它擁有四個1.5Ghz的Cortex-A53核心和Cortex-M4F 核心，並集成了對4K全高清解析度、HDR視頻質量和DSD512音頻的支持。這個產品能夠支持開發者的很多應用，也會為高通鞏固護城河添磚加瓦。n

n 來自Cadence 旗下的Tensilica的高級主管Steve Roddy表示，異構處理晶元爆發在即。同時DSP的複雜度也會提升。移動處理器在未來將會處於任何時候都在線，任何時候都能接收「信號」的狀態。n

n Roddy還指出，現在谷歌公司的谷歌翻譯服務是在卷積網路上運行，目前其語言翻譯服務的升級高度依賴於計算能力，而其數據處理晶元的頻率也是很高的。n

n 與此同時，這些處理器變得越來越「聰明」，功耗也有了很大的優化。按照Roddy的觀點，未來依然需要通用CPU，但在一些特定的應用上面，特別應用處理器的需求也會增長。n

n 現在移動處理器功能越來越多，因為晶元商們正在為其探索更多的應用，希望保證其產品能夠延續在不同類型產品上的影響力。n

n 界限越來越模糊了n

n 從過往來看，移動處理器一般分為兩種類型，帶有modem和沒有modem的，但是現在這種區分變得越來越淡化，界限也越來越模糊了。n

n Cadence的IP設計市場部主管Tom Wong說：「得益於美國運營商極力推廣帶有蜂窩的平板，且取得還行的凶過，這就導致移動處理器的界限越來越模糊了」。這也就導致了平板電腦分成兩種類型，那就是分別是只支持WIFI，或者是同時支持WIFI和蜂窩的。由於平板市場競爭激烈，且衰落，因此供應商們在裡面的廝殺很兇猛，且能吃肉的也越來越少。n

n 而隨著市場的需求和發展，名列前茅的移動SoC謀得一席之地的廠商正在逐漸將其產品線往前推移，進入了今年，基本都走過了28nm、16nm到了即將開始角力的10nm；而其他供應商則根據實際狀況，選用實際的節點，用合適的產品幫助其終端客戶征服市場。n

n 在高端領域，業界不但追求高頻率，功耗和尺寸也是他們的重點考量方向。在邁向了10nm以後，因為成本大增，晶元廠商們需要找到更多的應用方向，才能覆蓋到其成本支出和未來的成長動力。但這勢必也帶來了更強勁的晶元性能需求。n

n 更大、更快、更複雜n

n 晶元性能的提升與工藝和設計密不可分。為了滿足新應用需求，對於晶元廠商來說也需要做針對性的應對。從現在的觀察來看，更大、更快和異構的SoC在未來的角逐中具備其他競爭對手沒有的優勢。n

n 根據Wong所說，10mm×10mm的die size是一個非常好的尺寸，因為這個尺寸在功耗和應用設計上結合得非常好，因此很多人都大選都想在10mm×10mm上封裝上LPDDR3 、LPDDR4 或 LPDDR4x 存儲；更低的I/O電壓；更高的速度 (3200) 和更高的密度去推動住潮流。n

n 根據ARM CPU部門產品市場主管Brian Jeff的說法，八核CPU的性能非常兇猛，能夠被利用在很多領域。但是我們也要明白到這給設計帶來的挑戰也是巨大的。n

n ARM高級產品經理Stefan Rosinger也指出，現在的移動晶元由於具有強悍的性能，能夠被應用到多種領域，其中包括了chromebook和車內信息娛樂系統等方面。n

n Jeff表示，現在汽車製造商都在為ADAS尋找更好的解決方案，而這些移動SoC正好是恰當的選擇。n

n 而去到異構並行處理和CNN上，ARM的大小核架構的性能就成為了其突出的一個亮點，且能優化系統級的功耗。n

n 這些都是新時代的手機SoC所具備的。例如剛推出不久的驍龍835就是一個不錯的選擇。n

n 可能面對的挑戰n

n 萬事俱備，只欠東風了。n

n 明導的Arvind Narayanan認為，人工智慧、自動駕駛汽車和IoT將是移動SoC的下一波重點所在。尤其是邊緣計算的興起，有可能給移動SoC帶來新的機遇。n

n 中國完善的產業鏈配套，這兩年興起的創業風潮，會讓這些移動SoC需求更大。中國這個大市場永遠是半導體廠商們不能繞過的重點。n

n 而現在的一些開發者們也打算把移動晶元應用在工業自動化，M2M通信和可穿戴電子上面，這時候除了考量性能以外，性能也是一個重點考慮對象。n

n 雖然移動SoC開始被擴展到其他方面，但是其實也還有一個問題困擾著我，那就是這些晶元如果想盡量滿足這一些新客戶，新應用的需求，這種工藝和設計是否已經滿足了需求？還有沒有更好的方案？n

n 總結：n

n 可以肯定的是，移動智能手機的發展勢頭是在往下走，而上述談及的那些新智能硬體指不定在未來的某一天，就會出現一個顛覆性產品，像當初的智能手機取代功能手機一樣，短短几年間取代智能手機，那些反應遲鈍的上游供應鏈就會成為進步的犧牲品。於是高通們在維持自己利潤的同時，持續將其這些通用SoC的功效發揮到更大，並為其添加更多的功能滿足更多的新需求。n

n 另外，昨天我們的一篇報道，提到半導體巨頭Intel在10nm製程上進展緩慢。那麼現在就唯有移動SoC在在遵循摩爾定律的最前列，他們所服務的領域也是代工廠，EDA廠商，設備商和材料商追求更高階製程工藝的動力。n

n 從另一方面看，這些花費了龐大財力物力開發出來的最先進的晶元，也需要能順應時勢需求，為開發者創造更大的效益，為消費帶來更好的體驗。於是業界就在極大開發這些先進SoC的應用方向。n

n 大家覺得以上談到的擴展領域會是移動SoC的最佳著陸點嗎？移動SoC也會在這些領域繼續智能手機的輝煌嗎？n

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