嵌入式：英特爾的1/2機(jī)會(huì)

在日前美國(guó)舊金山結(jié)束的英特爾信息技術(shù)峰會(huì)（IDF）上，除了目前和未來(lái)市場(chǎng)上主流的處理器技術(shù)、產(chǎn)品等的展示和介紹外，筆者感觸最深的莫過(guò)于英特爾多次提及和展示的基于嵌入式的處理器平臺(tái)。那么為何英特爾要選擇這個(gè)時(shí)候大規(guī)模殺入嵌入式市場(chǎng)？此番殺回嵌入式市場(chǎng)，面對(duì)ARM、MIPS、飛思卡爾等眾多的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手和與主流X86市場(chǎng)完全不同的商業(yè)模式，英特爾勝算的機(jī)會(huì)有多大引起業(yè)內(nèi)極大的關(guān)注。

主流處理器市場(chǎng) 高處不勝寒

   看今天X86處理器主流市場(chǎng)，由于英特爾基于Tick-Tock模式很好的執(zhí)行力，尤其是去年45納米制程的發(fā)布和采用，使得其與X86領(lǐng)域主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的距離越拉越大，這從英特爾第二季度所占X86處理器市場(chǎng)份額中得到了充分的證明。據(jù)市場(chǎng)調(diào)研廠商IDC的數(shù)據(jù)，在2008年的第二季度，芯片出貨量的增長(zhǎng)歸結(jié)為英特爾的積極進(jìn)取，英特爾在積極地宣傳該公司的新平臺(tái)，并希望通過(guò)推出新產(chǎn)品保持當(dāng)前的發(fā)展趨勢(shì)。這使得英特爾按銷售量計(jì)算，市場(chǎng)份額達(dá)到了79.7%，環(huán)比增長(zhǎng)了0.9個(gè)百分點(diǎn)；AMD的市場(chǎng)份額為19.7%，環(huán)比下降了1.2個(gè)百分點(diǎn)。盡管AMD也推出了多款的產(chǎn)品，但并未阻止市場(chǎng)份額的流失。而如果與上年同期相比，這種變化就更明顯了。上年同期英特爾和AMD的市場(chǎng)份額分別為76.6%和23.1%。一年內(nèi)英特爾的市場(chǎng)份額提高了3個(gè)百分點(diǎn)，AMD的市場(chǎng)份額則流失了3個(gè)百分點(diǎn)。究其原因，IDC的報(bào)告同時(shí)顯示，英特爾和AMD市場(chǎng)份額的變化主要體現(xiàn)在筆記本電腦市場(chǎng)上，兩家公司在臺(tái)式機(jī)和服務(wù)器市場(chǎng)上的份額幾乎沒(méi)有什么變化。第二季度英特爾在筆記本電腦市場(chǎng)上的份額由上年同期的82.7%提高到了86.5%，AMD的市場(chǎng)份額則由17%下滑至12.6%。鑒于筆記本市場(chǎng)的強(qiáng)勁增長(zhǎng)，并在明年超越臺(tái)式PC的增長(zhǎng)率，從這個(gè)角度看，英特爾已經(jīng)牢牢把握住了市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)。除了PC市場(chǎng)，在企業(yè)級(jí)的高性能計(jì)算和服務(wù)器市場(chǎng)，英特爾也牢牢把握著市場(chǎng)的主動(dòng)權(quán)，尤其是隨著即將到來(lái)的6核Dunnington和Nehalem架構(gòu)的發(fā)布，英特爾的優(yōu)勢(shì)地位仍會(huì)擴(kuò)大。

   由此看來(lái)，在主流處理器市場(chǎng)的絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，讓英特爾有種高處不勝寒的感覺(jué)，那么開(kāi)拓新的業(yè)務(wù)增長(zhǎng)點(diǎn)也就自然成為英特爾的必然選擇。從業(yè)內(nèi)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)看，各種聯(lián)網(wǎng)設(shè)備（例如消費(fèi)電子、機(jī)頂盒、車載娛樂(lè)系統(tǒng)、MID等）的融合和互通，尤其是通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)的互通及融合，讓英特爾再次看中了嵌入式市場(chǎng)。就像英特爾高級(jí)副總裁Pat Gelsinger在舊金山舉行的IDF大會(huì)上所展望的下一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)浪潮——嵌入式互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)景規(guī)劃。嵌入式計(jì)算造就的新興市場(chǎng)，如IP網(wǎng)絡(luò)和安全、視頻智能、醫(yī)療、車載信息娛樂(lè)及家庭自動(dòng)化等，都將從時(shí)刻在線的與互聯(lián)網(wǎng)連接中獲益。英特爾認(rèn)為嵌入式互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模在2011年可能超過(guò)100億美元，并預(yù)測(cè)到2015年將新增150億個(gè)嵌入式計(jì)算設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)的連接。更重要的是，這些設(shè)備將因?yàn)榍度胧叫酒铀侔l(fā)展。

欲以Atom（凌動(dòng)）一統(tǒng)嵌入式市場(chǎng)

   隨著超低價(jià)便攜筆記本的流行，英特爾的Atom（凌動(dòng)）處理器也為業(yè)內(nèi)和廣大的用戶所熟悉。從此番英特爾進(jìn)軍嵌入式領(lǐng)域的產(chǎn)品看，其即將發(fā)布的8款名為Tolapai的嵌入式產(chǎn)品（隸屬英特爾EP80579 集成處理器家族）在單個(gè)芯片上整合了基于65納米制程改良版的Pentium M的處理器設(shè)計(jì)和存儲(chǔ)器控制器(MCH)、I/O控制器(ICH)和一系列針對(duì)特定應(yīng)的集成加速器。據(jù)英特爾方面稱，EP80579較分立器件而言引腳縮減了45%，功耗降低了34%。為了滿足工業(yè)應(yīng)用的要求，該公司宣布其SoC（片上系統(tǒng)）的支持周期為7年。除了整合MCH（存儲(chǔ)器控制器）和ICH（I/O控制器），其中的四款還支持英特爾QuickAssist一體化加速器技術(shù)。據(jù)筆者了解，英特爾的這些產(chǎn)品現(xiàn)已擁有50家客戶，其中多數(shù)在近一年前就開(kāi)始接觸。多種初始系統(tǒng)將在本季度推出，由于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)周期完成后可能需要12-18個(gè)月才能上市，預(yù)期今年晚些時(shí)候和明年將陸續(xù)推出更多產(chǎn)品。

除了即將推出的上述產(chǎn)品外，目前，英特爾內(nèi)部還已經(jīng)規(guī)劃了超過(guò)15個(gè)SoC研發(fā)項(xiàng)目，其中包括將于今年晚些時(shí)候發(fā)布的英特爾第一款消費(fèi)電子（CE）芯片，研發(fā)代號(hào)為“Canmore”，第二代產(chǎn)品將于明年推出，研發(fā)代號(hào)為“Sodaville”。此外，英特爾的第二代嵌入式產(chǎn)品線預(yù)計(jì)將于2009年推出，用于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端的英特爾下一代平臺(tái)（代號(hào)“Moorestown”）以及代號(hào)為“Lincroft”的處理器預(yù)計(jì)將于2009年到2010年間聯(lián)袂發(fā)布。這其中的大多數(shù)產(chǎn)品都將基于英特爾Atom處理器內(nèi)核。從英特爾嵌入式產(chǎn)品的路線圖看，英特爾之所以沒(méi)有馬上采用Atom核心，是因?yàn)槭紫葘?duì)于嵌入式設(shè)備來(lái)說(shuō)，對(duì)于產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性的要求要甚于對(duì)于性能的要求，Pentium M核心是英特爾最為成熟的架構(gòu)，所以先期采用可以避免風(fēng)險(xiǎn)，此外，從EP80579 集成處理器家族的應(yīng)用上看，對(duì)于性能的要求不是很高。而Atom核心的處理器平臺(tái)由于是今年剛剛面世，其第一代產(chǎn)品主要用于上網(wǎng)本、MID等，并未涉足真正的嵌入式設(shè)備。最后，就是從成本上看，舊有的Pentium M相對(duì)于推出不久的Atom核心的處理器更具有價(jià)格的優(yōu)勢(shì)，要知道，在嵌入式市場(chǎng)，價(jià)格是至關(guān)重要的因素。所以從英特爾的角度看，它更希望用第二代產(chǎn)品真正殺入嵌入式市場(chǎng)。因?yàn)榈诙a(chǎn)品（例如Moorestown）具有更小的體積、功耗和性能，被稱為智能型SoC，更能滿足嵌入式低能耗的要求。從本次的IDF上，筆者認(rèn)為，在未來(lái)的嵌入式市場(chǎng)，Atom將是英特爾的主打產(chǎn)品，并決定英特爾重返嵌入式市場(chǎng)的成敗。

挑戰(zhàn)猶存 勝算在制程和應(yīng)用

看英特爾在嵌入式的發(fā)展歷史，曾經(jīng)幾度進(jìn)入嵌入式市場(chǎng)，但都是無(wú)功而返。例如Timna和XScale整合芯片計(jì)劃的取消。那么今日英特爾重返嵌入式市場(chǎng)的勝算在哪里呢？從Atom處理器看，由于采用了45納米的制程，使得其體積和功耗都大幅度縮小，例如Atom處理器首先在晶體管數(shù)量就讓人耳目一新，僅4721萬(wàn)，對(duì)照前述Penryn超過(guò)4億的數(shù)量，可以知道Atom晶體管數(shù)量還是相當(dāng)精簡(jiǎn)，此外，芯片大小也得以縮小許多，例如，目前主流筆記型計(jì)算機(jī)Merom核心處理器的Die size為143平方mm，但是Atom僅24.2平方mm，甚至封裝尺寸也僅13 x 14平方 mm；其次在功耗方面，以需要低功耗的MID用的Atom版本Z540為例，最高主頻1.86GHz/L1緩存54KB/L2緩存512KB/前端總線533MHz版本，TDP僅2.4W；最后在效能方面，Atom雖然與主流雙核處理器有差距，但是對(duì)比同樣L2緩存為512KB的Core 2核心的Celeron處理器，表現(xiàn)則不相上下，但TDP僅為Celeron處理器的1/10，上述的這些特點(diǎn)已經(jīng)比較貼近嵌入式系統(tǒng)高效能、低功耗的要求。當(dāng)然這還只是Atom目前的產(chǎn)品。隨著未來(lái)新一代Atom核心產(chǎn)品的發(fā)布和更小制程技術(shù)（例如32納米等）的采用，Atom系列的處理器平臺(tái)會(huì)更加貼近嵌入式系統(tǒng)的需求。除了制程之外，Atom依然延續(xù)的是英特爾最為擅長(zhǎng)的X86架構(gòu)，這決定了英特爾的架構(gòu)具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性，使得軟件實(shí)現(xiàn)了可擴(kuò)展性以及復(fù)用，從而形成了與其他嵌入式處理器廠商競(jìng)爭(zhēng)時(shí)的賣點(diǎn)。

盡管英特爾攜有制程、應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)鏈的影響力，但在PC產(chǎn)業(yè)的成功要想復(fù)制到嵌入式領(lǐng)域，英特爾不可避免地會(huì)遭遇一些挑戰(zhàn)。首先是商業(yè)模式。眾所周知，在PC產(chǎn)業(yè)由于講究的是規(guī)模效應(yīng)，而X86架構(gòu)已經(jīng)成為PC產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，這與同樣依靠規(guī)模生存和發(fā)展的英特爾的商業(yè)模式非常吻合。但在嵌入式市場(chǎng)，用戶的需求千差萬(wàn)別，其商業(yè)模式是小批量，多品種，這讓英特爾的商業(yè)模式很難有用武之地。與之相比的ARM，則采用IP授權(quán)的模式，僅僅提供處理器基本的設(shè)計(jì)和解決方案，讓其他的廠商在此基礎(chǔ)上根據(jù)不同用戶的需求，再二次開(kāi)發(fā)新的產(chǎn)品，這讓英特爾進(jìn)入嵌入式市場(chǎng)將會(huì)面臨眾多的對(duì)手，所以英特爾在嵌入式市場(chǎng)能否發(fā)揮在PC產(chǎn)業(yè)中的影響力，聯(lián)合更多的廠商支持自己的X86架構(gòu)就顯得異常重要。其次是對(duì)于英特爾自身來(lái)看，能否忍受嵌入式市場(chǎng)低銷售額、低利潤(rùn)率也很關(guān)鍵。不過(guò)從目前Atom將近53%左右的利潤(rùn)來(lái)看，英特爾似乎有所準(zhǔn)備，隨著未來(lái)新制程的采用，成本會(huì)進(jìn)一步下降。當(dāng)然，英特爾也許會(huì)根據(jù)嵌入式市場(chǎng)的特點(diǎn)，在規(guī)模比較大的市場(chǎng)，仍舊采用其在PC產(chǎn)業(yè)中的模式，自己設(shè)計(jì)和生產(chǎn)，例如MID市場(chǎng)。而針對(duì)小規(guī)模和特定的嵌入式市場(chǎng)，不排除采用IP授權(quán)的模式，或者集成合作伙伴的應(yīng)用模塊到Atom處理器中。最后就是X86架構(gòu)進(jìn)入嵌入式市場(chǎng)，勢(shì)必加速嵌入式市場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程（在目前的嵌入式市場(chǎng)，是多種架構(gòu)并存），進(jìn)而引發(fā)同質(zhì)化的價(jià)格戰(zhàn)，導(dǎo)致利潤(rùn)的下降，不過(guò)對(duì)于英特爾來(lái)說(shuō)未必是件壞事，如果真的在嵌入式市場(chǎng)打起價(jià)格戰(zhàn)，首先受到打擊的是傳統(tǒng)的嵌入式處理器廠商，因?yàn)樗鼈兊膶?shí)力和規(guī)模遠(yuǎn)比不上英特爾。由此可見(jiàn)，英特爾面臨的挑戰(zhàn)也是機(jī)會(huì)，就看英特爾如何把握了。

從英特爾在本次IDF高調(diào)進(jìn)入嵌入式市場(chǎng)看，筆者認(rèn)為，英特爾期望無(wú)論從高端的高性能計(jì)算和服務(wù)器、客戶端的PC和筆記本、新興的上網(wǎng)本和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備直至嵌入式設(shè)備市場(chǎng)，都能夠以自己的X86架構(gòu)和應(yīng)用統(tǒng)一起來(lái)，并且通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用達(dá)成互聯(lián)互通。從目前看，除了在新興的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備和嵌入式市場(chǎng)，英特爾已經(jīng)完成了X86架構(gòu)和應(yīng)用的統(tǒng)一，并占據(jù)著優(yōu)勢(shì)的地位。那么在未來(lái)龐大的嵌入式市場(chǎng)，英特爾能否把握這剩下的1/2機(jī)會(huì)，值得期待。