手機(jī)市場(chǎng)滿足不了胃口，移動(dòng)處理器要在多方發(fā)力

 移動(dòng)處理器，也就是我們通常說的AP，是現(xiàn)在流行的智能手機(jī)、平板和其他無線設(shè)備的動(dòng)力源泉。在移動(dòng)設(shè)備大殺四方以后，它們正在尋找更多的“戰(zhàn)場(chǎng)”?？缛肓?017，這些性能強(qiáng)悍的怪獸已經(jīng)把目光瞄向了自動(dòng)駕駛汽車、物聯(lián)網(wǎng)、無人機(jī)、VR甚至人工智能。在進(jìn)入了這些市場(chǎng)以后，曾經(jīng)相對(duì)專一的供應(yīng)商們似乎多了更多的想法，而隨之而來復(fù)雜性也有了指數(shù)級(jí)的增長。

從月初剛結(jié)束的CES上，我們也明顯看到了這種趨勢(shì)。參觀者們很少將目光投向了智能手機(jī)及其應(yīng)用，而在拉斯維加斯大發(fā)光彩的則是人工智能、大數(shù)據(jù)、機(jī)器學(xué)習(xí)和自動(dòng)駕駛汽車。

歸根到底，這都是智能手機(jī)和平板和平板的衰落造成的無奈選擇。供應(yīng)商們只有將其設(shè)計(jì)和服務(wù)瞄向了這些新興領(lǐng)域，才有可能避免在終端的更新迭代中被淘汰。

現(xiàn)在移動(dòng)SoC的工藝已經(jīng)走向了10nm，強(qiáng)悍的性能讓終端開發(fā)者們可以借助這類芯片處理更多圖像、4K視頻、聲音和數(shù)據(jù)處理方面的業(yè)務(wù)，這就帶來了更多的更新需求。

根據(jù)Strategy Analytics的數(shù)據(jù)顯示，高通在2016年上半年的AP市占率高達(dá)39%，而排名第二的MTK市占率只有23%，蘋果位居第三，市占率有15%;而該時(shí)段的AP市場(chǎng)銷售總額高達(dá)上百億美元，較之2015年增長了3%。

從Strategy Analytics的報(bào)告中我們看出，盡管MTK窮追猛打，但高通依然緊緊把控著移動(dòng)SoC這個(gè)市場(chǎng)。而高通在2015年大獲成功以后，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(dá)成了授權(quán)協(xié)議，全球首發(fā)了10nm的驍龍825，高通今年的壟斷高端安卓旗艦的態(tài)勢(shì)是不會(huì)改變的。

但我們也要明白到，光靠手機(jī)市場(chǎng)，并不能滿足高通對(duì)未來的營收預(yù)期?；蛘哒f，并不能保證高通繼續(xù)基業(yè)長青，所以在過去的2016年，高通花費(fèi)了數(shù)百億美元，買下了NXP，布局汽車電子和物聯(lián)網(wǎng);而聯(lián)發(fā)科也同樣宣布了汽車電子計(jì)劃;連產(chǎn)品線廣泛的三星都買下了哈曼國際，為未來的發(fā)展多買“保險(xiǎn)”。

除了汽車外，前面提到的無人機(jī)，人工智能等都是這些巨頭的目標(biāo)，未來的半導(dǎo)體市場(chǎng)，風(fēng)云突變。

而他們也陸續(xù)拿出了一些產(chǎn)品，應(yīng)對(duì)新的需求。

例如剛被高通收購的NXP，在CES 2017上為物聯(lián)網(wǎng)帶來了新的i.MX M8系列應(yīng)用處理器，它擁有四個(gè)1.5Ghz的Cortex-A53核心和Cortex-M4F 核心，并集成了對(duì)4K全高清分辨率、HDR視頻質(zhì)量和DSD512音頻的支持。這個(gè)產(chǎn)品能夠支持開發(fā)者的很多應(yīng)用，也會(huì)為高通鞏固護(hù)城河添磚加瓦。

來自Cadence 旗下的Tensilica的高級(jí)主管Steve Roddy表示，異構(gòu)處理芯片爆發(fā)在即。同時(shí)DSP的復(fù)雜度也會(huì)提升。移動(dòng)處理器在未來將會(huì)處于任何時(shí)候都在線，任何時(shí)候都能接收“信號(hào)”的狀態(tài)。

Roddy還指出，現(xiàn)在谷歌公司的谷歌翻譯服務(wù)是在卷積網(wǎng)絡(luò)上運(yùn)行，目前其語言翻譯服務(wù)的升級(jí)高度依賴于計(jì)算能力，而其數(shù)據(jù)處理芯片的頻率也是很高的。

與此同時(shí)，這些處理器變得越來越“聰明”，功耗也有了很大的優(yōu)化。按照Roddy的觀點(diǎn)，未來依然需要通用CPU，但在一些特定的應(yīng)用上面，特別應(yīng)用處理器的需求也會(huì)增長。

現(xiàn)在移動(dòng)處理器功能越來越多，因?yàn)樾酒虃冋跒槠涮剿鞲嗟膽?yīng)用，希望保證其產(chǎn)品能夠延續(xù)在不同類型產(chǎn)品上的影響力。

界限越來越模糊了

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

Cadence的IP設(shè)計(jì)市場(chǎng)部主管Tom Wong說：“得益于美國運(yùn)營商極力推廣帶有蜂窩的平板，且取得還行的兇過，這就導(dǎo)致移動(dòng)處理器的界限越來越模糊了”。這也就導(dǎo)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(shí)支持WIFI和蜂窩的。由于平板市場(chǎng)競爭激烈，且衰落，因此供應(yīng)商們?cè)诶锩娴膹P殺很兇猛，且能吃肉的也越來越少。

而隨著市場(chǎng)的需求和發(fā)展，名列前茅的移動(dòng)SoC謀得一席之地的廠商正在逐漸將其產(chǎn)品線往前推移，進(jìn)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(yīng)商則根據(jù)實(shí)際狀況，選用實(shí)際的節(jié)點(diǎn)，用合適的產(chǎn)品幫助其終端客戶征服市場(chǎng)。

在高端領(lǐng)域，業(yè)界不但追求高頻率，功耗和尺寸也是他們的重點(diǎn)考量方向。在邁向了10nm以后，因?yàn)槌杀敬笤?，芯片廠商們需要找到更多的應(yīng)用方向，才能覆蓋到其成本支出和未來的成長動(dòng)力。但這勢(shì)必也帶來了更強(qiáng)勁的芯片性能需求。

更大、更快、更復(fù)雜

芯片性能的提升與工藝和設(shè)計(jì)密不可分。為了滿足新應(yīng)用需求，對(duì)于芯片廠商來說也需要做針對(duì)性的應(yīng)對(duì)。從現(xiàn)在的觀察來看，更大、更快和異構(gòu)的SoC在未來的角逐中具備其他競爭對(duì)手沒有的優(yōu)勢(shì)。

根據(jù)Wong所說，10mm×10mm的die size是一個(gè)非常好的尺寸，因?yàn)檫@個(gè)尺寸在功耗和應(yīng)用設(shè)計(jì)上結(jié)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(chǔ);更低的I/O電壓; 更高的速度 (3200) 和更高的密度去推動(dòng)住潮流。

根據(jù)ARM CPU部門產(chǎn)品市場(chǎng)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(lǐng)域。但是我們也要明白到這給設(shè)計(jì)帶來的挑戰(zhàn)也是巨大的。

ARM高級(jí)產(chǎn)品經(jīng)理Stefan Rosinger也指出，現(xiàn)在的移動(dòng)芯片由于具有強(qiáng)悍的性能，能夠被應(yīng)用到多種領(lǐng)域，其中包括了chromebook和車內(nèi)信息娛樂系統(tǒng)等方面。

Jeff表示，現(xiàn)在汽車制造商都在為ADAS尋找更好的解決方案，而這些移動(dòng)SoC正好是恰當(dāng)?shù)倪x擇。

而去到異構(gòu)并行處理和CNN上，ARM的大小核架構(gòu)的性能就成為了其突出的一個(gè)亮點(diǎn)，且能優(yōu)化系統(tǒng)級(jí)的功耗。

這些都是新時(shí)代的手機(jī)SoC所具備的。例如剛推出不久的驍龍835就是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

可能面對(duì)的挑戰(zhàn)

萬事俱備，只欠東風(fēng)了。

明導(dǎo)的Arvind Narayanan認(rèn)為，人工智能、自動(dòng)駕駛汽車和IoT將是移動(dòng)SoC的下一波重點(diǎn)所在。尤其是邊緣計(jì)算的興起，有可能給移動(dòng)SoC帶來新的機(jī)遇。

中國完善的產(chǎn)業(yè)鏈配套，這兩年興起的創(chuàng)業(yè)風(fēng)潮，會(huì)讓這些移動(dòng)SoC需求更大。中國這個(gè)大市場(chǎng)永遠(yuǎn)是半導(dǎo)體廠商們不能繞過的重點(diǎn)。

而現(xiàn)在的一些開發(fā)者們也打算把移動(dòng)芯片應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化，M2M通信和可穿戴電子上面，這時(shí)候除了考量性能以外，性能也是一個(gè)重點(diǎn)考慮對(duì)象。

雖然移動(dòng)SoC開始被擴(kuò)展到其他方面，但是其實(shí)也還有一個(gè)問題困擾著我，那就是這些芯片如果想盡量滿足這一些新客戶，新應(yīng)用的需 求，這種工藝和設(shè)計(jì)是否已經(jīng)滿足了需求?還有沒有更好的方案?

總結(jié)：

可以肯定的是，移動(dòng)智能手機(jī)的發(fā)展勢(shì)頭是在往下走，而上述談及的那些新智能硬件指不定在未來的某一天，就會(huì)出現(xiàn)一個(gè)顛覆性產(chǎn)品，像當(dāng)初的智能手機(jī)取代功能手機(jī)一樣，短短幾年間取代智能手機(jī)，那些反應(yīng)遲鈍的上游供應(yīng)鏈就會(huì)成為進(jìn)步的犧牲品。于是高通們?cè)诰S持自己利潤的同時(shí)，持續(xù)將其這些通用SoC的功效發(fā)揮到更大，并為其添加更多的功能滿足更多的新需求。

另外，昨天我們的一篇報(bào)道，提到半導(dǎo)體巨頭Intel在10nm制程上進(jìn)展緩慢。那么現(xiàn)在就唯有移動(dòng)SoC在在遵循摩爾定律的最前列，他們所服務(wù)的領(lǐng)域也是代工廠，EDA廠商，設(shè)備商和材料商追求更高階制程工藝的動(dòng)力。

從另一方面看，這些花費(fèi)了龐大財(cái)力物力開發(fā)出來的最先進(jìn)的芯片，也需要能順應(yīng)時(shí)勢(shì)需求，為開發(fā)者創(chuàng)造更大的效益，為消費(fèi)帶來更好的體驗(yàn)。于是業(yè)界就在極大開發(fā)這些先進(jìn)SoC的應(yīng)用方向。

大家覺得以上談到的擴(kuò)展領(lǐng)域會(huì)是移動(dòng)SoC的最佳著陸點(diǎn)嗎?移動(dòng)SoC也會(huì)在這些領(lǐng)域繼續(xù)智能手機(jī)的輝煌嗎?

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