你想要一台移动电脑做什么?
为了延长电池寿命,你愿意放弃多少性能?你会买一台可以运行任何你扔出去的东西的笨重的移动电脑吗?如果你拿着新手机走在大街上,却不能用它在Nobu预订座位,你还酷吗?
芯片制造商正在努力解决这些问题,以及如何调整自己的配方,以适应移动计算的未来。问题不在于薯片本身,而在于你如何使用它们。
德州仪器(Texas Instruments)、三星(Samsung)和飞思卡尔半导体(Freescale Semiconductor)等公司目前使用的智能手机芯片设计模式是,通过依赖ARM的应用处理器完成许多任务,将大部分工作分散到更小的加速器组件上,只有在需要时才会激活加速器。
英特尔承认硬件加速器在这个市场的特殊作用,因为像Core 2 Duo这样的现代通用处理器根本不适合手持设备。但它认为,加速器的作用应该在一定程度上受到限制,以最大限度地提高软件兼容性,处理器,如其低功耗的Silverthorne和Moorestown设计,应该能够承担大量工作。
那么,哪种方法最适合下一代移动计算机呢?现代智能手机提供了更快的性能,可以运行一整天,但人们想在这些设备上使用的越来越复杂的软件可能会让系统不堪重负,并导致兼容性问题。对于基于Silverthorne和Moorestown的设备来说,运行各种各样的软件不是问题,但英特尔仍然有很长的路要走,才能让它的客户制造出像iPhone这样的展示产品。
英特尔未来5年最重要的目标之一,是将自己打造成未来超便携电脑制造商的硅供应商,无论这些超便携电脑是智能手机、移动互联网设备、umpc,还是其他从中诞生的设计。它已经尝试过一次,试图用arm芯片打入手机市场,这是一种集成模式,但在客户中失败了。
ARM及其合作伙伴几乎完全控制了当前的智能手机市场,并密切关注着该平台的发展。这是个人电脑的下一个增长引擎,去年苹果(Apple)和谷歌等外部公司为站稳脚跟所采取的措施,就非常清楚地说明了这一点。
着眼于功耗手机芯片供应商通过首先关注功耗来发展他们的战略,这是一种奢侈,直到最近大多数手机运行相对简单的软件。
它的基本思想是,大多数时候,你的手机或移动电脑并没有做很多事情。但时不时地,你需要一个性能提升来启动一个视频剪辑,从互联网上下载一些东西,或者拍一张照片。在ARM社区,芯片公司通过复杂的多处理核心的混合来实现这种性能,这些核心只处理一个特定的任务,比如视频编码。
“实际情况是,每个任务运行在特定的引擎上,从发电的角度来看,这个引擎得到了更好的优化,”TI全球移动系统市场总监Avner Goren说。“将视频从中央处理器卸载到视频和图像加速器会减少能量的产生。”
英特尔已经习惯于将尽可能多的这类功能整合到它的个人电脑芯片中,并且可能已经被期望将同样的方法引入这个新的战场。但在准备推出Silverthorne和后来的Moorestown之际,功耗要求正迫使英特尔承认,单片芯片并不能解决所有问题。
“我们不希望所有的事情都由通用处理器完成,”英特尔超级移动组平台架构主管、英特尔研究员塔迦尔(Ticky Thakkar)说。“(但是)你需要它是为了兼容性;你需要在PC上运行的软件在手持设备上运行。”
与芯片制造业的许多决策一样,这个问题也是一个工程权衡问题。ARM、德州仪器(TI)和其他智能手机芯片公司正努力打造更强大的计算设备,而英特尔(Intel)正努力把个人电脑塞进手持设备。他们各自的出发点在很大程度上决定了哲学。
你为什么要在乎?德州仪器认为,它的方法可以延长电池寿命,实际上还可以提高硬件的响应能力,因为各种各样的加速器可以连接在一起,分散负载。
“当你使用多核和多引擎的架构时,你把多媒体任务转移到协处理器上,ARM(核心)响应更快,因为它没有加载,”TI的Goren说。这种方法还具有强大的优势,允许设备制造商推动苗条和时尚的设计。
塔迦尔承认了这一点,但他指出,更强大的CPU可以处理Flash或Javascript等流行的基于软件的编解码器,而这些编解码器不需要加速器。在手机上很难找到Flash。另一种选择是奥多比系统(Adobe Systems)的Flash Lite技术,这个技术还不错,但与PC版的Flash不同。
这是英特尔向诺基亚(Nokia)和苹果(Apple)等移动设备制造商宣传的核心:我们将能够支持你目前在个人电脑和手机上喜欢的任何东西。不一定要达到你在酷睿2笔记本电脑上使用的那种快速的性能水平,但英特尔希望在移动电话上提供类似于pc的体验。
智能手机并不是像智能手机那样先进的个人电脑,它们不会很快在任何基准测试应用程序上超越个人电脑。随着英特尔的制造业务继续推出更小的晶体管,并将越来越多的晶体管集成到处理器上,塔迦尔认为,其他公司将很难匹敌英特尔在软件兼容性和性能方面的组合。
但话又说回来,这就是你想从一个手机,一个小电脑中得到的吗?“笔记本电脑不是手机。当我启动我的笔记本电脑时,我训练自己去买咖啡。当我打开手机时,我希望能在几秒钟内打个电话。”运行PC软件在理论上可能不错,但透明国际和移动电话公司认为,针对PC编写的软件对于手机环境来说过于臃肿。
这不是一个放之四海而皆准的市场。想想有多少种手机,从iphone到旅行者(voyager)到黑莓(blackberry)再到潮顶(Hiptops)。这些手机都需要在性能、功耗、电池寿命和软件需求之间取得不同的平衡。但在很大程度上,笔记本电脑的外形在展馆、Inspiron或MacBook之间并没有太大的不同。
诺基亚、摩托罗拉和苹果等手机制造商将决定这场战斗的结果。要想让智能手机真正演变成移动电脑,它们需要确保为一个操作系统编写的软件能够在许多设备上运行——目前情况并不总是如此,这也是谷歌参与进来的一个重要原因。但对于英特尔而言,要在其迫切需要的个人电脑市场之外找到难以捉摸的增长来源,就必须实现其设定的大胆的能耗目标。
预计在第二节结束的西尔弗索恩并不是答案。Moorestown预计将在2010年前后上市,耗电量是Silverthorne的10倍。如果英特尔能够实现这一目标,它将使Moorestown的功率降至目前ARM芯片的毫瓦范围,其性能应该可以与TI、三星等公司匹敌。
塔迦尔说:“我们已经实现了数量级的飞跃。对于英特尔来说,要找到下一个巨大的增长来源,它需要再做一次。