打造終極SoC 高通啟動處理器架構改造計畫

作者: 黃耀瑋
2012 年 12 月 03 日

高整合處理器定義即將改寫。面對行動裝置日益嚴格的效能與功耗要求,高通(Qualcomm)近期已展開處理器微架構革新,並計畫在既有中央處理器(CPU)與繪圖處理器(GPU)之外,再整合數據機(Modem)、無線區域網路(Wi-Fi)、定位晶片,甚至觸控與感測器晶片,期打造兼顧效能與功耗,且整合度更高的新一代系統單晶片(SoC)。



高通總裁暨營運長Steve Mollenkopf提到,高通將複製在中國大陸發展QRD的經驗,進一步搶攻巴西、印度等新興市場的行動商機。



高通總裁暨營運長Steve Mollenkopf表示,Windows 8/RT正式亮相後,行動裝置與PC之間的界線正逐漸模糊,未來產品設計勢將朝兼容兩者優點的方向前進,因而為行動晶片商帶來極大挑戰。除須快速推進IC製程外,還須提升內部中央處理器(CPU)、繪圖處理器(GPU)、無線通訊及定位晶片的整合度,方能讓SoC在維持低功耗、小尺寸的前提下,持續拉高整體運算效能。


也因此,高通正聚焦20奈米(nm)以下先進製程晶片研發,同時也展開新一代處理器微架構改造計畫,將促進多核心CPU與GPU、DSP、3G/4G多頻多模、RF、定位晶片及Wi-Fi模組,甚至是觸控IC、感測器等通通整合在一顆SoC中,達成最佳化效能與功耗平衡。


高通資深副總裁暨行銷長Anand Chandrasekher補充,再過幾個月,高通將升級現有的Krait架構,打造新一代適合整合更多元異質晶片的處理器設計框架;此外,還將發布旗下第三代長程演進計畫(LTE)晶片,以及兼容802.11ac/n、藍牙(Bluetooth)及調頻(FM)的Wi-Fi模組,從而催生高整合、高效能又低功耗的SoC方案,助力行動與電腦裝置設計匯流成形。


與此同時,行動裝置品牌廠也致力提升螢幕解析度達1,080p水準,並積極布局擴增實境(AR)功能應用,引爆GPU、DSP功能升級需求,此將更加突顯高整合SoC的獨特價值。Chandrasekher指出,儘管多數業者認為只要擴增GPU及DSP核心就能有效提升效能,但卻忽略整個系統運作的流暢度與功耗加劇的情形;相較之下,直接在SoC內整併GPU、DSP與CPU協同運作,便不須一味追求多核設計,即可改善影像、數位訊號處理延遲問題。


然而,SoC設計固然重要,亦是高通一貫的產品布局重點,但要持續降低晶片製造成本與功耗,仍須藉製程或大尺寸晶圓技術提高電晶體密度,才能跨越SoC設計極限。因此,Chandrasekher強調,製程進化與SoC架構將相輔相成,缺一不可。目前,高通已投注大量資金與各大晶圓廠合作布局20奈米以下晶片,對延續摩爾定律的發展極具信心。

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