高集成度芯片是满足低成本智能手机需求的关键

    硅片集成度将是帮助智能手机实现差异化的关键因素。在低成本手机增长需求的推动下，2014年智能手机将达到6亿部。
“未来3亿部智能手机将来自多功能手机更换，”市场研究公司Linley Group的首席分析师Linley Gwennap表示，“智能手机设计者面临的压力将是降低系统成本，以满足这种对低成本智能手机日益增长的需求，而关键在于芯片集成。”

大部分这方面的集成是将应用处理器与基带处理器组合在一起。Gwennap预测，到2014年，将近70%的智能手机将采用此类集成芯片。

如果设计师想实现主打新兴市场的100美元智能手机，上述集成芯片将是关键。与此同时，Gwennap表示，你可以利用独立的应用处理器与基带处理器满足的智能手机市场正在缓慢减小到大约每年8000万至1亿部。

“我们完全相信，多数增长将来自集成芯片，”高通的一名资深经理Raj Talluri表示，“我们对智能手机的不同市场消费群进行过一些分析，我们发现该市场50%以上属于成本低于150美元的手机，而且这个群体正在不断扩大。”

Talluri补充道：“当你想进入这个市场消费群体时，材料清单(BOM)不允许你采用独立的应用处理器与modem处理器。”

LG、摩托罗拉和三星都是最大的多功能手机厂商，因此最能抓住下一轮智能手机增长所带来的机会。Gwennap表示，高通和Marvell引领集成式应用与基带处理器潮流，而博通和ST Ericsson则拥有下一代集成芯片所需的元件。

他说，高通的四芯片智能手机芯片组，将在2012年整合为三芯片方案，分别为数字、RF与模拟功能。不过，大多数的智能手机集成芯片，可能实际上还是采用将多颗裸晶封装在一起的方式。

在应用处理器方面，今年双核产品可说是横扫智能手机应用市场；英伟达(Nvidia)以Tegra 2处理器引领潮流，该芯片已经应用在LG的智能手机与Motorola的平板产品中。Gwennap预期，今年还将有其它六款来自各芯片大厂的双核手机应用处理器进驻新系统。

英伟达在今年2月份展示了它的新一代四核Tegra 3，飞思卡尔与高通也已宣布将推出类似的产品。

“初期的部分四核设计的发热温度会超出智能手机的限制，因此需要限制其运行速度，这样的话就达不到预期性能，”Gwennap表示，“因此，四核芯片一开始会在平板电脑平台上获得成功，因为该类系统的散热较佳。”他说，四核芯片要到28纳米工艺的版本才适合智能手机应用。

“四核本身不是问题，问题在于如何使用那些核心，”高通的Talluri表示。他并强调，该公司的芯片能控制每个独立核心的频率。“我们的四核处理器芯片会采用28纳米工艺，而且大部分散热管理问题跟芯片封装技术有关，即你如何堆叠记忆体或是否采用硅通孔。”

ARM则表示已花费不少时间开发“快速进入闲置(rush to idle)”技术，让处理器芯片能快点完成任务然后去“睡觉”。


市场研究公司Linley Group首席分析师Linley Gwennap
“当芯片全速运转时，还是会消耗大量功率，而这正是发生过热问题的时候，”Gwennap 指出。

“在接下来一至两年，英伟达与高通将在应用处理器性能表现方面争夺领先地位；德州仪器则几乎从没达到过那个境界，”Gwennap表示，“博通的目标是较低性能的主流平板市场，以及多功能手机换机市场，并非高端市场，(因为)在这个市场你不一定非要成为性能领先者。”

Gwennap表示，英特尔未来有可能在智能手机市场找到一个虽然小但很重要的据点。

他说：“到2014年，我们预期英特尔应该能以先进工艺技术推出具有相当竞争力的产品，可能被少量的智能手机采用，但他们在创造软件生态系统方面存在很大障碍。”

移动3D图形芯片也在今年迅速由双核升级至四核，不过Gwennap指出，测量移动图形处理器的原始性能仍是一项挑战，他呼吁业界订定移动图形芯片的性能基准。

Gwennap补充指出，配备新款视频引擎的硬件，将能帮助处理两个24帧/秒的1080p视频流以获得3D效果，或是60帧/秒的视频以获得高画质。他说，要在低功耗的条件下完成这样的任务，将要求视频引擎直接访问系统内存，不经过主CPU。