向22nm邁進(jìn) 全新的Atom處理器揭秘

　　在高清支持方面，新的圖形核心支持H.264、MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、VC-1/WMV9的解碼和H.264、MPEG2的編碼，此外一個額外的Imagination PowerVR VXD392解碼引擎可以支持H.264、JPEG及VP8解碼。整個核心可以同時解碼四個480p，或者三個60FPS的720p影像，或者兩個30FPS的1080p影像。在標(biāo)清解碼的情況下，CPU占用率不超過3%，高清則不超過5%。輸出接口方面，新處理器支持VGA、HDMI 1.4a、DP、eDP、MIPI DSI等諸多接口，基本可以滿足絕大部分場合的使用。

　　首次內(nèi)置南橋

　　雖然之前的Atom CPU已經(jīng)將北橋內(nèi)置在其中，但南橋功能依舊由一顆外置芯片完成，甚至可以通過更換南橋芯片來獲得不同的外設(shè)支持規(guī)格。不過這一次英特爾將南橋徹底集成在CPU中，如果需要特殊接口支持的話，英特爾則提供了PCI-E的轉(zhuǎn)接渠道。

　　目前英特爾給出的新Atom集成南橋，并支持PCI-E x4、兩個SATA 2.0、四個USB 2.0以及一個USB 3.0、千兆網(wǎng)卡等多個常用接口。此外，英特爾還在芯片中內(nèi)置了HD高清音頻功能模塊、SD模塊以及其他一些不太常見的工業(yè)接口、嵌入式I/O等特殊模塊，功能支持相當(dāng)齊全。(圖4)

　　圖4

　　當(dāng)然，一顆南橋芯片肯定是無法滿足所有需求的，英特爾還特別設(shè)計了PCI-E設(shè)備轉(zhuǎn)接接口以及一些專業(yè)接口，以滿足特殊用戶需求。英特爾利用PCI-E x4的接口，除了可以提供額外的PCI、USB接口外，還能夠為FPGA設(shè)備、IOH設(shè)備等提不同的行業(yè)的特殊需求。

　　面向不同用戶的封裝接口

　　為了在只有一顆芯片方案的基礎(chǔ)上支持所有不同類型用戶的需求，英特爾設(shè)計了兩種不同的封裝接口。其中Type-3接口稍大，尺寸為27mm×25mm，面向?qū)w積要求不那么敏感的設(shè)備，如上網(wǎng)本、入門臺式機(jī)等。這種封裝支持完整的雙通道內(nèi)存DDR3L和ECC內(nèi)存，支持VGA接口，擁有2個SATA接口和PCI-E x4接口;另一款Type-4體積較小，主要面向平板電腦和一些超迷你的設(shè)備，封裝尺寸為17mm×17mm，只能支持單通道DDR2L內(nèi)存，不支持ECC，SATA接口被削減到了1個，而PCI-E通道也被削減到只有3個。此外，它也不支持千兆網(wǎng)絡(luò)。(圖5)

　　圖5

　　除了封裝不同外，Type-3封裝接口的Atom處理器還根據(jù)不同用戶劃分了三種不同的版本。首先是面向車載娛樂、嵌入式領(lǐng)域的Valleyview-I，支持單核心到四核心，不同核心數(shù)量的CPU核心頻率從1.2～2.0GHz不等。其次是面向上網(wǎng)本的產(chǎn)品Valleyview-M，也是最多的四核心，核心頻率最低為1.7GHz。最后則是面向入門級臺式機(jī)等產(chǎn)品的Valleyview-D，頻率1.7GHz起跳，擁有雙核心和四核心版本，并且支持動態(tài)加速技術(shù)。還有另一種是采用Type-4封裝的Valleyview-T，四核心最低頻率為1.6GHz，支持動態(tài)超頻且大于1.9GHz。(圖6)

　　圖6

　　是獨角戲，還是阻擋ARM侵襲?

　　發(fā)展到今天，Atom或許已經(jīng)成為了市場上的獨角戲。為何有此一說?有兩個原因。首先，AMD的E系列APU發(fā)展到今天，基本上沒有對Atom本身造成重大的威脅。Atom甚至連CPU架構(gòu)都不需要更新就能在市場上縱橫幾年，說明英特爾對其設(shè)計定位還是相當(dāng)準(zhǔn)確的;另外，與Atom能夠形成競爭的只有ARM，一個人在x86的舞臺上和發(fā)展壯大的ARM相抗衡，這是一出以一已之力抗衡整個ARM聯(lián)盟的獨角戲。

　　在英特爾公布的Atom平臺優(yōu)勢中，重點突出了高I/O集成度、廣泛的I/O選擇以及高可靠性、全新的工藝以及多種型號等優(yōu)勢。其面向的市場也是平板和上網(wǎng)本、數(shù)字展示牌、車載娛樂和其他的嵌入式、新興市場等。仔細(xì)分析來看，Atom的優(yōu)勢和市場，與目前蓬勃發(fā)展的ARM處理器市場有頗多重合。比如數(shù)字展示牌、平板、車載娛樂以及工業(yè)嵌入式等市場。英特爾目前唯一比較牢固的應(yīng)該是工業(yè)市場，Atom低廉的價格、足夠的性能和各種I/O成熟的支持以及軟件系統(tǒng)積累的優(yōu)勢是其和ARM競爭的最大資本。但發(fā)展如此快速的ARM已經(jīng)變得相當(dāng)成熟，此外還有眾多對其支持的廠商。可以想象，在不遠(yuǎn)的將來，ARM與Atom必有一場慘烈的廝殺。面對即將到來的威脅，英特爾怎會坐視不管，任其發(fā)展呢? (圖7)

　　圖7

　　無獨有偶，在英特爾公布的產(chǎn)品支持操作系統(tǒng)中，Windows、Linux、VxWorks等赫然在目，只是沒有Android的位置。從產(chǎn)品本身來說，既然CPU架構(gòu)都沒有改變，新的Atom支持Android應(yīng)該是很容易的事情。但實際上英特爾并未作出任何承諾，Android也沒有出現(xiàn)在列表中。英特爾可能并不希望Android利用Atom的優(yōu)勢出現(xiàn)在工業(yè)系統(tǒng)中，畢竟軟件和硬件都是相輔相成的。Atom未來的發(fā)展，看起來是一場無敵手、順風(fēng)順?biāo)暮脩?，但實際上英特爾面臨的暗戰(zhàn)一點也不少，ARM的競爭壓力也時時刻刻存在著。2013年第4季度，新Atom才正式上線，未來的一切發(fā)展，我們只有拭目以待了。(圖8)