原创 固定架构CPU+可配置DSP=高效灵活

作者：陆楠，EDNChina记者  发表时间：2007-02-01

应用市场对系统设备功能的影响，让越来越多不断演进变化的标准在同一时间同一地点站在了同一平台上，它所引发的蝴蝶效应正在显现——CPU越来越强调灵活的可优化的特性。随着不同可配置架构讨论的热烈升温，IP用户的视界也越来越清晰。ARM 公司首席运营官Tudor Brown断言DSP的非标准架构是可配置发力的正确方向。这让人想起较早前ARM中国区总裁谭军类似的观点：可配置DSP，是真正的跑车。

　　EDN China：目前市面上有几种不同的可配置架构，您怎样评价可配置CPU和通用CPU+可配置DSP两种架构之间的不同？

　　Tudor Brown：我们一贯认为可配置CPU并没有它所说的那么好。对一个CPU进行某些方面的微量调整，可能会让它在处理某一项任务时表现的更好些，但这种做法无法得到标准软件开发工具的支持，导致开发变得非常艰难。

　　ARM最强大的武器是Connected Community，而这正基于统一的标准。以开发工具为例，我们希望用户能用到的开发工具都能用于开发ARM的产品。除了ARM自己提供开  
发工具外，还有很多公司都提供这些工具，这一切有赖于ARM采用的固定架构。

　　ARM当然也注意到可配置的趋势，并因此推出了可配置体系结构和工具集 Optimo DE，ARM的可配置结构是通用固定架构CPU加入可配置DSP的功能。事实上，DSP并不像人们想象的那么简单，因为迄今为止DSP并没有标准的架构，在这种情况下，可配置性会使之更具效率。Optimo DE既满足客户对可配置处理功能的需要，又解决了开发工具支持的问题。比如ARM的Audio DE可以满足多种标准的音频编解码，也可以根据具体应用进行可配置优化。

　　EDN China：ARM下一代处理器的布局显示出你们的产品正在向市场的两极扩张。一是对性能要求高的、成本不太敏感的市场。比如车载GPS，还有你们关注的下一个重点数字家庭，像MIPS和一些特定架构（如Renesas的SH-4）处理器都有很强的竞争实力；另一个是低端市场，如低端手机，在基带处理器，有些公司比如互芯会自己开发MCU和DSP算法，省掉Lisence费用。虽然目前还谈不上取代通用CPU，但毕竟出现了这个趋势，ARM怎么看待这些问题并据此规划产品？

　　Tudor Brown：ARM把市场划分为嵌入式、企业、家庭和移动四个板块，涉及的目标产品包括MCU、打印机、网络、硬盘、STB、数字电视、手机等。这些不同市场有不同发展方向，但它们又有相同的发展轨迹。比如硬盘市场对DSP的高需求始终未变，而手机则一直对低功耗的要求很高，现在家庭设备同样要求低功耗，因为没人愿意在家电设备中添加散热风扇。事实上，功耗并不完全取决于CPU的性能，系统芯片中不同IP之间的连接方式会影响到功耗；片内同片外元件的数据传输量也会影响功耗。系统芯片开发者需要正确选择处理器架构和存储接口来降低功耗，软件开发工程师则需要考虑如何减少软件带来的功耗问题。

　　ARM依据市场需求指定产品规划，从ARM7系列一直到ARM11系列，我们强调的是性能的不断提高，而针对你所说的这些市场，变化我们推出Cortex系列处理器，并细分为M3、R4F、A8三条产品线。其中A8延续的是性能上的提升，满足超高端手机市场的需求。目前A8的交付量还很少，只占ARM业务总量的1%。我们预计，到2007年年底，A8的应用将形成一定规模，未来3年~5年A8将成为非常受欢迎的产品。

　　同时，我们也在加大中低端市场的投入。在低端市场，我们相信MCU的市场会继续高速增长，所以投入很大的精力在Cortex M3，M3的目标市场是替代8位MCU。M3的性能更高，功耗更低，而价格同8位MCU差不多。当然，8位MCU的应用已经很成熟，软件资源也很多，但我们相信会有越来越多的公司采用ARM的产品。目前已经有一些客户开始采用ARM的M3，比如NXP、ST等。

　　对于ARM的客户而言，这三个产品使用同样的开发工具，你在其中任何一类产品上的开发经验和成果都能应用到其它两款产品中。

　　EDN China：当市场中的ARM产品越来越多时，是否意味着产品会同质化继而影响到客户市场并最终反过来影响ARM的版税收入？

　　Tudor Brown：系统厂商的产品差异化可以通过基于统一基础硬件架构上的不同功能和附件来实现。从交运量和版税的关系中不难看出，版税收入增长速度一般不会高于交运量，当产品数量达到一定规模时，它的价格会降低，而价格降低又会促进产品规模的增长，二者是互相影响的。

　　目前，在全球IP交易市场中，ARM占据26%的市场份额。ARM的收入2/3来源于手机，而预计到2010年，这一比例将调整到50%，非手机类和MCU的收益将得到加强。目前，MCU收入占ARM总收入的10%，到2010年，这一比例将提升至20%~25%。ARM希望在未来5年，手机收益能增长一倍，非手机产品收益增长4倍，MCU则增长10倍！

　　过去12个月，ARM的财政收入增长了20%，是全球半导体行业平均增长率的2倍。其中授权和版税收入各占40%，后者说明客户在得到ARM IP授权后其产品能否成功对ARM来说也非常重要。