物聯(lián)網(wǎng)競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越激烈,英特爾(Intel)和安謀(ARM)日前不約而同發(fā)表最新的物聯(lián)網(wǎng)(IoT)架構(gòu)芯片。英特爾推出專(zhuān)為汽車(chē)和工業(yè)市場(chǎng)設(shè)計(jì)、具備即時(shí)決策功能的全新Atom芯片;安謀則在年度開(kāi)發(fā)者大會(huì)上宣布將于低階微控制器核心導(dǎo)入硬件安全機(jī)制。
EE Times引用IHS的資料指出,安謀的Cortex-M微控制器在終端節(jié)點(diǎn)這個(gè)新興戰(zhàn)場(chǎng)上占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),而全球最大半導(dǎo)體廠商英特爾則排名第17,與Panasonic和夏普(Sharp)相當(dāng)。分析師表示,瑞薩電子(Renesas)、恩智浦(NXP)和Microchip都領(lǐng)先英特爾一個(gè)量級(jí),終端節(jié)點(diǎn)的發(fā)展讓過(guò)去沒(méi)有連網(wǎng)功能的產(chǎn)品也具備智能功能,是推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)成為新戰(zhàn)場(chǎng)的主因。
多年前英特爾曾嘗試以ARM架構(gòu)的Xscale芯片進(jìn)軍嵌入式系統(tǒng),但成效不彰,如今則重新?lián)肀86架構(gòu)。英特爾若想在微控制器領(lǐng)域取得領(lǐng)先,其 Quark x86芯片必須能提供1毫瓦的實(shí)功率(active power)才能與Cortex-M0芯片競(jìng)爭(zhēng)。此外還必須包含各式存儲(chǔ)器、I/O和連線(xiàn)選項(xiàng)組合,目標(biāo)車(chē)用微控制器之類(lèi)的特定垂直市場(chǎng),將x86編程工具和合作伙伴一同帶入微控制器世界,并且像安謀的TrustZone CryptoCell一樣,簡(jiǎn)化硬件信任根(Root of Trust)的支援。
英特爾在8月舉行的Hot Chips大會(huì)上首度公開(kāi)展示Quark微控制器內(nèi)部,32位元D2000微控制器的實(shí)功率只有35毫瓦,睡眠狀態(tài)則為10毫瓦,頻率為4-32 MHz,采用臺(tái)積電的18納米制程。D2000的效能相當(dāng)于頻率33 MHz的486處理器,最低售價(jià)從50美分起跳。這顆芯片使用英特爾Pentium指令集,相容于x86架構(gòu)編譯器和除錯(cuò)工具。
至于英特爾的全新Atom E3900處理器則將目標(biāo)放在物聯(lián)網(wǎng)終端節(jié)點(diǎn)的上一層,也就是網(wǎng)路邊緣的霧運(yùn)算(fog computing)。這顆14納米芯片比較趨向傳統(tǒng)設(shè)計(jì),功耗范圍為6.5~12瓦。高階版本的E3900芯片可支援每秒60幀的4K視訊,擁有三個(gè)圖形管道,并提供支援OpenCL和OpenVX標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)人員套件。
E3900最重要的功能或許是支援所謂的時(shí)序協(xié)調(diào)運(yùn)算(time-coordinated computing),讓網(wǎng)路時(shí)序精準(zhǔn)度維持在僅僅一微秒的誤差范圍內(nèi),可用于支援Ethernet A/V Bridging標(biāo)準(zhǔn)的可程式邏輯控制器和車(chē)載資訊娛樂(lè)系統(tǒng)。
目前測(cè)試的版本可在攝氏85度以?xún)?nèi)的環(huán)境運(yùn)作,預(yù)計(jì)2017年初開(kāi)始量產(chǎn),至于可容忍110度高溫環(huán)境的版本則預(yù)計(jì)要等到6月。目前支援E3900芯片的廠商多達(dá)29家,多數(shù)為英特爾在汽車(chē)和工業(yè)市場(chǎng)的現(xiàn)有合作伙伴。
在物聯(lián)網(wǎng)的邊緣網(wǎng)路部分,英特爾則面臨Cavium、聯(lián)發(fā)科、恩智浦和高通(Qualcomm)的挑戰(zhàn),這些對(duì)手正以ARM架構(gòu)的系統(tǒng)單芯片侵入英特爾在高階網(wǎng)路系統(tǒng)和服務(wù)器的堡壘。