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AMD嵌入式運算解決方案部門副總裁Greg White:X86系統嵌入生活
 

【作者: 林彥慧】   2007年02月01日 星期四

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本社社長黃俊義(以下簡稱黃):AMD在電腦處理器上的成就是有目共睹,目前也積極進軍嵌入式處理器市場中。請問您認為目前的嵌入式處理器的發展趨勢為何?


AMD嵌入式運算解決方案部門副總裁Greg White(以下簡稱Greg):首先,我想要先釐清嵌入式處理器與電腦處理器之間的差異,嵌入式系統(Embedded System)的發展歷史相當悠久,可以追朔至1971年,由Intel推出有史以來第一顆微處理器4004開始。從那時候起,AMD也開始急起直追,至今在微處理器領域也持續耕耘了數十年。


依據英國電機工程師協會的定義,嵌入式系統為控制、監視或輔助設備、機器或甚至工廠運作的裝置。它是一種電腦軟體與硬體的綜合體,並且特別強調量身打造的原則。也就是基於某一種特殊用途或是特別惡劣的環境,AMD就會針對這些特殊需求開發新產品,也就是所謂的客制化(Customize)。


在新興的嵌入式系統產品中,常見的有手機、PDA、GPS、Set-Top-Box或是嵌入式伺服器(Embedded server),以及精簡型終端設備(thin client)等,甚至是最新崛起的UMPC(Ultra Mobile PC)。


嵌入式產品的特性,主要以低功耗無風扇(Fanless)為必要基本條件,由於嵌入式設備往往在較需穩定運作、無人或是內嵌的環境,一方面嵌入式系統通常執行的是簡單、基礎的功能,功耗也相對不必太高,此外風扇代表著系統不穩定因子,像是發熱、積卡灰塵等,對於系統穩定性來說具有一定的殺傷力,因此能夠滿足需求的效能以及低功耗無風扇等,是嵌入式系統的基本需求。


此外,嵌入式的應用範圍越來越廣,甚至可說是無所不在,加上技術不斷突破,體積縮小成為趨勢,於是CPU與晶片組也開始往整合發展,藉以縮小在板卡上所佔的體積,因應這樣的趨勢,CPU晶片廠商開始投入CPU與晶片組(Chipset)的整合,AMD當然也不例外,因應趨勢積極發展。


黃:嵌入式系統應用的範圍非常廣大,且競爭者眾多。AMD在嵌入式發展上,有何創新的策略呢?


Greg:AMD在嵌入式處理器的發展上將以實體晶片產品為主,而不會以授權IP的方式發展。嵌入式的市場的確很大,多元應用成為嵌入式市場的新趨勢,也因而帶出不少商機,加上主流CPU市場競爭激烈,找尋新市場為AMD立基的關鍵要素,而在近幾年來,顯而易見的是,許多廠商們開始投入嵌入式市場。所以在嵌入式市場策略上,AMD將與數位內容供應商、軟體業者等跨領域的夥伴密切進行合作,企圖在數位消費性電子市場拓展更大市場版圖。


AMD將X86處理器帶進了嵌入式裝置,希望實現「X86無所不在」的願景,X86進入這塊市場最大的意義,除了可以執行WindowsXP以外,能帶領其他電子製造商逐漸捨棄目前根據精簡指令集運算(RISC)架構或MIPS架構的晶片,而改用X86架構。


X86架構的Geode系列則在耗電量與散熱等條件上有所改善,而在精簡型電腦、單板電腦(single board computers)、STB、車用娛樂/導航系統、網路設備、伺服器等領域的應用上有不少成長。至於在64位元的嵌入式技術方面,由於結合了雙核心架構,以及在記憶體頻寬與傳遞延遲等方面的改善,其應用將著重在高階的軍事、醫療、通訊與工業控制等領域。


AMD的目標是讓嵌入式客戶有足夠能力,在穩固、一致的架構上,創造有別於一般的解決方案,而長效保固選項之延伸,正是AMD對於這個承諾的實踐;亦為AMD在2007年擴展其嵌入式產品系列及支援所跨出的第一步。


黃:日前AMD與麻省理工學院(MIT)、其他業界夥伴以及世界各國政府合作,推動一項名為「50×15」的運算普及化計畫,針對新興市場所推出的100美元低價電腦(OLPC),亦是該計畫的主要項目之一,所以,想要請您談一下有關AMD如何看待OLPC這樣新興產品的市場觀察與影響?


Greg:AMD將自己定位為「客戶的好幫手」,所以無論是OLPC或UMPC,只要在潮流趨勢下,客戶面臨的新問題就是AMD要克服的難關。每個新產品的出現,都來自我們與客戶五五波的分工合作,AMD可以提供技術去解決客戶面臨的問題,而客戶創造市場與利潤。


雖然有一種說法認為現在使用OLPC的孩子很可能成為未來PC的潛在消費者,而他們從小就習慣了Lunix和AMD,OLPC將對Wintel造成極大的影響。但是,其實我們也知道在任何市場上不可能只有一種產品與一種規格尺寸,所以,在AMD這方面來說,我們就是盡力幫客戶準備好一切,提供許多的解決方案給有需求的客戶,而這是AMD一向持續在做的事。


黃:方才您提到Wintel陣營對整體PC產業的影響,日前威盛曾聲稱UMPC為打破Wintel陣營的機會,而AMD又是如何看待UMPC呢?


Greg:和韓廠VEGA推出的UMPC產品中,採用的是AMD Geode LX800處理器,AMD希望藉由推出耗電量低的X86嵌入式處理器,讓X86打進這塊市場,也能夠實現之前所提到的「X86無所不在」。Geode LX 800可以將耗電量拉低的原理,是這款處理器的北橋晶片和處理器連接在一起,設計了一個稱為GLIU的傳輸通道,讓以往容易在北橋這邊發生的傳輸瓶頸,例如傳輸記憶體、繪圖卡的工作,交由GLIU處理。由於GLIU的傳輸效能要比北橋晶片好,所耗費的電量自然比較少。


雖然UMPC的確是個賺取利潤的好機會,尤其在消費性產品中,「小」是不可抵擋的趨勢,所以UMPC這項產品前景看好。但是對AMD來說,UMPC就是延伸Geode這個產品線的機會,使之有更多的應用與更廣闊的市場,不至於將UMPC視為打破Wintel陣營的機會。


近幾年來在高階市場對嵌入式處理器需求開始大增,隨著新興應用市場的崛起,如數位安全監控、遠端醫療、數位看板、POS、KIOSK以及Gaming等等,而這些應用當中不少需要高速處理運算的解決方案,如影像分析、3D動畫等,對於嵌入式處理器的處理效能需求較高,且必須低電耗,因此AMD的責任在於滿足客戶對處理器的要求,客戶在將之運用在日常生活需要嵌入式處理器的地方。


黃:在未來,AMD是否會將嵌入式系統結合生化或材料科技,例如導入RFID與遠距離醫療服務等應用上呢?


Greg:基本上,應用於任何領域是客戶端決定的,AMD最大的任務是解決客戶的難題,所以,我們不會預設客戶有什麼樣的需求。但是嵌入式市場本身就是一個多樣性與特殊性的市場,過去AMD在中階以及entry-level市場已默默耕耘許久,累積相當的經驗與技術。


如Geode系列產品,其1W的超低功耗完全滿足嵌入式的需求,而在拓展往高階應用的過程當中,技術並非AMD需要擔心的問題,更重要的是去了解在高階市場上使用者的需求,才能更貼近客戶的需要。


嵌入式系統中,雖然低階的產品佔了半數以上的市場,但是高階的嵌入式系統也逐漸在這幾年中顯露出其重要程度,尤其我們從這幾年的發展情況中,可以發現在嵌入式系統產品中,資訊家電與行動裝置等應用比例越來越高,從這樣的趨勢看來,從以電腦為中心的設計逐漸轉向以消費者為中心的設計。


嵌入式系統的另外一種延伸應用是目前當紅的PDA,嚴格講應該是加過許多工的嵌入式系統,因為PDA上還有複雜的GUI系統,有些系統是與GUI系統一起整合在一起,有些則是分開的狀態。另外還有機上盒(STB)、WebPDA、手機也都算是嵌入式系統的應用之一,在可見的未來,嵌入式系統定義勢將越來越模糊,但卻會一點一滴的融入你我的生活裡面,不知不覺去「嵌入」人們生活周遭。


黃:能否請您介紹AMD目前在先進製程的研發進展?


Greg:提到最新的製程技術,我可以自豪地說,世界的技術趨勢演進到哪裡,AMD的技術能力就到哪裡。AMD不會跟隨市場上既有的技術隨波逐流,但AMD非常關心的,將是AMD的製程是否能夠滿足客戶的所有需求。目前規劃在2007年中,AMD的Fab 36晶圓廠將完全轉移至65奈米技術。在快速轉移至65奈米製程技術之後,AMD將更能順利擴充產能,以因應客戶對X86處理器持續攀升的要求。


在過去幾年,改善製程和電晶體技術是提高處理器性能的主要方法,而更高頻率則是獲得更高性能的驅動力。然而,最近關注焦點從頻率轉移到降低功耗上。更低功率的產品採用低功率製程製造,例如絕緣矽(SOI)技術。SOI能減少寄生電容器,使開關頻率提高25%或者使功耗降低20%。


在製程技術的突破方面,AMD與IBM自2003年1月開始便攜手合作開發新一代半導體製造技術。在2005年11月,宣布延長其共同開發工作直至2011年,並將涵蓋32奈米與22奈米製程技術世代。因此製程上,AMD一直維持自己的步調,穩紮穩打地持續開發市場。


(整理\林彥慧;攝影\許世穎)


《圖一   AMD嵌入式運算解決方案部門副總裁Greg White》
《圖一 AMD嵌入式運算解決方案部門副總裁Greg White》
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