2004年ZigBee標準剛推動時,就標榜它的運算負荷很小,只要8位元的8051核心就可以實現ZigBee通訊的發送,不需要到32位元的ARM核心,而藍牙因為其協定堆疊(Protocol Stack)比較複雜,多半需要32位元的處理器才行。

OpenWrt最原初是Linksys的Wi-Fi路由器內所用的嵌入式Linux,之後釋出成開放原碼專案,而後有許多人為其添加軟體元件與介面,已形成一個生態系統,版本已到15版。
OpenWrt最原初是Linksys的Wi-Fi路由器內所用的嵌入式Linux,之後釋出成開放原碼專案,而後有許多人為其添加軟體元件與介面,已形成一個生態系統,版本已到15版。

而Wi-Fi晶片方面,長期以來多是使用32位元的MIPS(美普思)核心,事實上不單是Wi-Fi晶片,視訊機頂盒(Set-Top Box, STB)的晶片也是如此。不過近年來的發展已有若干變化。

首先是MIPS架構的走弱,雖然MIPS提出Aptiv的三系列新核心,但仍難挽營運頹勢,於2012年11月由Imagination收購(原傳聞AMD、Broadcom可能收購),使原採行MIPS核心的晶片業者信心開始鬆動。

其次是穿戴式、物聯網的市場概念興起,許多晶片業者積極先現有初階、入門晶片打入穿戴式、物聯網領域,但與穿戴式相鄰的行動電話領域,已經90%以上由ARM架構所佔。

為了讓穿戴式盡可能沿用原有行動電話晶片的技術生態(範例程式、驅動程式、函式庫等),加上前述MIPS被併,因而開始換用ARM(安謀)核心,如Realtek 的Ameba即改行Cortex-M3核心。

由於過往的晶片在技術上很容易滿足穿戴式、物聯網(IoT/IoE)的需求,因此也不一定採行2008年之後的Cortex-A/R/M架構,也可能採行更早的經典、古典(Classic)架構,如MediaTek的LinkIt ONE即採行ARM7TDMI-S核心(2001年提出的架構)。

另外,MediaTek也有比LinkIt ONE更初階的LinkIt Connect,LinkIt Connect為單純Wi-Fi通訊晶片,其核心為Andes(安地斯,晶心)的N9,而非過往常見的ARM、MIPS核心,推估N9擁有更低的技術授權成本,或因Andes與MediaTek的技術聯盟、策略合作而採行。

進一步的,對岸業者Espressif於2013年底推出ESP8266的Wi-Fi通訊晶片,其核心使用Tensilica(2013年3月Cadence以3.8億美元購併Tensilica)的Xtensa LX3核心。由於ESP8266晶片相當便宜,再加入簡單的板卡設計後,單顆零售價也僅在7~9美元,甚至有低到5美元,因而立即竄紅,此應是始料未及。

ESP8266為何採行少見的Xtensa LX3核心?估有2種可能,一是Tensilica的處理器向來標榜可再行組態配置,選擇此核心將有利於整體晶片設計,二是Cadence提供高度技術配合、商業配合,因而獲Espressif採行。

事實上Xtensa LX3也非高階核心、新核心,Cadence/Tensilica的當前主推應當是Xtensa 11或Xtensa LX6,Espressif ESP8266選擇LX3核心,也可能是整合、功耗、成本等考慮。

雖然有晶片業者選擇換用核心,但也有堅持使用MIPS核心,理由在追求OpenWrt的相容,OpenWrt最原初是Linksys的Wi-Fi路由器內所用的嵌入式Linux,之後釋出成開放原碼專案,而後有許多人為其添加軟體元件與介面(如LuCI、X-Wrt、Gargoyle),已形成一個生態系統,版本已到15版。

OpenWrt雖然支援MIPS架構以外的處理器核心,包含SPARC、PowerPC等,但一般認為最能發揮OpenWrt的仍為MIPS,因為Wi-Fi路由器晶片長年以MIPS核心為主,OpenWrt的應用也多以Wi-Fi路由器硬體為基礎進行擴展延伸,例如網路列印、網路攝影機等,多是透過Wi-Fi路由器的USB埠連接印表機、WebCam等。

往未來看,Wi-Fi晶片的核心也仍有大幅更動的可能,因為Wi-Fi聯盟已提出Wi-Fi Aware的近接共享、導引技術標準。Wi-Fi Aware若期望能與藍牙4.0技術為主的Beacon競爭,自然要進一步壓低晶片功耗、成本,以及追求晶片的高整合度,為因應這些需求,有可能需要改動核心來配合。

往後Wi-Fi晶片還可能有什麼核心呢?或許OpenRISC、RISC-V,還是x86(如Intel Edison)?或者ARM也可能提出因應方案,且讓眾人拭目以待。