处理器无疑是电子设备中不可或缺的关键组件,其开发上的难度也高,因此市场上的玩家一向屈指可数。在PC的领域以Intel独大,仅AMD能稍做抗衡;另一大市场为嵌入式处理器,则以ARM为尊,MIPS次之。至于其他x86或RISC的处理器,虽也时有所闻,但市场皆不大,不是应用极特殊,就是辛苦负隅顽抗。

Tensilica亚太区总经理王敬之
Tensilica亚太区总经理王敬之

此一局面已维持多时,但近来有一支生力军投入市场,目前掀起的涟?虽还不大,但其后势却相当值得关注,甚至具有改朝换代的潜力。这种新型态的嵌入式处理器强调可配置性(Configurable)、可延展性(Extensible),目前泛称为Configurable Processor,主要厂商为Tensilica和ARC。由于芯片设计的闸数及系统整合性皆不断提升,设计环境也就日益复杂化,因此这类处理器所提供的高度设计弹性,也就成为IC设计者渴望满足的优势。

Tensilica亚太区总经理王敬之表示,随着制程技术的提升,更低成本、更小尺寸、更低功耗及更高效能的芯片也得以实现;但电子业同时也面临一个大问题,也就是该如何有效率地开发出此一芯片?因为可以放进去的功能愈来愈多,要考虑的因素也不断增加,整体的设计流程中更充满了变量,一个考虑不当,不仅设计时程加长,更可能需承担动辄千万的多余开发成本。

设计团队常见的困扰,经常发生在软件与硬件设计的分配与整合上,尤其是在传统的Verilog或VHDL作法中,这些工作的分配往往得靠工程师的经验判断,若是发现错误,再回头已是重重的设计流程之后了。王敬之指出,Configurable Processor因强调采用高阶C/C++语言来设计,这除了能简化语法外,更重要的是能让设计者专注于算法(Algorithm)的开发,以因应多变的产业标准。

Tensilica成立于1997年,在处理器的领域仍算是生面孔,但其技术与趋势上的掌握,却让人不得不投以注目的眼光。王敬之引述该公司总裁Chris Rowen的话指出,在SoC的发展大势下,「未来处理器会处处可见,如同新世代的晶体管」;也就是说处理器将成为芯片设计中的基本逻辑区块,此一市场的需求也会如等比级数一般的快速成长。

为加速此一市场的成长,就得解决上述开发整合的上的问题。Tensilica对此提出TIE指令延伸语言,其最大的特色在于能依设计需求自动化产生处理器,而此流程除了因同步产生处理器的硬件核心及客制化的韧体,而不会有优化整合上的困扰,也能快速的验证及修改处理器效能与功能,大幅降低SoC的设计门坎。

王敬之表示,包括NEC、JVC的数字摄影机(DV),及Broadcom的Voice Gateway、HUGES的宽带卫星网关等,Tesilica在全球市场已逐步累积成功实例。目前台湾对Configurable Processor的认识与应用虽然不多,但他相信好的东西经得起市场的考验,而愈复杂的环境愈能展现Tesilica处理器的必要性;Tesilica要在三、五年内在台湾开花结果,王敬之对此深具信心。

(采访、摄影\欧敏铨)