微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 行业新闻动态 > WiFi芯片要换核,MIPS靠OpenWrt还能撑多久

WiFi芯片要换核,MIPS靠OpenWrt还能撑多久

时间:09-08 来源:CTIMES 点击:

2004年ZigBee标准刚推动时,就标榜它的运算负荷很小,只要8位元的8051核心就可以实现ZigBee通讯的发送,不需要到32位元的ARM核心,而蓝牙因为其协定堆叠(Protocol Stack)比较复杂,多半需要32位元的处理器才行。

OpenWrt最原初是Linksys的Wi-Fi路由器内所用的嵌入式Linux,之后释出成开放原码专案,而后有许多人为其添加软体元件与介面,已形成一个生态系统,版本已到15版。

而Wi-Fi晶片方面,长期以来多是使用32位元的MIPS(美普思)核心,事实上不单是Wi-Fi晶片,视讯机顶盒(Set-Top Box, STB)的晶片也是如此。不过近年来的发展已有若干变化。

首先是MIPS架构的走弱,虽然MIPS提出Aptiv的三系列新核心,但仍难挽营运颓势,于2012年11月由Imagination收购(原传闻AMD、Broadcom可能收购),使原采行MIPS核心的晶片业者信心开始松动。

其次是穿戴式、物联网的市场概念兴起,许多晶片业者积极先现有初阶、入门晶片打入穿戴式、物联网领域,但与穿戴式相邻的行动电话领域,已经90%以上由ARM架构所占。

为了让穿戴式尽可能沿用原有行动电话晶片的技术生态(范例程式、驱动程式、函式库等),加上前述MIPS被并,因而开始换用ARM(安谋)核心,如Realtek 的Ameba即改行Cortex-M3核心。

由于过往的晶片在技术上很容易满足穿戴式、物联网(IoT/IoE)的需求,因此也不一定采行2008年之后的Cortex-A/R/M架构,也可能采行更早的经典、古典(Classic)架构,如MediaTek的LinkIt ONE即采行ARM7TDMI-S核心(2001年提出的架构)。

另外,MediaTek也有比LinkIt ONE更初阶的LinkIt Connect,LinkIt Connect为单纯Wi-Fi通讯晶片,其核心为Andes(安地斯,晶心)的N9,而非过往常见的ARM、MIPS核心,推估N9拥有更低的技术授权成本,或因Andes与MediaTek的技术联盟、策略合作而采行。

进一步的,对岸业者Espressif于2013年底推出ESP8266的Wi-Fi通讯晶片,其核心使用Tensilica(2013年3月Cadence以3.8亿美元购并Tensilica)的Xtensa LX3核心。由于ESP8266晶片相当便宜,再加入简单的板卡设计后,单颗零售价也仅在7~9美元,甚至有低到5美元,因而立即窜红,此应是始料未及。

ESP8266为何采行少见的Xtensa LX3核心?估有2种可能,一是Tensilica的处理器向来标榜可再行组态配置,选择此核心将有利于整体晶片设计,二是Cadence提供高度技术配合、商业配合,因而获Espressif采行。

事实上Xtensa LX3也非高阶核心、新核心,Cadence/Tensilica的当前主推应当是Xtensa 11或Xtensa LX6,Espressif ESP8266选择LX3核心,也可能是整合、功耗、成本等考虑。

虽然有晶片业者选择换用核心,但也有坚持使用MIPS核心,理由在追求OpenWrt的相容,OpenWrt最原初是Linksys的Wi-Fi路由器内所用的嵌入式Linux,之后释出成开放原码专案,而后有许多人为其添加软体元件与介面(如LuCI、X-Wrt、Gargoyle),已形成一个生态系统,版本已到15版。

OpenWrt虽然支援MIPS架构以外的处理器核心,包含SPARC、PowerPC等,但一般认为最能发挥OpenWrt的仍为MIPS,因为Wi-Fi路由器晶片长年以MIPS核心为主,OpenWrt的应用也多以Wi-Fi路由器硬体为基础进行扩展延伸,例如网路列印、网路摄影机等,多是透过Wi-Fi路由器的USB埠连接印表机、WebCam等。

往未来看,Wi-Fi晶片的核心也仍有大幅更动的可能,因为Wi-Fi联盟已提出Wi-Fi Aware的近接共享、导引技术标准。Wi-Fi Aware若期望能与蓝牙4.0技术为主的Beacon竞争,自然要进一步压低晶片功耗、成本,以及追求晶片的高整合度,为因应这些需求,有可能需要改动核心来配合。

往后Wi-Fi晶片还可能有什么核心呢?或许OpenRISC、RISC-V,还是x86(如Intel Edison)?或者ARM也可能提出因应方案,且让众人拭目以待。

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top