SuVolta：迎接SoC技术时代来临

位居市场龙头地位的CPU巨擘──英特尔对于这种日益成长的零细分市场威胁的反应不应被低估。英特尔可望解决这种威胁，并采取措施弥补失去的时间，赢取更多的移动市场占有率。今年稍早，英特尔发布了Medfield──剑指智能手机市场的首款SoC处理器。英特尔还发布了首款手机参考设计，可协助OEM在英特尔技术基础上快速整合智能手机产品。

32nm Medfield处理器可望被更先进的22nm处理器(Merrifield)所取代，后者将采用双核心的Atom CPU以实现更低的功耗。即使是英特尔的旗舰CPU产品也可看到更高的芯片整合度。英特尔在从32nm Sandy Bridge过渡到更先进的22nm Ivy Bridge芯片时，GPU模组的成长就更显着(增加了4亿个电晶体)，如图1所示。

英特尔持续在CPU制程技术方面领先业界，其技术正处于摩尔定律的最前端。然而，架构方面的根本性改变(如Tri-Gate)也许会减缓芯片上功能的整合速度。尽管2011年从英飞凌公司收购了基频技术，但英特尔何时能在Atom核心上以Tri-Gate电晶体整合SoC技术还不清楚。英特尔的SoC产品供应一般都比主流CPU落后1至2年。但这个差距可望逐渐缩小，因为英特尔正努力满足对于芯片整合的日益成长需求，并致力于解决来自低阶产品供应的更多威胁──这些低阶产品在高阶领域正迅速变得更有竞争力且更具成本效益。

持续迈向融合

目前的十年内是半导体产业演进过程中的策略调整时期──接下来的五年可能见到多种技术和市场力量的汇聚，而对产业发展轨迹产生深远的影响。这些轨迹包括：

轨迹一：SoC功能整合的优势可望加以延续，使SoC变得更复杂且强大。同时随着从40nm微影制程到更先进几何尺寸的转移，SoC还将变得功耗更低、尺寸更小。高通、Nvidia和苹果在经过各自旗舰SoC(Snapdragon、Tegra和AX)的持续改进后都展现稳定的性能提升。由于每家公司都试图在各自的芯片中整合更多的功能以赢得新的移动产品设计，这些公司之间的竞争将日趋白热化。SoC的优势将迫使传统IDM成本结构和业务模式作出根本性的变革。

轨迹二：平板电脑和智能手机的GPU使用模式优势显示，GPU已经成为Tegra、Snapdragon和A5X等SoC中使用率最高的模组。由于GPU是最大的模组，而且要消耗芯片上最大的功耗，因此以优化GPU性能和功耗为目的设计硅电晶体具有重要意义。设计公司和代工厂可能使GPU成为电晶体设计与制造的中心组件──历史上包括GPU在内的所有模组都必须适应最初为CPU设计电晶体。图2显示在两年时间内陆续发布的三代苹果A系列处理器，从中可见证SoC的快速发展和GPU越来越重要的作用。在A5X处理器上的GPU几乎占一半的芯片面积。

图2：在仅仅两年内，苹果SoC上的GPU尺寸显着增加，几乎占最新芯片的一半面积。在Snapdragon和Tegra处理器中也存在同样的趋势(来源：Chipworks)。

轨迹三：来自电晶体微缩的收益递减。随着收益递减规律最终跟上摩尔定律，业界在微缩电晶体几何尺寸方面几乎没有经济上的动力可言。处于摩尔定律前端的公司也许能够在高利润的市场(服务器和资料中心)中有力竞争，但终究会发现很难在低利润的消费市场中为产品订出具竞争力的价格。而设计公司可能会发现垂直微缩将更加经济(如利用2.5D和3D整合技术增加更多功能并降低每层功耗)。

轨迹四：加速产品生命周期。平板电脑和智能手机产品每年都在升级换代──这比以前的PC更新周期快得多。半导体产业需要调整其技术开发周期才能跟得上移动产品的生命周期。不可能每年都缩小电晶体尺寸，而将更高阶功能快速整合于现有尺寸架构中将更为可行。

轨迹五：降低移动消费产品的平均售价。随着Google和三星等公司以iPad一半的价格提供平板电脑，移动市场的价格战已悄然展开。随着fabless供应商开始从下而上竞争高阶笔记型电脑和uktrabook市场，他们将以极具竞争力的产品价格为英特尔等公司带来巨大的竞争压力。

轨迹六：移动SoC出货量的成长。据Gartner公司预测，到2015年智能手机和平板电脑的总出货量将超过5亿台。以这种速率来看，在今后几年内移动SoC的出货量将很快就会超过CPU。

在今后五年内所有这些轨迹的交互影响，可能将SoC技术置于半导体产业的中心。诸如苹果、高通、Nvidia和三星等芯片公司已经为这种情形作好了充分准备，并将继续增强各自产品的功能。包括ARM和Imagination等IP供应商也会广泛受益。代工厂将善加利用这个趋势，并受益于电晶体设计重心从以CPU为主到以GPU为中心的转变。英特尔将继续在移动市场竞争中面临日益强大的压力，英特尔的产品组合也将反应出持续整合更多芯片功能的发展趋势。更重要的是，英特尔将被迫在ultrabo