《图一 RISE台湾分公司总经理萧百峰》

即使是目前产业处于景气低迷时期，信息家电(IA)犹然是众所瞩目的焦点，但由于IA产品应用的范围非常广泛，因此为了考虑不同市场的定位及功能，各家芯片厂商推出的解决方案不胜枚举，但面对此世纪「超级」大饼，各家厂商却是「人人有希望，个个没把握」。

和计算机相关产品一样，处理器(CPU)也是IA产品最重要的「心脏」，但自从IA产品概念推动以来，市面上出现的IA处理器，真是所谓的百家争鸣、群雄并起，其中较为知名的包括：RISE的iDragon系列、MIPS、ARM、Intel的SrongARM及新一代的XScale、美国国家半导体(NS)的Geode SC系列、Motorola的DragonBall处理器、ST的STPC、NEC的VR41xx系列、全美达主打的Crusoe处理器、AMD的Elan SC 4xx系列、IDT的RC系列、Hitachi的SH-3及SH-4系列等荦荦者众。

RISC与x86架构二大主轴

在这么多处理器中，我们可以发现各IA厂商大致采用处理器以二大类为主，一个主轴是行之已久且使用广泛的x86架构，一般也称之为CISC(复杂指令集)架构；另一个主轴是以ARM、MIPS处理器核心为主的RISC(精简指令集)架构。目前市场上以ARM为首的RISC处理器，由于具有功能简单、价格便宜等因素，普遍被应用在许多IA产品上。但是，我们也观察到x86架构的处理器，因为网络环境及长久以来应用习惯的先天优势，近年来明显可看到一些厂商有不错的斩获。

而在各自拥有不可取代的优点之情况下，预料x86架构与RISC架构主流之争，将是势所难免。本文将分别介绍主要几家以x86及RISC为架构的厂商，分析各自对现有及未来市场的盘算，并了解这些不同处理器架构下的各家技术特点与发展。

x86夹先天优势来势汹汹

长久以来，IC设计业者一直习惯于以PC环境做为产品的开发平台，包括程序语言、驱动软件或操作系统(OS)等都是以x86架构为设计之核心，加上IA最强调的连网功能，也是在x86的基础上发展延伸，因此在网络环境的支持与应用方面，相对于RISC架构也较为成熟且便利。

RISE台湾分公司总经理萧百峰(图一)也认为，相较于其他处理器架构，x86架构的设计优点在于原本PC的架构就是x86，所以对设计者而言，所能获得的资源也最多。虽然IA发展的早期，许多人认为可以不需要x86兼容架构，但在经过一段时间后，回过头来认为如果不用x86架构，其设计难度颇高，因为采用非x86架构，设计者必须克服许多上网功能必须兼容的问题；再者，以往x86不被采用的原因是高耗电问题，如今技术也已能达到低耗电的要求。因此，不少业者认为，x86架构的影响层面将逐渐扩大，成为推动IA使用风潮的主要力量。

RISE主攻「x86兼容」及「低耗电」

在英特尔处理器强大阴影下积极转型的RISE(华巨国际)公司，在IA市场中重新找到定位，这间以华人起家的处理器设计厂商，也展现了其在IA产品中强调低耗电(Low Power)的优良技术。根据RISE台湾分公司总经理萧百峰表示，今年和明年比较成熟的IA产品发展，主要还是跟TV、Display等有关的应用，因此RISE今年的发展重点，除了单处理器产品外，另一个就是SOC(iDragon核心)产品，目前主攻以TV、CRT显示器(如Set-Top-Box等)为主的应用市场。另外，RISE也正开发所谓「Super Low Power」的产品(主打PDA、3G手机市场)，但以时机考虑，将锁定在明年下半年推出。

RISE目前的SOC产品中CPU的功能并无法像其单处理器那么强大，属于486或586等级的CPU，因此可应用于较基本型的STB产品。但据萧百峰透露，RISE新一代的SOC则是直接把现在高档的单处理器修改进SOC中，所以除了功能更为强大外，由于新SOC能跟旧的SOC产品兼容，因此工程师在发展或更新相关软件时相当方便。

RISE所设计的SOC，除了一般性的CPU、芯片组(南北桥)、VGA等组件外，RISE还将TV的相关电路也整合进去，STB设计者只需再外挂Modem(上网)、Memory(Flash、SDRAM)等少数功能，因此非常适合应用在STB这类产品上，是相当完整的SOC产品。而该公司目前已量产的SOC处理器等级较低，现在正积极开发将最新单处理器替换到所谓第六代的新产品上，预计今年第四季初就会有样品出炉。

无论是现在的STB或未来的PDA、手机市场，RISE公司表示都将采用x86架构，其最大关键点就在于考虑「上网」因素。萧百峰认为，整个因特网(Internet)主要是以PC为基础所建立起来，目前这也是最庞大、最利基的一块市场空间；同样的，未来PDA、手机等产品也将强调通畅方便的连网功能诉求，以此来看，就不难理解为何RISE会以x86 CPU为基础来定位了。

英特尔寄望XScale架构重掌至尊地位

在PC领域叱咤风云的处理器龙头大厂英特尔(Intel)，在PC逐渐式微后，为了因应因特网趋势并保住其大片江山，在组织及产品上调整为四大主轴，1.Intel IA Architecture：专攻所谓Fixed产品领域，例如一般熟悉的PC、笔记本电脑等使用之CPU。2.Intel Personal Internet Client架构(也称为个人网络终端架构)：针对行动终端设备，如PDA、手机等市场提供相关的解决方案。3.Intel eXchange Architecture(IXA)：此架构亦是专注在网络产品上，像Ethernet、光纤等产品，Intel一直以来即透过自行研发或大肆购并网络公司等策略，都是在扩充此领域的规模与实力。4.Itanium Processor Family：Xeon、Itanium等高阶处理器，包括与HP、Compaq针对工作站等高阶产品进行有关RISC处理器的合作，另外在骨干端Datacenter的服务器处理器等产品也具有不错的成绩。

就策略上而言，Intel目前较集中在手机及PDA市场方面，主要是包括北美、欧洲、日本、亚洲等主要地区，目前比较蓬勃发展的市场也只有手机及PDA等少数IA产品。Intel亚太区产品营销经理赖志峰表示(图二)，Intel在三年多前并购Digital(迪吉多)公司，成为唯一取得授权可以修改StrongARM处理器核心的公司，Inetl并在此基础上发展了自己的XScale处理器架构，未来将以此新架构提供IA厂商更具竞争力的解决方案。

赖志峰表示，XScale针对StrongARM做了三大改进：1.针对多媒体应用(Multimedia Application)增加许多新功能；2.在省电设计及执行效能上做了改善，赖志峰引述其测试数据表示，在125MIPS速度，大约是105~110 MHz时，才耗费20mW的电力。3.改良电源管理(Power Management)的设计。另外，XScale的相关Tools能与ARM系列的产品兼容共享，其Back-end软件方面也能兼容，在StrongARM开发的资源也都可顺利转移到XScale上。

而目前就英特尔的Personal Internet Client架构来看，Intel其解决方案可以分成三大部份：1.Computing：主要是用来处理一些应用软件，以解决例如MP3、影像播放、MPEG4等需要大量运算方面需求的问题。2.Communications：不管是现在的GSM、GPRS或未来CDMA等第三代无线通信网络的沟通需要，在IA架构上都一定需要通讯组件来处理相关讯号的问题。3.Memory：主要是利用闪存(Flash Memory)来储存一些应用软件。以下就其三大结构略为介绍。

Computing Solution：

硬件平台：称之为「StrongARM & XScale Microarchitecture」。英特尔在二、三年前推出了StrongARM处理器，是第一代的处理器，而英特尔也公布其新一代的架构称之为「XScale Microarchitecture」，产品将在明年亮相。赖志峰表示，第一代的StrongARM产品具有低耗电、高效能，在市场上的占有率相当高，并受到各界的好评。XScale架构更将在这些功能上，有更大的突破。四月份英特尔发表的一份示范报告，其执行速度甚至可高达1GHz。

软件平台：此称为「IPP」的软件平台是英特尔免费提供硬件制造客户或内容提供厂商，IPP软件可以让这些硬件厂商最家佳化其硬件产品。有了IPP Libery(Low end driver)，其客户可以节省许多开发硬件的时间。

Flash Memory：

英特尔的Flash(闪存)产品一直是市场上的主要供应者，大都为NOR型Flash，近来因手机市场的成长更是奇货可居。早在1997年英特尔就率先研发出称为「Multi-level Cell」的Flash重要技术，一般只能处理到「One bit one cell」，而英特尔则可以做到「One cell two bit」。并准备在今年下半年发表第三代的「Multi-level Cell」Flash技术，产品从32 Mb到256 Mb都有。

因为「Multi-level Cell」Flash技术可以节省不必要的组件成本，并且Intel还免费提供FDI软件，可协助客户进行Flash的Partition以做有效的运用(例如一部份储存Data，一部分储存Core)，因此受到客户很大的回响。赖志峰表示，前不久也获得国内宏碁(Acer)、仁宝、致福及华宇等四家手机厂商一致认可，表示采用Intel产品在降低成本上有相当大帮助。另外，英特尔也针对PDA厂商提供相同的PSM软件。@小標:Communication：

通讯领域可说是英特尔目前主力推动方向之一，基频IC及数字信号处理器(DSP)则为发展的二大主轴，1999年跟ADI合作共同开发「Microsignal Architecture」的技术，就是把DSP核心整合进英特尔的通讯用芯片组中，此解决方案执行效率据悉可达到400 MHz。另外，英特尔预计明年将推出GPRS的基频芯片组，此芯片组将设计成「系统单芯片」，把处理器(XScale)、DSP、Flash、基频芯片等组件整合成单一芯片，并将采用0.13微米的制程生产，因此在成本上相当具有竞争力。

ARM俨然成为RISC处理器代言人

ARM是全球知名的处理器核心及IP供应厂商，也是IA处理器核心二大阵营中，与MIPS公司同为RISC架构的重量级厂商，目前市场上以ARM架构发展产品的厂商也相当多，包括摩托罗拉(Motorola)不久前宣布将采用ARM技术开发速度达200 MHz的产品、CPU大厂英特尔的IA处理器也是采用ARM核心(SrongARM、XScale)，最近连PDA龙头Palm也宣布即将使用ARM系统处理器。

ARM台湾分公司总经理吕鸿祥(图三)提到「信息带着走」的概念，衍生出需要无线通信、体积要小、要能省电等可携式或行动应用得的功能，信息家电就是在这样的背景下浮上台面。而ARM在提供解决方案上，一直强调其体积小及省电等特性，所以相当符合IA产品的发展趋势，「就连微处理器(CPU)龙头英特尔开发的StrongARM就是以ARM做为核心并发展其新一代Xscale处理器架构；而摩托罗拉(Motorola)公司在发展出DragonBall产品后，也提出了DragonBall ARM新的IA架构。」ARM处理器架构受到青睐的程度，由此可见一斑。

吕鸿祥表示，ARM系列架构之所以受到许多厂商的采用，除了基本的低耗电及可缩小体积优点外，它也具备有很高的整合性，同时有许多周边的Third Party厂商支持，增加了不少开发上的便利性；另外，并支持包括Windows CE、以欧洲发展为主的EPOC、Linux等三大操作系统(OS)。因此根据吕鸿祥透露，ARM目前在IA处理器这一块已超过MIPS，成为占有率最高的厂商。

对于未来IA产品发展的趋势，吕鸿祥认为应具备可携式、轻薄短小、功能多元化，并且结合无线通信功能，此外，因上网通讯需要的安全机制，也将成为考虑重点；「开放的技术架构，让许多周边的产品得以快速完整的发展，也是非常重要，Palm就是一个成功的例子。」至于如何控制IA系统的制造成本，吕鸿祥认为以硬件或OS的角度来看，厂商应考虑用户越多的，其成本自然可降至最低。对系统厂商而言，应考虑处理器厂商对软件支持能力及供货是否能稳定。

《图二 Intel亚太区产品营销经理赖志峰》

NS锁定IA积极研发系统单芯片

其实NS很早就开始推展系统单芯片(SoC)的产品，由早期直接从Cyrix公司所购入的MediaGX开始，然后经过多次的强化改进，如此承袭MediaGX架构的单芯片为GX1处理器，除了GX1之外它还需要一颗CS5530的辅助芯片(相当于x86的南桥芯片组)，以及一颗NS的Super I/O芯片，才能形成一个完整的系统。

信息家电三大主轴

如今，因应IA这一波的热潮，NS更进一步，将此三颗芯片整合在一起，彻底成为单颗芯片，并赋予新名称--Geode。并且针对目前信息家电的三大主轴：家用视频转换器、精简型计算机、个人用上网机等，衍生出三种对应的系统单芯片，分别是Geode SC1200、SC2000及SC3200。

Geode SC1200/2200/3200的本电路大致相同，主要的差异在于功能芯片上，特别是视讯方面的功能，以SC1200而言，它的诉求为STB，因此TV Output、TV Input功能都须具备。而SC2200是诉求为瘦身计算机，因此仍是连接计算机用的CRT显示器或LCD显示器，因此TV功能则可以完全省略。至于SC3200为上网机用，随身携带的显示设备只有LCD液晶可以选择，因此SC3200只要具备液晶视讯输出功能即可。

Geode系统整合芯片

NS公司也公布了未来对Geode芯片的设计、强化方向与未来展望，未来的Geode芯片将会硬件的MPEG-2解压缩功能，让STB的信息家电有更犀利的DVD播放效果，此外局域网络、无线网络、手写输入、语音输入等功能，也都在整合考虑的范畴中。当然！系统单芯片内的处理器，其效能也会持续地提升，但提升的考虑是以信息家电的应用需求为主，而非类似PC产品般的不断追高，并且是以效能与用电兼顾的方向来推进。

以美国国家半导体公司的单芯片Geode做法来说，其整合的处理器为x86架构的处理器，并且具有执行MMX指令的能力，对于近来因特网上的多媒体盛行，可以用MMX指令加快多媒体效果的运算与呈现速度。NS公司表示，事实上该公司无论RISC、CISC x86、以及ARM等处理器技术都有取得，但仔细评估仍觉得x86最适合成为单芯片系统的核心，理由是相关支持的软件程序与工具较丰富与充足。

结语

综合以上来看，无论是老字号的「x86」处理器架构，或者是弹性轻巧的「RISC」处理器架构，都强调低耗电、省空间、体积小、低成本等IA产品开发的共同需求，然而，不同功能诉求的IA产品，对处理器的选择就有其不同的考虑。但是就IA产品的多元及复杂性来看，x86与RISC架构都有其各自利基市场，在未来处理器的功能可能趋于同化下，谁能掌握住SOC的核心技术与先机，将是未来决胜的关键点。

台湾厂商在创造PC王国之后，面临IA新世纪将有许多新的机会，其实国内如威盛、硅统等IC设计公司已加入布局，并有相关产品发表。加上我国目前是全球SOC发展的第二大，将来极有机会在包括IA处理器等关键零组件的发展上，缔造新气象、新契机。

《图三 ARM台湾分公司总经理吕鸿祥》