ARM：迎接多核心時代的來臨

jacky002

儘管在SoC時代中，IP的重要性與日俱增，但是由於特殊的商業模式與技術障礙，真正成功的IP授權業者卻只有屈指可數。受惠於在手機市場的廣泛應用，造就了全球最大的CPU核心業者ARM。該公司的營運長Tudor Brown，同時也是公司的創始人之一，日前在接受本刊的專訪中，非常難得地暢談了ARM的過去、現在與未來。

# [, x% b6 g: d. Y8 n請談一談ARM的發展歷程，公司當初為何決定以IP授權模式進入市場？
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早在1983年，ARM的前身Acorn Computer公司，就已開發出非常好的RISC處理器，但一直未能取得商業上的成功。到1990年，ARM正式成立後，我們便決定要將此核心技術建構成為一標準，讓全球的各家業者都能廣泛使用，也因此開始採用授權的商業模式。
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7 Z' b  v& d4 u' M' i但這在當時算是全新的模式，如何說服其他業者採用、相信我們的技術，是非常不容易的。也因此，在早期我們的確經歷了許多挫折與困難。當然，我們的商業模式也一直在演變，以因應市場的需求。一直到1993年，TI、Cirrus Logic等知名業者採用我們的技術後，ARM終於逐漸在市場中建立知名度，開拓出一條與其他業者不同的道路。

/ k3 t/ n) L# L3 g! Y  ], L( V* w如今看來，我們當初所秉持‘為大家所用’(used by everybody)的願景，似乎已經快達到目標了。我們的ARM9核心已擁有超過200家的授權業者、ARM7也有150多家的公司採用。此外，光是2006年，內含ARM核心的晶片出貨量就有25億顆，而累積至2007年底，ARM核心晶片出貨量已突破100億顆。隨著市場的持續發展，我們希望能在2010年實現年出貨量45億顆的目標。
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6 p- X$ S$ \* p# E& |1 V- ]) }8 w9 MIP市場中成功的例子並不多見，您認為ARM成功的關鍵是什麼？
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. L1 R3 A) J/ R- ]4 X8 N$ d6 C當然，技術優勢是最重要的。我們的CPU核心具備低功耗、小尺寸的特點，這讓我們擁有絕佳的競爭力。此外，在於我們決定授權這項技術，而非進行銷售的商業模式。當時我們雖擁有充份的技術足以發展成為一家供應微處理器的無晶圓半導體公司，但直接與TI、NEC等大型的IDM直接競爭的話，那勢必會是一場硬仗。而透過授權的方式所帶來的營收一開始或許不多，但卻能獲得這些廠商的青睞。

另一方面，ARM是一間保守的英國公司，或許這也是能讓我們長久苦撐此一模式，等待收穫的原因之一。IP授權的營收有授權金與權利金兩種。後者必須等到客戶的產品實際量產成功後，才會實現，這通常是三到五年的等待時間。我們在進行公司的營運規劃時，通常都假設只會有授權金收入，因此能夠以更穩健、謹慎的方式讓公司慢慢成長，不會躁進。事實證明，我們的權利金收入從近年起開始穩定成長，這也讓我們能有更充裕的資源持續進行新技術研發。

1 t% R- k+ Q, A3 }8 E目前手機仍佔ARM約三分之二的營收，對ARM的發展非常重要。您對手機市場的未來發展有何看法？

, O, x, X4 K& X$ \( n/ p! k在2006年25億顆ARM核心晶片的出貨量中，行動電話就佔了16億顆，此一市場的確對ARM非常重要。我們之前曾經預期，隨著其他應用的成長，到2010年時行動市場佔ARM的營收比例可能會降至五成，但目前看來，此一預測不會發生。
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" [+ f) ?, w- ~7 ~我想，原因之一是我們低估了一台手機中所能容納的核心數量。若以全球手機市場10億支的規模來計算，2006年時，平均一支行動電話有 1.6顆核心。事實上，許多行動電話中所包含的還不只一顆核心，例如迅速成長中的智慧型手機平均就有5顆核心，這對ARM而言是一項利多的消息。
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再者，隨著手機功能需求增加，除了基頻、射頻、應用處理器之外，像是藍牙、Wi-Fi、WiMax、3D繪圖、音訊等功能的整合，都會使手機需要的核心數量越來越多，需要的效能愈來越高。從一支手機中我們可以看到非常有趣的市場動態，不同業者會採取相異的設計概念與整合方式，然而，不管是哪些業者的方案，他們都使用著ARM核心，這也就是我們的營運模式所帶來的效益。

2 ]0 F$ P- k/ a( O% Y6 V$ ]% u近來我們更致力於多核心處理器，不管是我們在2004年推出的多核心MPCore架構或是新一代的Cortex-A9多核心處理器，都是因應彈性化與高效率的需求而開發的。舉例來說，行動電話大部份在待機時並不需要太多功耗，但一開始運作就得消耗很多電源，而藉由彈性化的多核心設計，即可迅速地進行切換，使平均功耗低，而峰值功耗則維持較高。長遠看來，多核心處理應用將會變得更為普及。

近來行動上網裝置(MID)似乎又成為另一個受到矚目的行動應用領域，請談一下對這方面的看法？
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的確，這將會是另一個重要的商機所在。不管是PC陣營希望將筆記型電腦做小，成為一台MID，或是手機陣營希望增強網路瀏覽功能使其成為一台連接行動電腦(Connect Mobile Computer，CMC)，雙方業者看到的機會都是相同的，只是各有其不同的做法與策略。
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對核心授權業者來說，ARM的任務是希望能建構一個生態環境，透過結合各廠商的力量與合作，促使這樣的願景能夠實現。也因此，我們日前與包括Marvell、TI、三星在內的七家業者將進行一項合作計畫，將針對Linux軟體開發一行動運算平台，希望能加速軟體方案的創新，以強化手機上網的使用者體驗。
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/ T- h- t$ y& [除了行動市場以外，ARM在非行動市場方面的策略為何？

嵌入式應用將會是另一個快速成長的領域，ARM核心也將會是最適用的產品。我們的作法是儘量不針對某一特定市場開發單一產品，以便使產品可滲透至各種不同的應用中。我們透過觀察市場的需求與趨勢，來開發具有特色需求的核心，因此，這樣的產品往往也適用於不同的市場中。例如，我們在幾年前與硬碟製造商合作，開發出一款ARM9系列核心，該核心後來也適用於MP3播放器中；而我們與一家開發汽車煞車系統的公司合作所打造的核心，由於它具備嚴苛的即時條件，因此還能應用在基頻處理器中。這也就是為什麼ARM7在1994年推出多年後，至今仍相當普及於各種應用中之故。

此外，微控制器(MCU)市場也是非常令我們感到興奮的，目前已有12間業者採用ARM核心推出32位元MCU產品，未來的成長可期。隨著電子產品的功能需求持續提升，即使像是遙控器、玩具等產品，也都紛紛開始改採32位元MCU。而由於ARM核心已具備完整的軟體生態環境，對設計人員來說，相容性高、撰寫程式容易，當考慮整體的系統成本時，32位元MCU反而擁有更佳的成本優勢。隨著越來越多的業者捨棄其自有的專屬核心架構，改採ARM 核心開發MCU產品之後，我相信，這樣的趨勢會持續發展下去，使ARM核心的應用更為普遍。

. Q( w6 N8 K) @/ N3 m回到剛才我們談到ARM的成功關鍵時，我想除了技術、商業模式之外，我想我們也是非常幸運的。就當手機開始從類比朝數位轉換時，我們剛好在那個時間點具備了此一低功耗的數位核心架構。而現在，當MCU市場開始朝32位元RISC架構移轉時，我們的核心、軟體生態也已經就緒，這對我們的成功來說，也是非常重要的。
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# j% ^3 j3 A/ T- f+ t4 ]6 q, V5 ^1 \另一方面，我們在數位家庭領域也會有很大的商機。我想強調的是，雖然市場上一直僅對ARM的低功耗表現印象深刻，但我們在高效能需求的應用中，也同樣表現優異。而即使是對包括電視、DVD播放機等插電產品來說，由於散熱、能源等問題，功耗設計未來仍將是一重要考量。

而隨著產品開發成本的不斷上升，未來一間公司不可能同時支援多種CPU架構，而兼具功耗與效能的ARM核心，將會佔極大的優勢，這些因素都將會使我們在非行動市場的營收持續成長。
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: l; F1 e# M3 a- R& pTudor Brown
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8 J# D: I  K' F7 @& M& H2 P" `現任ARM公司營運長
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ARM公司創始人之一
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5 i5 H7 E  Q9 e5 ]% r4 G; C% Q6 q0 F$ `" GAcorn Computers公司研發部主任工程師

ARM公司工程總監暨技術長、執行副總裁
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英國劍橋大學電子科學碩士

作者：勾淑婉

" r4 @# P6 D5 v( F6 V4 _4 JSource URL: http://www.eettaiwan.com/ART_8800507048_676964_NT_c4aebe2c.HTM

jiming

NVIDIA Tegra採用ARM11 MPCore多核心處理器 爲新一代行動運算裝置帶來革命性的進展
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% H( g' J; o. {9 nARM於今年台北國際電腦展期間，宣布最新發表的NVIDIA Tegra行動電腦單晶片（computer-on-a-chip），採用ARM11™ MPCore™多核心處理器技術。NVIDIA Tegra為全球最小的full HD電腦單晶片，針對新一代智慧型手機與行動聯網裝置（MID）進行高度優化，爲使用者提供完整的上網經驗、HD高畫質影片，以及出色的3D觸控介面。此次合作同時也是ARM處理器技術首度授權給針對超可攜式、超低功耗行動聯網裝置市場的SoC。
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. y4 T" A, d6 q& I- wNVIDIA行動事業部總經理Mike Rayfield表示：「現今消費者所期盼的行動運算裝置，必須能針對其特別的行動需求量身打造，同時仍能提供如同桌上型電腦般的生動畫面。結合高效能與超低功耗，NVIDIA Tegra不僅是全球體積最小的full HD電腦單晶片，對於想要針對隨時聯網的消費族群，設計出功能多樣齊全、外觀小巧精緻的行動裝置製造商而言，也是相當理想的選擇。」
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ARM執行長Warren East表示：「以ARM處理器為基礎開發而成的NVIDIA Tegra，見證我們與NVIDIA成功且長久的合作關係。NVIDIA是第一批獲得ARM11 MPCore多核心處理技術授權的廠商之一。NVIDIA Tegra的發表，象徵著由超低功耗、超可攜式行動聯網裝置所帶領的下一波運算革命，又向前跨出了重要的一步。ARM非常榮幸能在這項改變市場遊戲規則的突破性技術中，扮演核心角色。」

7 Y( p! v' M3 E, n/ H1 S1 O' {ARM MPCore多核心處理器技術擁有前所未有的彈性、效能、省電效率及功能性，因此特別適合智慧型手機與行動聯網裝置等應用。ARM11 MPCore多核心處理器技術能設定成從一顆至四顆的處理器組態。ARM11 MPCore處理器獨特的擴充彈性，為裝置OEM廠商的應用帶來最佳效能，且同時能讓每個處理器單獨切換至待機、睡眠或關閉電源的管理狀態，協助控制處理器動態與靜態的功耗。

jiming

ARM於今年台北國際電腦展期間，宣布最新發表的NVIDIA Tegra行動電腦單晶片（computer-on-a-chip），採用ARM11™ MPCore™多核心處理器技術。針對新一代智慧型手機與行動聯網裝置（MID），NVIDIA Tegra提供使用者完整的上網經驗、HD高畫質影片，以及出色的3D觸控介面。此次合作同時也是ARM處理器技術首度授權給針對超可攜式、超低功耗行動聯網裝置市場的SoC。
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& A, L5 ~' E( R4 [- ~想要更了解NVIDIA Tegra實際運作情形，與其強大的效能，請參照以下連結：http://www.youtube.com/watch?v=XXYshhuJzh4

heavy91

ARM 為LG數位電視提供技術支援

高效能與高能源效率兼具的 ARM11 MPCore 與ARM Mali GPU推動數位家庭概念
ARM (LSE：ARM；Nasdaq: ARMH) 宣布全球領先數位電視品牌之一的LG電子(LG Electronics)取得ARM®技術授權以推動其開發數位電視(DTV)領域之革命。
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ARM11™ MPCore™ 多核心處理器為次世代數位電視提供具彈性和成本效益的處理能力，並透過實施單一或多重SMP 核心，協助LG以同樣的架構滿足多種平台之需求。 ARM Mali™-200和 Mali-400 MP 繪圖處理器將開啟通往真正1080p 高解析度的途徑，提供消費者具高畫質繪圖影像的家庭劇院體驗，同時能夠大幅提升數位電視使用者介面的瀏覽體驗。
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) [$ A3 B  T: Q9 I0 \: ~9 y$ l3 y& t消費者希望能夠透過數位電視獲得完整的Web 2.0 體驗。
透過 Adobe 和開放原始碼軟體平台(Open source software platforms)，以及tru2way™ 技術的興起，消費者能夠在無須獨立機上盒(set-up box)的情況下，接收到包括隨選影片(video-on-demand)、投票、遊戲和電子商務等互動的有線電視服務。除此之外，製造商也致力於打造智慧型AV處理功能，並開發真正高能源效率的家用裝置。

  p, n( j+ y# L5 l/ [, O* t7 qLG電子數位電視實驗室研究員Seung-Jong Choi表示：「透過ARM的技術，LG電子將能夠為今日的數位家庭提供符合未來需求的高品質數位電視體驗。數位家庭的理想需仰賴全功能及具有高品質、高能源效率的多媒體體驗科技才能實現。隨著數位與高傳真家庭對Web 2.0功能的需求，LG電子也選擇ARM架構以確保本身技術的長期發展。」

全球執行副總裁暨處理器部門總經理Mike Inglis表示：「今日的消費者不斷地驅策製造商去創造出能夠分享數位媒體與內容服務的家用科技產品。終端使用者的要求越來越高，同時也希望能透過數位電視而獲得優質的視聽體驗。ARM CPU和Mali繪圖處理器的組合為數位電視和數位家庭科技製造商提供了極具吸引力的選擇，讓它們能夠提供顧客經實證具高能源效率的整合式高品質網路多媒體裝置。」
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ARM在高效能和節能科技上的創新來自業界最大合作夥伴網路ARM Connected Community™的支援。其科技創新和協同合作的組合極具吸引力，ARM Connected Community 包括超過 500家合作夥伴廠商，提供領先業界的矽晶片、系統、設計支援、軟體和訓練，提供以ARM 架構為基礎的產品完整的解決方案。

, k) q; L7 C, Y% g% O" _  K: z[ 本帖最後由 heavy91 於 2009-8-4 11:45 AM 編輯 ]

heavy91

高解析度行動多媒體與娛樂需求
0 Z$ ]: C0 O, {1 V帶動ARM Mali GPU授權成長

Rockchip 與Telechips 取得 ARM Mali GPU授權

提供消費者最先進的行動多媒體體驗  

( I6 a$ P: u+ N8 z& J8 _ARM今日(30)宣佈，由於亞洲市場對於可提供高解析度(HD)娛樂和瀏覽體驗的行動裝置需求急速成長，ARM已與亞洲行動科技供應商Rockchip與 Telechips分別簽訂ARM® Mali™繪圖處理器(GPU)授權合約。

知名的行動通訊分析機構 Screen Digest強調消費者使用經驗對行動娛樂市場的重要性，並預測隨著高階行動裝置逐漸成為主流，亞太、北美和歐洲地區的行動遊戲、影片與電視市場到2013年將成長300%，攀升至85億歐元(約120億美元)的市場規模。

Rockchip 已取得3項ARM 技術授權，可協助OEM廠提升繪圖品質，並使行動裝置在不影響電池使用壽命的前提下執行複雜的應用軟體。這家總部位於中國的半導體開發商取得了ARM Mali-55 GPU、ARM926EJ-S™ 處理器和ARM Cortex™-M3 微控制器授權，以開發新一代行動電話和可攜式多媒體播放器，提供消費者最先進的行動多媒體體驗。
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' V5 s' U& Y: w9 `% }& O韓國的 Telechips 也展延ARM Mali-200 GPU 的技術授權，其多媒體應用處理器晶片將可提供行動與消費性電子裝置優異的介面和易於使用的導航功能。

+ y, G" j* l* ?& p# d8 L1 k' p9 o! PScreen Digest資深分析師Ronan de Renesse表示，今日的高階行動裝置擁有大尺寸螢幕和近似電腦的運算功能，因此驅動了行動內容發展，尤其是行動遊戲和行動影片。電視、影片和遊戲等對行動裝置效能要求較高的應用與服務，預計2013年底將在北美、歐洲和亞太地區創造超過85億歐元的營收，足足是2008年的3倍。而消費者使用經驗將是市場成敗的重要關鍵。

# n: F7 j" {( b  `9 z現在的消費者希望能在多種行動裝置上享受新一代娛樂體驗。透過與ARM的繪圖技術整合，ARM的合作夥伴可協助OEM廠為行動裝置提供視覺效果優異的高解析度影片、易於使用的瀏覽功能，及媲美遊戲主機品質的遊戲體驗，以滿足消費者日益嚴苛的需求。
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  H: U! v2 A- T- `1 U( ZRockchip行銷長(CMO) 陳峰表示，ARM Mali-55 GPU 和ARM處理器 IP 的組合可滿足OEM廠需求，在低耗電、效能和電路板面積之間取得完美平衡，為行動電話和可攜式多媒體裝置提供更好的使用者體驗。透過ARM廣獲市場肯定的IP、對系統元件的支援和廣泛的產業生態系統，我們得以持續推動端對端系統單晶片(SoC)解決方案上市。
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Telechips營運長暨副總裁Jang-Kyu Lee表示，透過與ARM合作關係的延伸，Telechips可進一步運用Mali 繪圖IP，為客戶提供更高效能的OpenVG、OpenGL ES 1.1 和 OpenGL ES 2.0 行動與消費性電子解決方案。Mali-200 GPU 可為裝置提供最先進的使用者介面和導航體驗，滿足消費者日益增加的需求。

ARM多媒體處理器部門總經理Lance Howarth表示，這兩份新的授權合約證明了亞洲半導體公司與OEM廠對次世代繪圖專業能力的需求逐漸增加。ARM對繪圖加速解決方案的協同合作方式 (ARM’s collaborative approach to graphics acceleration solutions)，加上Mali系列產品的優勢，以及ARM合作夥伴的生態體系，使得Mali GPU已經獲得22家廠商青睞採用。