德州儀器、飛思卡爾與LSI角逐，28nm基站處理器芯片戰(zhàn)開打 - 全文

　　著眼于高階通訊基礎(chǔ)設(shè)施業(yè)務(wù)的龐大市場(chǎng)商機(jī)，包括飛思卡爾（Freescale Semiconductor）、德州儀器（TI）和LSI等公司在2012年世界行動(dòng)通訊大會(huì)（MWC 2012）上，競(jìng)相發(fā)表全新整合式28奈米（nm） 基地臺(tái)處理器晶片，為此集訊號(hào)處理、網(wǎng)路、安全與控制功能于一的高效能28nm元件時(shí)代展開新一波處理器晶片戰(zhàn)。

　　TI發(fā)布其首款基地臺(tái)晶片采用ARM Cortex A15核心架構(gòu)。飛思卡爾則聲稱其采用StarCore DSP的SoC性能更勝一籌。LSI也推出具有嵌入式安全性與Layer 2切換機(jī)制的首款多核心PowerPC元件。該公司并表示將進(jìn)一步取得ARM A15核心授權(quán)，應(yīng)用于明年起開發(fā)的新款產(chǎn)品中。

　　事實(shí)上，推動(dòng)這一基地臺(tái)市場(chǎng)的巨大成長動(dòng)力預(yù)計(jì)將來自于一系列廣泛的小型蜂巢式基地臺(tái)。LSI尚未針對(duì)這個(gè)新興領(lǐng)域發(fā)表相關(guān)晶片，但飛思卡爾和TI均已開發(fā)出可因應(yīng)市場(chǎng)需求的產(chǎn)品了。

　　隨著這一波智慧型手機(jī)與平板電腦的快速成長浪潮，帶來巨大的行動(dòng)數(shù)據(jù)流量幾乎淹沒了電信業(yè)者的網(wǎng)路架構(gòu)基礎(chǔ)。盡管電信業(yè)者迅速自各方面加以應(yīng)變，但仍無法趕得上龐大的行動(dòng)寬頻資料飆升速度。電信業(yè)者需要高效且低功耗且的解決方案，以因應(yīng)行動(dòng)寬頻流量持續(xù)成長的壓力與挑戰(zhàn)。

　　TI通訊平臺(tái)滿足大小基地臺(tái)需求

　　因應(yīng)高容量小型蜂巢式與大型基地臺(tái)的各種需求，TI以該公司可擴(kuò)展的第二代KeyStone架構(gòu)開發(fā)TCI6636系列。與采用上一代KeyStone架構(gòu)的40nm ARM A8相比，新的KeyStone II晶片采用28nm A15核心提供更高兩倍以上的容量和效能，同時(shí)也大幅改善功耗效能比。

　　相較于前一代產(chǎn)品中采用最多8個(gè)ARM A8與DSP核心，新晶片系列內(nèi)含多達(dá)32個(gè)ARM Cortex-A15 RISC和c66x DSP核心，適用于需要高效能和低功耗的應(yīng)用領(lǐng)域。新版高階晶片并內(nèi)建高達(dá)18Mb的記憶體，功耗僅為傳統(tǒng)RISC核心的一半，低階版元件功耗約20W。

　　TI將先發(fā)布該系列的三款元件，包括一款針對(duì)HSPA+系統(tǒng)的元件，可在小型蜂巢式基地臺(tái)應(yīng)用中支援多達(dá)64位用戶，另一款支援40MHz LTE-Advanced通道的電信級(jí)元件，可同時(shí)針對(duì)256位用戶共同使用。

　　該晶片并整合一系列數(shù)據(jù)封包處理功能，以及Layer 1-3天線、乙太網(wǎng)路和序列RapidIO交換功能等，進(jìn)一步降低功耗與材料清單（BOM），從而為用戶實(shí)現(xiàn)高性能，為電信業(yè)者降低資本支出與營運(yùn)成本。

　　飛思卡爾DSP核心效能更勝一籌

　　飛思卡爾新款QorIQ B4860蜂巢式基地臺(tái)SoC采用四組雙執(zhí)行緒64位元Power e6500核心以及時(shí)脈高達(dá)1.8GHz的128位元Altivec SIMD引擎。透過飛思卡爾智慧化整合能力，加上先進(jìn)的28nm制程技術(shù)，B4860的運(yùn)算能力大幅提升，原始的可程式化性能超過21GHz。

　　e6500核心十分適于Layer2控制及傳輸處理，加上經(jīng)過改良的高效能AltiVec向量處理單元，大幅提升Layer 2排程演算法效能。B4860還整合六組可執(zhí)行高達(dá)每周期8指令集的雙執(zhí)行緒1.2GHz SC3900 StarCore FVP核心，所有基頻數(shù)位層處理提供平衡與可程式化架構(gòu)。

　　根據(jù)BDTIsimMark 2000基準(zhǔn)測(cè)試，基于飛思卡爾創(chuàng)新QorIQ Qonverge多模平臺(tái)打造的QorIQ B4860 DSP核心在1.2GHz時(shí)達(dá)到了37，460的效能評(píng)比，較市場(chǎng)上其它競(jìng)爭對(duì)手產(chǎn)品的評(píng)比分?jǐn)?shù)更高兩倍多。

　　B4860支援從5至60 MHz通道，涵蓋GSM、WCDMA到LTE-Advanced等網(wǎng)路覆蓋，提供包括Layer 1 和Layer 2傳輸、安全性與MIMO天線等功能。

　　該晶片將在今年六月出樣，預(yù)計(jì)于明年年初進(jìn)行量產(chǎn)。飛思卡爾預(yù)計(jì)還將盡快發(fā)布針對(duì)都會(huì)基地臺(tái)的低階晶片版本。

　　LSI通訊處理器實(shí)現(xiàn)低成本

　　另一方面，LSI發(fā)布支援整合安全性與Gbit/10Gbit乙太網(wǎng)路交換功能的Axxia通訊處理器系列最新成員AXM2500。該元件的成本更低，而且在同時(shí)啟動(dòng)所有功能的功耗仍可低至10W。

　　AXM2500采用PowerPC 476FP處理器核心以及LSI硬體加速引擎，執(zhí)行速度在GHz以上，并可提高可編程設(shè)計(jì)的靈活性與效能。該晶片可望在今年六月以前提供樣片。

　　采用28nm制程的AXM2500可透過SoC內(nèi)建的安全系統(tǒng)達(dá)到更強(qiáng)的安全性能。將安全功能直接整合到通訊處理器中，能夠減少潛在攻擊點(diǎn)，從而強(qiáng)化其功能與可靠性。

　　AXM2500針對(duì)無線存取和回程網(wǎng)路設(shè)計(jì)，將流量管理、安全和封包處理功能、乙太網(wǎng)路交換器的橋接功能，以及多重服務(wù)處理器的傳輸和網(wǎng)路互聯(lián)功能結(jié)合至單一元件中。LSI網(wǎng)路事業(yè)部產(chǎn)品總監(jiān)Tareq Bustami表示，“AXM2500可應(yīng)用在Gbit聚合、基地臺(tái)傳輸，以及CPU邊緣路由器用的流量管理等。”

　　AXM2500將于今年第二季供貨。LSI并已為其下一代產(chǎn)品和ASIC取得ARM A15核心使用授權(quán)。該公司預(yù)計(jì)將會(huì)同時(shí)推出采用PowerPC和A15的SoC，Bustami說。他認(rèn)為，A15是一款更具高效率的核心，但“在我們的發(fā)展藍(lán)圖中也加入了PowerPC解決方案，”他說。

　　其他晶片供應(yīng)商也正蓄勢(shì)待發(fā)，準(zhǔn)備積極搶占這一基地臺(tái)市場(chǎng)大餅。例如Cavium Networks也在MWC上展示其OCTEON Fusion系列，可在全頻寬時(shí)執(zhí)行LTE基地臺(tái)的各種功能。