舊瓶裝新酒64位手機芯片 普及可期存挑戰

本刊記者 | 孫永杰

日前，蘋果新發布的iPhone5S中采用了64位A7芯片，由于這是智能手機產業中首次引入64位芯片進而引起了業內極大關注。有分析稱智能手機繼“核”戰之后將進入64位的競爭，也有觀點認為64位在智能手機產業中還只是營銷噱頭。但不論持何觀點，智能手機產業中蘋果64位芯片的應用還是給業內帶來了諸多啟發和未來發展的思考。

蘋果首發64位引發噱頭與實用之爭

毋庸置疑，蘋果 iPhone 5s 中最吸引業內和市場目光的就是搭載的64 位 A7 處理器，這是蘋果第一次高調地宣稱產品在硬件組件上的升級，而在蘋果宣布最新iPhone 5S內部芯片設計是最新的64位處理器架構，三星也宣布即將跟進，并由此引發了智能手機搭載64位芯片究竟是實用還是營銷噱頭的爭論。

眾所周知，64位芯片帶來的直接好處是手機內存的增長，而長期來看手機內存的增加是必然，但要先解決處理器的技術障礙。目前，高端智能手機的內存多為 1GB、2GB，歷代 iPhone 的內存從 256MB 升級至 1GB 共經歷了三年時間，在未來三年樂觀地看智能手機的內存有可能突破 4GB，關鍵在于能耗和電池方面的改進，而蘋果提前解決了這個處理器上的技術障礙，為將來的性能提升打好基礎，操作系統和App 將會全面適用于 A7 處理器。

“對于蘋果而言，所有蘋果自己的軟件已經重新編譯兼容 64 位的 iOS，所以能拖累系統速度的就只剩第三方的應用。所以蘋果熱切希望開發者趕緊升級應用到 64 位版本。iOS 的應用能同時是 32 位 和64 位 的版本，只需為 64 位進行一些優化就能發揮A7 性能的優勢。”IDC相關分析師告訴記者。

不過也有業內人士對此提出了自己的異議。以個人電腦產業為例，Windows XP 自 2001 年推出時就有 64 位的版本，但并不普及，到 2010 年使用Windows XP 系統的電腦中使用 64 位系統的比例還不到 1%，而使用 Windows 7 系統的個人電腦使用64 位系統的比例為 46%，電腦產業經歷了 10 年的發展，在消費級市場中 64 位的系統并不算主流，或者對于大部分普通消費者而言根本不需要性能過于強大的產品。蘋果高管 Phil Schiller 在發布會上表示信息產業從 32 位過渡到 64 位經歷了幾年時間，而蘋果則在一天就完成了。產品零部件的發展是可能在短時間內完成，而市場需求呢？智能手機從 32 位發展到 64 位的過程絕對不可能比個人電腦產業更快。

提及PC產業，該產業芯片老大英特爾對于蘋果64位A7芯片的推出并未表現出意外。英特爾中國移動通信事業部技術與產品規劃總監洪力直言不諱告訴記者：“蘋果64位A7芯片并非什么新的技術，更像是營銷的創新，因為英特爾在傳統PC產業早有64位芯片，而在新近發布的面向智能手機和平板電腦的Bay Trail系列芯片平臺也支持64位。”

盡管有關64位芯片在智能手機的應用爭論不休，但不容否認的是，未來，64位芯片能更高效地運行高端游戲和健康類應用。因為健康類應用需要訪問生物傳感器生成的海量數據。64位芯片還有助于運行對數據處理能力有極高要求的視頻編輯工具，或播放超高清視頻。

對此，捷孚凱（GfK中國）分析師武曉鋒認為：“從用戶的角度，當前智能手機承擔越來越多的“生產”功能，拍攝更高清的圖片和視頻，更具體驗的游戲，更強的處理器性能將為移動終端帶來更多的功能和體驗。”

此外值得一提的是，蘋果在采用64位A7芯片的同時，還采用了輔以A7的全新的 M7 協處理器。如同A7 芯片的得力助手，它專為測量來自加速感應器、陀螺儀和指南針的運動數據而設計，如果沒有它，這項任務通常會落在 A7 芯片身上。但 M7 協處理器更擅長于此。追蹤身體活動的健身 app 現可從 M7 協處理器讀取相關數據，因此無需持續訪問 A7 芯片，從而降低了耗電量。對此，有業內人士認為：“A7與M7的搭配體現出了蘋果應用創新的能力，這點是其它廠商無可比肩的。”

友商有準備 爆發在即仍存挑戰

GfK的數據顯示，當前智能手機市場，雙核、四核處理器份額已過半，三星、MTK等廠商正在將八核處理器推入市場，iPhone5S中A7 64位芯片的推出為手機產業鏈硬件比拼提供了新的思路，三星、高通等廠商將智能手機硬件升級的精力轉入64位處理器，在Android生態系統中，搭載64位處理器的智能終端或許將成為高端市場發展新的方向。而谷歌宣稱，它的Android系統早已是64位系統，只待64位芯片的支持。那么事實究竟如何呢？

ARM中國區移動市場經理王駿超日前向媒體透露，目前獲得64位處理器授權(包括V8架構授權)的廠商包括AMD，AppliedMicro，Broadcom，Calxeda，CAVIUM，飛思卡爾，HiSilicon/Huawei，LG，Marvell，Nvidia，高通，三星，以及STMicroelectronics。

根據市場新產品的推出情況，明年下半年基于ARM64位芯片進入市場，首先是基于Cortex-A57/A53大小核高端手機，然后是基于Cortex-A53的中低端手機。在2015年，64位處理器可望成為智能手機主流平臺，到時候，大量基于64位處理器的芯片進入市場，也將同時帶動軟件生態系統更為成熟。

對此，手機中國聯盟秘書長王艷輝認為：“相信所有AP供應商都在開發64位處理器，明年Android高端手機賣點64位無疑。”總之，64位計算智能手機大戰即將開啟。

除了ARM陣營的諸多廠商正在摩拳擦掌外，另一個陣營，即X86陣營的英特爾也并非坐以待斃。

在今年9月舊金山舉行的的英特爾開發者大會上，英特爾已宣布在Android平臺上添加64位芯片。即研發代號為“Bay Trail-T”的英特爾凌動Z3000處理器系列，這是英特爾首個移動多核系統芯片，是其面向平板和移動設備推出的最強大的產品。

據英特爾方面稱，Bay Trail 64位將于2013年年底或2014年年初面市，英特爾已經把代碼添加進Android 開源項目，為即將到來的64位Android芯片做準備。雖然英特爾剛剛給它們的Bay Trail 64位處理器提供支持，而且64位的處理器可以支持32位的App，但這個在桌面系統上已經做了多年，而等到Android 64位大幅到來的時候，英特爾肯定已經做好了準備。

盡管眾廠商躍躍欲試，但64位芯片要真正在智能手機上得到普及還需要一些必要條件。對此，武曉鋒告訴記者：“智能移動終端的發展需要更強的性能、更加豐富的功能和用戶體驗，當前智能手機芯片商正在推動智能手機芯片向八核邁進。64位處理器，為智能手機產業的發展提供了新的演進方向，加快了智能手機整體性能的提升步伐。從產業發展來看，一方面，整體產業鏈的演進需要廠商、操作系統、應用開發等整體產業鏈參與者的整體推進；另一方面，如何在移動設備上實現性能與功耗的平衡，也是需要衡量的關鍵因素。”

64位只是開始系統與設備融合才是目標

如果說業內現在只是關注到64位芯片在iPhone上能發揮出何種威力，那么這僅僅是蘋果部署64位芯片的最初目的，換句話說，手機只是64位芯片的首嘗試，蘋果有著更深遠的動機和目的。因為64位的ARM芯片性能得到了極大提升，包括服務器領域、平板領域、個人電腦、智能電視等等，大至企業應用、小至家庭個人娛樂解決方案。

為此，武曉鋒告訴記者：“64位芯片的推出為智能手機性能和用戶體驗提升提供了新的發展方向，從長遠來看，對整體智能手機產業和用戶體驗提升具有一定的實際意義。而從整體智能手機產業來看，智能手機與平板、智能電視等終端融合互動的趨勢越來越明顯，移動終端更接近于PC水準的運算能力，將會大大加強智能手機多屏互動的處理能力，推動智能手機產業發展的可外延性，推動多屏智能終端的協同性和產業鏈的融合。”而王駿超日前在接受相關媒體采訪時稱：“64位是高端手機的下一個趨勢，而帶動64位的剛性需求來自于高端智能手機和平板未來1～2年需要支持超出4GB內存，操作系統需要支持64位尋址空間。另外，最大的驅動力來自跨平臺的統一操作系統內核和工具需求，支持從智能手機到平板電腦再到其他設備。”

由此來看，蘋果發布64位手機芯片是基于整體生態系統演進的選擇，畢竟整體移動生態系統正在向更強的性能和體驗邁進，蘋果需要保持生態系統內部不同終端在更強計算能力下的一致性與協同性，iOS的很多應用功能已經向Mac移植，對于蘋果來說，手機芯片升級為64位只是開始，未來移動設備和系統的融合才是最終的目的，至少蘋果目的鮮明。

ARM開放架構 自主芯片的新機會

眾所周知，作為一家非專業芯片廠商，蘋果以自己的64位A7芯片向業界證明了基于開放的ARM架構或指令集所賦予廠商的二次創新的空間和能力，這無疑為中國相關企業自主芯片之路提供了很好的借鑒。

目前，華為海思、展訊、創毅視訊、聯芯科技、聯發科等中國廠商均已涉足TD-LTE芯片設計生產。4G手機的大規模商用最快也要到明年下半年，值得注意的是，華為海思是除了高通以外惟一已經大量量產出貨的廠商，已經在日本、歐洲、中國、亞太、拉美等全球市場大規模發貨。此外，中興公司明年將會推出自己的4G芯片解決方案，初期并不會支持中國移動的5模13頻標準，但會保障TDD/FDD/W/GSM這些用戶基本的從2G到4G的網絡用戶體驗。

中興通訊執行副總裁何士友則在接受媒體采訪時表示：“目前確實在手機芯片領域發力。手機芯片的布局需要未雨綢繆，如果你掌握不了核心技術，沒有什么好的商業營運模式，你這個企業很難生存，所以我們會花更多的精力在4G核心技術的打造。”

對于中國企業涉足智能手機芯片，某手機芯片設計公司負責人告訴記者：“與傳統PC時代的X86架構不同，ARM架構的開放性降低了企業開發芯片的技術門檻，增大了創新空間，尤其像華為、中興等這類智能手機出貨量已步入全球前五的廠商，本身還可以消化足以成市場規模的自主芯片，所以也不存在當初PC產業研發自主芯片還要考慮如何市場化的問題。另外，擁有自己的芯片，一是可以保證特殊芯片的供應，二是可以在采購其它廠商芯片時，提升對芯片的議價權。”

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64位處理器

64位技術是相對于32位而言的，這個位數指的是CPU GPRs(General-Purpose Registers，通用寄存器)的數據寬度為64位，64位指令集就是運行64位數據的指令，也就是說處理器一次可以運行64bit數據。從32位到64位，雖然只是CPU字長增大了一倍，實際上它使尋址范圍、最大內存容量、數據傳輸和處理速度、數值精度等指標均成倍增加，結果是CPU的處理能力大幅提升，尤其是對強烈依賴數值運算、存在巨量數據吞吐和需要超大并發處理的應用提升效果非常明顯，如視頻處理、3D動畫和游戲、數據庫以及各種網絡服務器等。

協處理器

協處理器也是一種芯片，用于減輕系統微處理器的特定處理任務。例如，數學協處理器可以控制數字處理；圖形協處理器可以處理視頻繪制。ARM 架構處理器可支持多達 16 個協處理器，用于各種協處理操作，在程序執行的過程中，每個協處理器只執行針對自身的協處理指令，忽略 ARM 處理器和其他協處理器的指令。