开辟新天地 解析AMD新嵌入式路线图

在x86市场上，英特尔占据了绝大部分市场份额。作为英特尔主要竞争对手的AMD，其产品无论是在性能还是类型上，都远远不及英特尔。不过AMD似乎很清楚自己的地位：一个市值20亿美元的厂商要抗衡市值1800亿美元的英特尔实在是太困难了，AMD需要的是多面出击，在不同的方向上进行尝试。这一次，AMD瞄准了嵌入式产品。

AMD近几年的发展并不顺利，在桌面处理器部分产品性能落后英特尔产品太多，GPU部分的市场状况也没有明显改善。通过剥离晶圆厂并出售办公大楼，AMD在财务危机下勉强逃过一劫，并获得了一部分可供继续发展的资金。在这种情况下，AMD开始考虑新的发展方向—这个方向需要具有较少的竞争对手并能获得一定的竞争优势。终，AMD选择了嵌入式市场— 这个之前AMD曾经涉足但一直不够重视，同时游离于大众视野之外的市场。近期，AMD公布了一份比较详细的路线图，展示了其在2014年嵌入式产品上的发展规划。今天，我们就透过这份路线图，来解读AMD在这一市场的前景。

嵌入式市场为何能承载AMD的希望？

说起嵌入式处理器，大多数读者可能会觉得没怎么接触过，但其实人们常见的ATM取款机、公用大屏幕智能电话、智能售货机中都有嵌入式处理器的身影。嵌入式系统主要是在工业生产设备、电子设备中起到控制、监视等作用，嵌入式处理器以及其所属的系统需要完全嵌入受控器件内部，是为特定的应用而专门设计的计算机系统。由于嵌入式设备要求和目标设备完全契合，因此它的体积需要做得很小，其特殊的应用环境对产品的稳定性要求也非常高。在一般应用中，嵌入式处理器完全可以使用目前的CPU，只是在体积和功耗上有特别的需求。目前比较流行的嵌入式处理器架构有ARM、x86、MIPS、PowerPC等。相比传统的PC市场，嵌入式市场还处于快速发展阶段，暂时还没有出现一家独大的情况。虽然市场中的竞争很激烈，但发展空间依旧广阔。因此，也就不难理解为什么AMD会选择嵌入式处理器作为他们未来发展的重点方向之一。

为了展示自己对嵌入式市场的重视，A MD展示了自己在嵌入式市场中的发展经历。

嵌入式市场在未来会获得较大幅度的增长，相比之下PC市场则古井不波。

AMD在这份路线图中花费了不少篇幅分析目前嵌入式市场的状况以及对其未来发展的展望。可以看到，在2012年嵌入式产品的市场规模相当于PC的一倍还多，到2016年更是会在现在的基础上增长接近30%。相比之下，PC的市场规模几乎没有什么增长。此外，出现大幅度增长的还有集成系统和移动设备，不过这两种设备的增长速度都没有嵌入式产品快，同时规模也远远小于后者。

其实依靠AMD在CPU和GPU上的技术积累，在产品功能和性能上不会逊色于竞争对手。只是在嵌入式市场中，客户对产品的要求并非都是性能，软件的配合和恰当的价格也很重要，AMD必须用一种全新的思维来看待这个市场。在AMD的路线图中，其之前的嵌入式产品诸如R系列APU、CPU、老旧的G系列SOC以及古董级别的Radeon E6400系列GPU都会彻底换代，走入全新的时代。而这一次，AMD打算集合x86和ARM，为嵌入式用户提供全面的、从高端到低端、从高性能到低功耗的全系列产品组合。

路线图中还给出了嵌入式市场的份额分布。2013年这一市场的总额大约是113亿美元，到2016年会增加到155亿美元。这其中包括x86、ARM、MIPS、PowerPC和其他多种架构的产品。x86的份额大，为44%，到2016年它所占的比例会上升到45%。ARM目前占据了36%的市场，到2016年则会上升到37%。其他类型的产品比如MIPS会有小幅下降。总体来看，ARM和x86加起来占据了80%以上的市场份额，而AMD目前只能在不到总体市场一半份额的x86市场中去获取自己的部分，而且这个部分还会受到来自英特尔Atom以及其他产品的竞争压力。因此AMD需要进入ARM市场，创造新的利润点来支撑公司的发展。

AMD还对2016年嵌入式市场增长快和所占份额多的产品进行了预测。AMD比较看好的是通信和网络、数字信号处理、医学设备、游戏、工业平板、消费电子、工程控制和自动化、零售业自动化、存储等领域。

AMD还公布了他们在未来会专注投资的几个领域，从上到下分别是工程控制和自动化、游戏设备、瘦客户端、数字显示设备、通信架构。

AMD旗下针对不同需求的嵌入式产品，在2014年都将迎来换代升级。

ARM系列：瞄准高端市场

ARM？没错，AMD和ARM联手了。在关心AMD的具体计划之前，咱们先来看看相关的背景资料。

AMD的ARM计划

2012年10月30日凌晨，AMD宣布与ARM公司达成协议，未来AMD将推出基于ARM的64bit处理器。实际上早在2012年6月，AMD就已经开始在自己的处理器中使用ARM核心作为安全芯片。当然，如果要深究的话，ARM旗下授权架构的产品被广泛使用在PC和服务器上。但这次，AMD准备直接推出以ARM架构为基础的处理器产品，加入ARM生态圈。这对于向来都是自主研发架构，并拥有x86架构授权的AMD来说，显然不是一件普通的事。

嵌入式市场的份额分布

AMD的信心来自什么地方？看看这张图。

Hierofalcon概况

Bald Eagle概况

在引入ARM架构后，AMD就成为市场上唯一一个横跨x86和ARM架构的厂商。不过AMD并不打算将ARM产品应用在移动计算设备中，而是瞄准了数据中心和嵌入式市场。AMD认为，数据中心和嵌入式市场更需要ARM架构的产品。相比x86，ARM架构的处理器更容易达到功耗、面积、带宽等各方面的平衡。为此，AMD规划了64bit ARM架构的Opteron处理器和嵌入式产品，并计划在2014年正式推出。

AMD选择ARM的原因主要在于每瓦特性能和每美元性能。AMD认为，基于ARM的CPU产品拥有非常优秀的每瓦特性能和每美元性能，这是x86架构难以企及的。诸如数据中心、嵌入式设备这样快速增长的市场对每瓦特性能和每美元性能非常关注，不仅仅出于成本考虑，就算是大规模的数据中心本身也需要低功耗高性能的设备。但是ARM本身存在缺陷，它在互联架构和数据通信上还有一些问题。不过AMD显然是这方面的老手，旗下的HT总线不必多说，仅仅是AMD在服务器领域浸淫数十年的功力就不可小觑，很容易对ARM架构进行改良。

实际上AMD也是这样做的。AMD此前曾收购了一家名为SeaMicro Freedom的公司，这家公司的主要业务就是3D Torus以及服务器中的电子元器件技术。基于3D Torus技术，被称为“Freedom”的连接技术可以提供高达1.28TB/s的带宽。不仅如此，这家公司还具有大量有关数据传输管理、动态计算分配以及虚拟化等方面的先进技术。在应用这些技术后，AMD在ARM处理器应用道路上的大部分拦路虎就可以一扫而光了。

Steppe Eagle概况

Adelaar概况

AMD的算盘打得很响。在AMD看来，ARM的生态圈刚刚开始建立，自己也是唯一一家能够同时为不同市场的用户提供不同解决方案的公司，这种解决方案横跨了x86和ARM，包含了APU、CPU和SOC芯片，因此AMD能够通过ARM产品获得新的发展空间和增长点。对于大家关心的消费类市场，当有记者问到：“AMD是否会把ARM芯片带到消费市场上去”时，AMD是这样回答的：

“我们认为ARM、x86是产业里两个非常重要的生态系统。x86依然在PC、服务器市场上很重要，但是我们觉得ARM对于新兴市场领域很关键，尤其是新的操作系统，以及一些出货量很大的数据中心应用。没错，ARM、x86都会有市场。我想这是在未来几年内，我们能向市场提供的独特优势。”

其实AMD什么也没说，但是什么都说了。这种官方打太极的方式很常见，但只有市场才能决定一切。AMD在x86市场面临着严酷的竞争环境和显而易见的衰退，是时候开辟一些新的市场了，一切如何发展，就看AMD怎么做了。

在了解了相关背景后，接下来则是一些具体的信息。在AMD的路线图中，采用ARM架构的产品代号为“Hierofalcon”（一种猎鹰的名称），这款产品将在2014年第二季度推出样品供客户选择，并在2014年下半年正式开始销售。Hierofalcon是一颗SOC产品，它集成了4个或者8个Cortex-A57核心，整合了ARM TrustZone安全模块。功能方面支持PCI-E 3.0总线，支持10Gb/s网络，热设计功耗大约15W～30W。AMD没有说明这颗SOC将使用怎样的GPU模块，不过使用AMD自家Radeon的可能性很大，毕竟AMD在APU上花了不少精力，集成一颗GPU进去问题不大。

从性能来看，Cortex-A57相比目前流行的顶级Cortex-A15有明显优势，对64bit寄存器的支持使得Cortex-A57不但能使用更大的内存，而且在应用程序配合的情况下，每次处理的数据数量将更多、更快。根据目前的测试，Cortex-A15的性能是明显低于英特尔Atom Z3000系列的，而Cortex-A57则不一定，性能很可能和Atom Z3000系列在伯仲之间。按照AMD的官方数据，30W的TDP功耗、8颗Cortex-A57核心，再加上GPU部分和其他模块的话，估算下来CPU部分每个核心的功耗应该在2W左右。当然，如此高的功耗是不适合放在手机和其他移动设备中的，考虑到Hierofalcon面向的是嵌入式设备，这样的功耗和性能还是令人满意的。

ARM嵌入式市场非常庞大，从高端到低端都有涉及。AMD这次一出手，目标就瞄准了ARM性能的顶层，暂时没有在低端市场上有任何作为，显然也是存了打探前路，为后续发展进一步拓展市场的心思。话说回来，AMD虽然只有一款产品推出，但是进入了嵌入式市场，拥有了成熟的ARM SOC芯片技术，很难说AMD不觊觎移动计算市场的份额，毕竟从嵌入式产品转产到移动计算产品并没有那么难。如果某天AMD突然推出手持设备芯片，那一定是早就埋好的伏笔。

x86架构：驾轻就熟

除了大家比较关注的ARM系列外，AMD还推出了x86系列的产品。分为高性能和低功耗两大块。

在高性能市场上，AMD主打的产品代号为“Bald Eagle”（秃头海雕）。这款芯片是CPU和APU产品。CPU产品主要是将架构功能更换为新的压路机架构，前代产品采用的还是打桩机架构。在APU产品方面，CPU部分也更换到新的压路机架构，GPU部分则宣称采用了增强型的GCN架构（命名为Radeon HD 9000系列）。新的“Bald Eagle”支持ECC内存、支持新的功耗管理技术。大的亮点在于“Bald Eagle”支持HSA架构，支持统一内存技术，能够实现对部分应用程序的CPU、GPU混合加速。这部分产品的功耗从17W～35W不等。

除了高性能市场，在低功耗市场上AMD也会推出新品，这就是代号为“Steppe Eagle”的APU产品。这款芯片采用了增强版的“美洲豹”CPU核心，以低功耗为目标，支持CPU和GPU动态加速功能。AMD宣称这款芯片拥有极为优秀的每瓦特性能，热设计功耗约为5W～25W。

在AMD的老阵地——显卡上，AMD也推出了代号为“Adelaar”的独立显卡。这款独立显卡会替代AMD老旧的Radeon E6000系列产品，使用全新的GCN架构，带来对诸如Direct X 11.1、OpenGL 4.2等新规格的支持。此外，这款显卡还可以支持MCM、MXM、PCI-E等多种不同的规格，适合在不同的应用环境下使用。

嵌入式路漫漫，AMD才开始

在嵌入式市场中，AMD其实不算是一个新手，但在x86嵌入式市场部分，由于有英特尔的存在，AMD的发展一直不够理想，而这一部分也很难成为AMD的盈利基点。

不过在AMD和ARM确立合作关系后，这样的情况可能会发生变化。从AMD给出的资料来看，ARM嵌入式市场才是它的机会所在。这一市场中的厂商和产品众多，不存在寡头垄断的现象，因此无论是从竞争还是产品推广的角度来看都相对容易，这也是AMD进入ARM嵌入式市场的原因。况且从AMD之前的布局来看，AMD并非简单地只想在ARM嵌入式市场有所作为，而是想进入诸如数据服务设备等多个市场并获取利润。对于目前营运状况不乐观的AMD来说，ARM产品或许会为其开辟一片新天地。

但是要做好并不容易。无论是嵌入式还是数据中心，AMD都还有很多问题需要解决，其中不仅有软件、硬件层面的问题，更多的还是整个系统和生态的配合，这些都需要AMD花时间一个个去解决。路途漫漫，AMD在嵌入式产品特别是ARM产品的道路上，才刚刚起步。