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Intel提出低功耗及高擴充性Car-PC解決方案
美國Intel在“Intel Developer Forum 2010 Beijing”上發(fā)布了面向嵌入設(shè)備的通用微處理器“Tunnel Creek”。此為一款集成了低功耗微處理器“Atom”系列CPU內(nèi)核的芯片,同時可將具有高靈活性、圖形性能及性能密度提升的Tunnel Creek稱為“基于Atom處理器的第一代嵌入設(shè)備用SoC(System On a Chip)。Tunnel Creek將許多附加的功能全數(shù)整合至芯片內(nèi),其開放互連特性更加容易搭配各種輸入/輸出(I/O)設(shè)備。該系統(tǒng)單芯片的彈性讓創(chuàng)造獨特的個性設(shè)計變得更容易,尤其適合支援包括車用資訊娛樂系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)電話、以及智慧型電網(wǎng)裝置等應(yīng)用。

在基于低功耗微架構(gòu)“Bonnell”的CPU內(nèi)核中,Tunnel Creek集成了內(nèi)存控制器電路、3D圖形繪制處理電路(GPU)、影像編碼電路和解碼電路、音頻控制器電路、支援雙通道輸出的顯示器控制器電路以及PCI Express接口的控制器電路。設(shè)想通過PCI Express接口與外部的輸入輸出控制器IC、FPGA以及ASIC等相連接。同時Tunnel Creek采用與現(xiàn)有Atom處理器產(chǎn)品群相同的45nm制程技術(shù)制造。
借由整合發(fā)揮彈性 –
Intel Atom系統(tǒng)單芯片的開放互連性讓開發(fā)業(yè)者能輕易將處理器搭配任何PCI Express*相容裝置。PCI Express互連技術(shù)亦讓客戶能自行設(shè)計輸入/輸出控制器(I/O hubs,IOH)來搭配系統(tǒng)單芯片,藉以支援車用資訊娛樂系統(tǒng)、智慧型電網(wǎng)裝置、自動化裝置、廠房工業(yè)設(shè)備等應(yīng)用。整合于單一芯片的Intel Atom處理器核心、內(nèi)存控制器、繪圖元件、音效與視訊編碼/解碼器,打造更簡單的機板設(shè)計,讓客戶能更輕易且快速地開發(fā)各種嵌入式應(yīng)用。
透過相容性提升擴充性 –
新款系統(tǒng)單芯片采用一致的Intel架構(gòu),能與舊技術(shù)及未來產(chǎn)品并存運作,帶來能重復(fù)使用的設(shè)計,并保護在技術(shù)與基礎(chǔ)架構(gòu)上所做的投資。
高效能、低功耗、更低的成本 –
Intel Atom系統(tǒng)單芯片達到5瓦以下的最佳化功耗/效能,讓這款芯片適合支援輕巧超薄或空間受限的應(yīng)用。高整合度的輕巧超薄設(shè)計亦降低材料總成本,而架構(gòu)的可擴充性則協(xié)助客戶降低總持有成本。
第三方IOH廠商 –
許多互連芯片組針對嵌入式應(yīng)用進行客制化,包括OKI半導(dǎo)體(OKI Semiconductor)的車用資訊娛樂與電信終端設(shè)備(如媒體電話)、瑞昱半導(dǎo)體(Realtek Semiconductor) 的資訊服務(wù)閘道與醫(yī)療設(shè)備、以及意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics) 的車用資訊娛樂系統(tǒng)。其他廠商如Dialog Semiconductor以及羅姆半導(dǎo)體(ROHM)推出伴隨硅(companion silicon)協(xié)助客戶簡化設(shè)計、調(diào)節(jié)電壓、以及時脈同步化。
處理器E600系列產(chǎn)品及Intel Platform Controller Hub (PCH) EG20T芯片符合嵌入式產(chǎn)品市場的設(shè)計要求,包括車用資訊娛樂、智慧電網(wǎng)設(shè)備、媒體電話、工業(yè)與住宅自動化等,產(chǎn)品將于今年稍后推出。


Tunnel Creek具有3個主要特點:
靈活性:采用了PCIe開放式總線標(biāo)準(zhǔn),通過PCIe可以與PCI及USB、ASIC、FPGA、I/O中樞(I/OH)等接口建立連接。
圖形性能:比凌動Z500處理器的整體性能提升了50%。
性能密度:Tunnel Creek封裝尺寸只有1013mm2,上一代Menlow-XL的封裝尺寸為1890 mm2,體積相較上一代的產(chǎn)品減少了46%,而圖形性能提升了50%,因此,性能密度比凌動Z500處理器提升了2.7倍。
Tunnel Creek Feature

Intel將Tunnel Creek與通過PCI Express接口連接的外部IC形成的組合稱為“Queens Bay平臺”(Queens Bay為開發(fā)代碼)。 延續(xù)2008年 “Menlow平臺” 的設(shè)計將CPU內(nèi)核單體作為Atom處理器,并在輸入輸出IC中集成了內(nèi)存控制器、顯示器控制器、USB接口等各種輸入輸出電路以及GPU。
關(guān)于通過PCI Express與Tunnel Creek相連接的輸入輸出IC,Intel將提供通用版。至于其他用途,例如車載資訊終端和配備媒體處理功能的IP電話等設(shè)備,Intel考慮到需要的輸入輸出IC和周邊處理功能因不同市場而異,因此將采取要求第三方提供產(chǎn)品領(lǐng)域訂制型輸入輸出IC的方針。Intel表示,“由于Tunnel Creek符合PCI Express標(biāo)準(zhǔn)接口要求,因此第三方可以輕松開發(fā)出不同產(chǎn)品領(lǐng)域的輸入輸出IC”。

Intel在IDF上,公布了第一代面向嵌入式市場的凌動架構(gòu)SoC Tunnel Creek,它將此前Menlow平臺的內(nèi)存控制器、顯示控制器以及時鐘等周邊元件集成進了此次的QuensBay平臺,可通過PCIe總線連接Intel或第三方提供的I/O中樞(IOH)。適于工業(yè)自動化、媒體IP電話、智慧電子收銀機和車載資訊娛樂等應(yīng)用。Intel架構(gòu)事業(yè)部介紹,該產(chǎn)品Queens Bay將在2010年4季度上市。下一代平臺將進一步集成視訊編解碼等功能。

全球汽車電子產(chǎn)品市場堂堂邁入快速增長階段,其火熱發(fā)展的主要動力,除了來自于汽車市場穩(wěn)定成長之外,另一個因素系肇因于新開發(fā)的車用電子產(chǎn)品在汽車設(shè)備中快速普及,這包括了:車用電控系統(tǒng)、汽車安全設(shè)備、車載娛樂系統(tǒng)、車載資訊產(chǎn)品、車載網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等,汽車電子產(chǎn)品逐漸成為汽車的基本配備。

Intel針對各種車用系統(tǒng)推出低功耗版本的Intel Atom處理器。Intel Atom處理器與Microsoft Auto軟件平臺將帶來充裕的擴充彈性,為各種先進的汽車解決方案開創(chuàng)新紀(jì)元。Intel Atom 處理器E600系列在各種汽車應(yīng)用,能透過IP協(xié)定提供各種通訊服務(wù),讓使用者僅須按一個按鍵就能輕松存取各種日常生活的應(yīng)用,例如電子郵件、文字短信、天氣資訊、YouTube網(wǎng)絡(luò)影片、占星預(yù)測、以及數(shù)位相簿。

用于汽車的面部識別技術(shù)
另一項技術(shù)是在Intel微處理器“Atom”上運行的用戶面部識別技術(shù)。在此次演示中,展示了使用面部識別技術(shù)向駕駛員發(fā)出警告的系統(tǒng)。例如,當(dāng)面部識別技術(shù)判斷駕駛員的目光看向前方時,如果附近汽車有危險舉動的話,就會用黃色圖標(biāo)來發(fā)出警告提醒駕駛員。如果面部識別技術(shù)判斷駕駛員的目光朝向側(cè)面時,就會以更為醒目的紅色圖標(biāo)來發(fā)出警告。現(xiàn)場演示的Intel員工表示,“利用該技術(shù),可以將座椅位置和車內(nèi)溫度設(shè)置等資訊自動轉(zhuǎn)換為符合駕駛員喜好的狀態(tài)”。
Tunnel Creek的最大特點是通用化,即不必集成特定領(lǐng)域設(shè)備的電路,而只需集成嵌入式設(shè)備一般需要的電路即可。例如打印機專用的影像處理電路、連接車載資訊終端的CAN界面電路及固網(wǎng)電話機通話時使用的噪音消除電路等各產(chǎn)品領(lǐng)域的功能,設(shè)想由可與Tunnel Creek組合使用的其他芯片實現(xiàn)。
將電腦技術(shù)運用到嵌入式領(lǐng)域
為此,Intel令Tunnel Creek具有了PCI Express接口。“廠商各自開發(fā)的ASIC或FPGA,或針對特定設(shè)備領(lǐng)域開發(fā)的ASSP,或獨立的支援PCI Express的部件,都可以經(jīng)由PCI Express連接”,該公司的首席高級工程師暨架構(gòu)總監(jiān)Pranav Mahta介紹道。Intel雖預(yù)定提供支援各種有代表性的外部接口的通用輸出入IC,但各設(shè)備領(lǐng)域的ASSP將由其他半導(dǎo)體廠商提供。
注1:Intel列舉Tunnel Creek的應(yīng)用之一為車載資訊設(shè)備。作為實例,在北京IDF會場上,中國華泰汽車(HawTai Automobile)介紹了其在新開發(fā)的“B11”轎車上配備了采用Intel Atom微處理器的車載資訊設(shè)備。而這款具有3G通信功能的車用設(shè)備,采用了Intel主導(dǎo)研發(fā)的基于Linux的MeeGo軟件。
Intel發(fā)表四款特別版本的Intel Atom處理器以及兩款新型系統(tǒng)控制器,以進一步擴充Intel嵌入式事業(yè)群產(chǎn)品陣容,并推動業(yè)界針對更多市場開發(fā)各種先進創(chuàng)新產(chǎn)品。Intel Atom處理器Z6xx 系列產(chǎn)品的新成員包括支援工業(yè)級溫度(industrial-temperature)的版本,以及各種不同的封裝尺寸規(guī)格,適合支援車用資訊設(shè)備、媒體電話、環(huán)保科技以及其他工業(yè)級應(yīng)用。
低功耗的Intel Atom處理器協(xié)助Intel擴展許多與運算相關(guān)的新市場版圖,將廣受歡迎的Intel架構(gòu)擴展至嵌入式產(chǎn)業(yè),例如車內(nèi)資訊娛樂(in-vehicle infotatinment,IVI)、工業(yè)控制與自動化、以及媒體電話等。這些產(chǎn)品亦透過多方面的強化,如內(nèi)建2D與3D繪圖、影片加速、及支援包括Windows與Linux等多種作業(yè)系統(tǒng),帶動市場的創(chuàng)新。Intel透過推出這些新產(chǎn)品,將Intel處理器的各項優(yōu)勢導(dǎo)入各種新型應(yīng)用、裝置、以及客群,協(xié)助顧客開發(fā)可用于不受溫度限制的環(huán)境,并結(jié)合低功耗特色的各種產(chǎn)品。預(yù)估在2015年之前,具備嵌入式上網(wǎng)功能的裝置數(shù)量將成長至150億部。因此,業(yè)界在推出具備連網(wǎng)能力與必要功能的產(chǎn)品時,必須考量嵌入式環(huán)境與新應(yīng)用市場的需求。
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