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英特爾推出首款整合FPGA的Intel Atom E600C處理器系列

2010-11-24 01:20

Intel發表可程式化設定的Atom E600C處理器系列,它將Atom處理器E600 (先前代號為「Tunnel Creek」)搭配Altera可程式化邏輯閘陣列(Field Programmable Gate Array,FPGA)晶片整合至單一封裝內,讓Atom處理器可應用在更多嵌入式環境中。


內部架構方塊圖

現在許多電子化的產品,都是依靠處理器運作,但是這些產品又不可能也不需要使用像個人電腦那麼強大的中央處理器,這類一般稱為嵌入式應用的產品,種類非常多樣,許多大家日常生活接觸到的東西,應該都有他們的蹤跡。針對嵌入式的市場,Intel推出了不少產品,其中低功耗的部分,就是以Atom處理器為主。為了讓更多嵌入式市場採用Intel處理器,Intel特別和Altera合作,將Atom處理器與Altera FPGA晶片整合在同一個包裝當中。


已推出的產品簡單規格與售價

FPGA是一種可程式化的元件,因它具有可將設計好的電路快速燒錄進去,達到IC設計前的驗證,或是直接做為設計完成的元件來取代可能無法投資太多費用去生產的ASIC。換句話說,設計者可以利用FPGA及開發程式,快速開發出想要的功能。Intel這次將Atom處理器與FPGA做整合,可提供設計者更多彈性與更快的上市時程,不再需要進行複雜的硬體變動,就可應付各種設計變更,以便降低開發成本。此外新款處理器因將處理器與FPGA封裝在單一包裝中,將可簡化製造流程,還可以節省電路板空間,加上只要Intel單一家供應商,還能有效地控制庫存。 Intel Atom E600C處理器系列,為廠商帶來充裕的設計應用彈性,結合多種標準與使用者自行定義的I/O介面、高速連結、記憶體介面以及處理加速等元件,以滿足嵌入式市場不斷改變的需求。


平台架構

針對嵌入式市場設計的Atom E600C處理器系列,擁有高達7年的生命週期製造支援,功耗也都不太高,以4W-6W為目標,多款產品皆提供工業與商業級不同工作溫度的版本可以選擇,適合用在工業機具、可攜式醫療設備、通訊裝置、視覺系統、VoIP裝置、高效能可編程邏輯控制器以及嵌入式電腦…..等等市場中。

代號為「Stellarton」的Intel Atom處理器E665CT、E645CT、E665C及E645C預計將在60天內出貨。E625CT與E625C將於2011年第1季開始供貨。

新一代Intel Atom處理器即將推出

2009-12-22 01:20

造成筆電市場一陣輕巧風潮的小筆電,其採用的低功耗處理器Atom終於要推出新版本了,Intel預計將推出小筆電適用的N450以及入門級桌機適用的單核心D410及雙核心的D510,新處理器整合過去北橋晶片的功能,並讓系統晶片組變成單顆晶片,提供更低的功耗與更好的效能。

新的Atom處理器有小筆電及桌上型不同版本

在一般正規的筆電當中,採用的處理器大約25-35W的功耗,雖然效能表現不錯,然而考量到電池使用時間與散熱機構,體型總是無法進一步縮小,價位也都不低。但是在小筆電推出之後,許多人發現它具有夠用的效能,足以應付一般的用途,電池使用時間長外,價位也較低。這是因為小筆電大都採用Atom處理器,擁有極低功耗與夠用的效能,價格也較為便宜。然而在之前的Diamondville時,即許多小筆電採用的N270/N280,其搭配的系統晶片組通常是945GSE,此系統晶片組仍是傳統的GMCH+ICH二顆晶片式的設計,即使Atom處理器功耗不高,系統整體的功耗仍有待改進,況且加上中央處理器共三顆的組合,對於小型系統設計比較不利。


新平台的設計將系統晶片組簡化成單顆,處理器則整合了原有北橋的功能

為了改進之前的缺失,Intel之前公布了代號為PineTrail的新平台及代號為Pineview處理器,現在產品即將正式推出了。在當初PineTrail平台公布時,就有提到為小筆電及輕巧型桌上型系統的差別,現在更為清楚了。首先不管是小筆電或是桌上型系統的新一代Atom處理器,其共通的規格是採用Intel成熟的High-K屬閘極的45nm製程所製造,並採用更小的封裝尺寸及更低的功耗。在內部架構部分,新的Atom處理器除了運算核心外,更將繪圖處理器及記憶體控制器整合在一起,也就是將傳統GMCH北橋部分整合至中央處理器當中,類似Nehalem處理器設計。既然GMCH功能都包在中央處理器當中,傳統的系統晶片組就可以整合成單顆晶片,正式名稱稱為Intel NM10 Express Chipset,類似現在的P55晶片組。

由於小筆電(Intel定義為7-10.2吋)與輕巧入門級桌機的功耗與機構設計需求不同,新一代Atom分為專為小筆電設計的N450及桌機使用的D410/D510,未來應該會有更高速的型號推出。工作頻率為1.66GHz的N450這次採用Micro-Flip微型覆晶封體,尺寸僅為22×22mm,較筆電的35×35mm縮小60%。在整合了北橋大部分功能後,整顆N450的TDP仍僅有5.5W(含系統晶片為7W),加上強化的Speedstep電源管理,提供更多段的電壓與頻率控制,讓功耗更加降低。內建的GMA3150繪圖處理器則可播出流暢的720P影片,若是搭配額外的解碼晶片,就能順暢播出1080P影片。

至為以桌機市場為主的D410與D510,工作頻率同樣都是1.66GHz,不同的是D410為單核心而D510則是雙核心的設計。D410的TDP為10W(含系統晶片為12W),D510則是13W(含系統晶片為15W),乍看之下似乎比前一代Atom處理器高,然而考量到新處理器已經將北橋晶片整合其中,如此的功耗已經相當低了。不論是D410或D510,都採用新的Micro-Flip微型覆晶封裝,其封裝尺寸(22×22mm)比桌上型處理器(37.5×37.5mm)縮小70%!內建的繪圖處理器同樣是GMA3150,提供還不算的效能。不論小筆電或是桌上型版本,都擁有強化的 Data Prefetcher技術與強化的 Register Access Manager技術,能預測處理器可能用到的資料,並將資料放在L2快取,讓處理器不必等待資料輸入而提升效能。智慧型快取(Intel Smart Cache)則擁有高效率的快取與匯流排,高效能的資料分享讓效能、反應速度以及省電效率都更佳。


新Atom處理器的功耗及封裝尺寸比較

在NM10系統晶片組上,它也採用更小的封裝尺寸(17×17mm),具有二個SATA及八個USB 2.0連接埠,同時還有PCI Express匯流排及HD-Audio,並整合了10/100Mb乙太網路MAC控制器,搭配實體層(Phy)晶片就能提供乙太網路連接能力!

預計在一月推出的新一代 Atom處理器,將有多家製造商會同時推出新型的小筆電產品,讓市場又有更多的選擇。

nVIDIA不是Intel的好朋友嗎?

2008-06-02 21:39

以顯示晶片著名的nVIDIA,前幾年進入了系統晶片組領域,當時主要以AMD平台為主,不論功能與效能比較,市場與玩家接受度頗高。然而在AMD併購了ATI之後,情況有了很大的改變,nVIDIA除了顯示晶片照常推出外,系統晶片組也出了Intel平台,AMD平台更新有點變慢了,新功能也比較慢加在AMD平台上,大家都說Intel和nVIDIA好像變成好朋友了。

不過商場如戰場,是敵是友很難說!之前有消息指出Intel說獨立顯示晶片前途無「亮」,但是謠指部卻說Intel又成立獨立顯示晶片部門,這明明就是要和nVIDIA幹一架的嘛!今天nVIDIA又發表新的處理器,似乎又有一個打架的理由!

Tegra瞄準的目標就是Intel的Atom

nVIDIA今日正式發表Tegra處理器,這是專為行動型的裝置所設計的處理器,內部的處理核心採用ARM的架構,為ARM11 MPCore,加上nVIDIA所擅長的繪圖/顯示處理核心,加上支援低功率的DDR/NAND快閃記憶體,成為一顆相當不錯的處理器。其中影像處理器部分,支援1080P/720P解析度,並具有H.264解碼功能與HDMI輸出,讓小裝置也能播出高品質的影像,在記者會中展示時,效果極佳,很難想像是由小型裝置所播出。

Intel原本也有ARM架構的產品,即PXA系列,但是在2006年賣給了Marvell,全力發展其IA架構的低功耗處理器,即原本的A100系列,今年正式有了新的Atom系列處理器。為什麼不用ARM? Intel的說法是IA架構處理器可以使用許多人使用的Windows XP等作業系統,軟體資源較多,在網路瀏覽時,Plug-in執行較不會出錯!

Atom建構的系統運作約需12W

ARM的好處是架構精簡,功耗又低,像今天nVIDIA發表的產品,功率大約在1W,整個可動的裝置大約3-4W,但是IA架構的產品,林林總總加起來,至少要10W! 然而它最大的缺點在於作業系統,除了像Linux之外,就只能搭配Windows CE/Mobile版本,因為Windows XP/Vista沒有ARM版本!當然啦,手持或是MID裝置是否用Windows XP/Vista並沒有太大差別,小螢幕用到這種等級的作業系統不太方便啦!可是Tegra加了高解析度的影像處理又有多少用途?把它當作是藍光播放機的核心?行動裝置想放H.264的影片,需要搭配很大的儲存空間吧!

採Tegra的設計不僅電路板小,運作時的功耗大約0.6W!