# Moorestown：x86 VS ARM 之战的第一枪

- 作者：黄俊杰
- 发布时间：2010-05-09 08:00
- 分类：公司
- 原文：https://www.ifanr.com/10840

By Jon Stokes from [Ars Technica](http://arstechnica.com/gadgets/news/2010/05/intel-fires-opening-salvo-in-x86-vs-arm-smartphone-wars.ars) \| Logout 译，转载请注明 ifanr.com 译文链接。

[![atom_z600_ars](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/atom_z600_ars_thumb.jpg "atom_z600_ars")](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/atom_z600_ars.jpg)

我从 Intel 2007 年公开 Moorestown 时起就开始谈它，现在 Intel 第一款定位于智能手机市场的 x86 片上系统（SoC）的到来标志着一段漫长旅程的结束。Moorestown 的出现同时也标志着另一端旅程的开始——Intel 准备将手持和平板厂商从 ARM 手中拉回 x86。从很多方面来看，这都是 Intel 初版 Atom 发布以来最大、最重要的产品。

此次并不是产品发布，没有速度、价格等信息。Intel 展示了原型，宣称了一些具体性能和功耗，并宣布 Morrestown 将被正式命名为 Atom Z6xx 系列。由于此次展示是为了弥补空白、证实一些细节，我不会花时间重复声明的细节——这些内容可以看文末的新闻稿链接。

这篇文章里，我会概括一下 Moorestown 的概要，然后谈谈自己对 Intel 声明内容的一些分析。

## Moorestown 概览

[![moorestown1](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/moorestown1_thumb.gif "moorestown1")](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/moorestown1.gif)

上图展示了 Moorestown 平台四大组成部分中的两个。Moorestown 的核心是应用处理器——一个片上系统，包含了 Atom 衍生出的 x86 顺序执行 CPU 内核、Imagination 公司的 PowerVR SGX GPU。这款代号“Lincroft”的应用处理器现在正式定名为 Intel Atom Z6xx 处理器，采用 Intel 45nm 低漏电（low-leakage）片上系统制程。这种片上系统制程牺牲了一些性能以降低漏电，让片上系统效率更高。

Lincroft 由以下部分组成：

- Atom CPU 内核：24K 数据缓存；32K 指令缓存；512K L2 缓存
- PowerVR SGX 衍生出的 GMA 600 内核：OpenGL ES 2.0；OpenVG 1.0；DirectX 9.L。GPU 的时钟频率为 ARM 片上系统通常搭载的两倍。
- 视频编解码器
- 显示控制
- 内存：DDR2-800；LPDDR1-400

Langwell 平台控制单元（PCH）采用台积电 65 纳米制程，组件来自多家厂商。这也是 Moorestown 平台中允许台积电客户为适应自家产品进行定制的部分。PCH 包括以下几个组件：

- 系统控制器
- 图像处理：支持 500 万像素、VGA 摄像头；专用图像信号处理器
- 音频加速器
- Crypto 加速器：支持安全启动
- 输入输出：USB 2.0、HDMI 等等
- SSD

还有两个主要芯片附在 PCH 上：

- Briertown 混合信号集成电路包括：触屏控制器、音频接口，还在操作系统控制的电源门控（power gating）功耗管理方面起重要作用。
- 基带处理器：无线接口，也包含 DSP 硬件。

Moorestown 平台采用独立的存储芯片，而 Apple A4 这类竞争产品将存储集成进片上系统的封装内。整个 Moorestown 平台有五个芯片，而高通的 Snapdragon 则把绝大多数功能，连同基带处理器全部集成进单个封装。相比高度集成的 ARM 方案，Moorestown 摊开的五芯片布局会降低效率、增加成本。

## 性能和功耗（理想状态下）

Intel 1.5GHz Moorestown 所提供的电力续航时间：

1. 空载：21-23 毫瓦（Intel 宣称 1GHz Snapdragon 空载 25 毫瓦），1500mAh 电池下待机 10 天
2. 音频回放：120 毫瓦，两天
3. 1080p 视频回放：+1.1 瓦，5 小时（iPhone 3GS 视频回放为 10 小时）
4. WiFi 下浏览网页：1.1 瓦，5 小时
5. 2G 通话：550 毫瓦（8-10 小时）
6. 3G 通话：1.2 瓦（4-5 小时）

以上这些数据对于智能手机而言很正常，这是好事。但它们有一个共同点，将在下文详述。

Intel 在性能方面的声明比较惊人。[Anand 报道说](http://anandtech.com/show/3696/intel-unveils-moorestown-and-the-atom-z600-series-the-fastest-smartphone-processor/14)他们看见 Moorestown 以 100FPS（帧/秒）的速度运行 Quake 3，还说 SunSpider 测试在两秒钟内完成（1GHz Snapdragon 需要 10 秒）。Intel 提供的 SPEC 得分也相当出色（图表点击放大）：

[![Moorestown Benchmark 1](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/MoorestownBenchmark1_thumb.jpg "Moorestown Benchmark 1")](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/MoorestownBenchmark1.jpg)

CPU 性能测试，C A9 DC 是 ARM 下一代处理器 Cortex-A9；Scorpion 是 Snapdragon 的 CPU

[![Moorestown Benchmark 2](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/MoorestownBenchmark2_thumb.jpg "Moorestown Benchmark 2")](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/MoorestownBenchmark2.jpg) Webkit 浏览器网页性能测试

[![Moorestown Benchmark 3](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/MoorestownBenchmark3_thumb.jpg "Moorestown Benchmark 3")](https://s3.ifanr.com/wp-content/uploads/2010/05/MoorestownBenchmark3.jpg)GPU 和视频处理性能测试

## 它还不算是真正的智能手机平台

对比 Intel 提供的功耗和性能数据你会发现二者没有任何交织。Intel 闭口不提 Moorestown 以 100FPS 的速度跑 Quake 3 和两秒钟完成 SunSpider JavaScript 性能测试时所产生的功耗。那是因为这些情况下的功耗以智能手机的标准来看是个天文数字。

换句话说，如果你做的事完全不涉及主要片上系统（比如打电话、待机），或者关掉其它功能，只留个别模块（比如 1080p 视频回放、音频回放），就能得到正常的智能手机体验。但如果你让这个片上系统像 x86 处理器一样正常工作的话……嗯，Intel 对这些功耗数据保持沉默，基本肯定它们会很难看。

Moorestown 的性能/功耗比如此不像智能手机是因为 Intel 严重依赖电源门控等细粒度动态功耗优化技术。就是说在理想状态下，平台所有复杂而高功耗的模块都被关闭或严重减速，此时 Moorestown 的功耗表现比较接近集成度更高、更简单的 ARM 平台。但系统实现 Intel 积极兜售的高性能时，就会启用这些模块，导致功耗超越智能手机，逼近上网本的水平。总之性能提升是有代价的，尽管 Intel 通过数据把戏让它看起来是有得无失。

操作系统层对动态功耗管理的实现水平至关重要。Anand 说 Intel 和 Nokia 联合开发的 MeeGo 操作系统在这方面把硬件用的像巨型管风琴一样流畅。从这方面来看，Moorestown 有点像 Larrabee 计划，Moorestown 对软件的巨大依赖会在初期严重影响平台竞争性。用 Moorestown 搭配 Ubuntu、Chrome OS、Android、webOS 的时候无法得到可以接受的电力续航性能。生产一款对功耗有要求的 Moorestown 平台产品，比如智能手机，需要在 Intel 的主导下进行大量的系统定制。这会影响 Moorestown 平台的潜能。

## 讽刺的是……

现在 Moorestown 的形象更清晰了，带来一些具有讽刺意味的信息：

首先是 Intel 这家完美的硬件厂商不得不下大力气投资平台软件层来和 ARM 阵营竞争对手更简单、纯硬件方案相争。

第二点，Moorestown 对软件栈重度优化的依赖限制了产商真正所能选择的操作系统。至少最初只适合 MeeGo，而桌面 x86 平台可以启动几乎任何系统。

最后一点讽刺的根源在于 Intel 和 ARM 不同，不将自己的内核设计授权给其它厂商。因此 Moorestown 仍然是一个单一生产商、单一来源的平台，和 Cortex-A9 这类由多家厂商和晶圆厂生产的设计相竞争。结果就是，和桌面领域无处不在的 x86 平台相反，Moorestown 成了一个小众移动平台——相比更“开放”，选择更多的 ARM 生态圈，你甚至可以说它有点“封闭”。Intel 这家桌面领域硬件厂商到了移动领域忽然就成了小众玩家。

Intel 在进军新市场时所采取的典型策略造成了上面这些问题：第一款产品并没有真正的竞争力，但 Intel 用来打下基础、汲取教训、向目标前进。等第二或第三款产品上市之时，症结已被消除、平台获得竞争力。这个策略正在变成现实，Intel 第一代真正具有威胁的智能手机芯片将是 2011 年推出的 32 纳米制程的 Medfield。Medfield 将把应用处理器和 PCH整合到一块芯片上，很有可能还会把存储器也封装进去。一句话，Medfield 将是 ARM 真正的对手，游戏在那时才会开始。

[Intel 官方新闻稿](http://www.intel.com/pressroom/archive/releases/2010/20100504comp.htm)