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© maksim-pasko-dreamstime.com Design Analysen | 16 Juni 2014

Intel unter der Lupe - Große Veränderungen gestalten MPU Riesen neu

Die x86-Prozessor-Design-Partnerschaft in China ist ein weiterer, mutiger Schritt, um dem weltweit größten IC-Unternehmen einen neuen Weg zu ebnen.
Nachdem das Unternehmen große Marktchancen im schnell wachsenden Smartphone und Tablet Markt verpasste, verwandelt sich Intel auf eine Weise, die noch vor ein paar Jahren undenkbar gewesen wären, schreibt Marktforscher IC Insights.

Der neueste Ruck ging Ende Mai 2014 durch das Unternehmen. Intel gab bekannt, dass man die Entwicklung der x86-Mikroprozessor aus dem Schutz des eigenen Design-Teams holt. Man wolle in Zukunft mit (Fabless) Fuzhou Rockchip Electronics in China zusammenarbeiten. Damit soll die Einführung von hoch integrierten 64-Bit-Prozessoren für Entry-Level und Low-Cost Tablet-Computern beschleunigen werden. Beide Unternehmen werden die neuen Intel Atom-Prozessoren verkaufen.

Die beispiellose x86 MPU Design-Partnerschaft mit Rockchip—einem führenden chinesischen Anbieter von (konkurrierenden) ARM-basierten Prozessoren—ist ein weiterer Schritt von Intel um neue Märkte zu erobern, um Umsatzwachstum anzukurbeln und um—schlussendlich—mit den wichtigsten Trends der IC Industrie Schritt halten zu können.

Intel—immer noch wie ein Siamesischer Zwilling mit den (auf dem Abstellgleis befindlichen) x86-basierenden PCs verbunden—hatte 2013 einen MPU Marktanteil von 62% (USD 36,3 Milliarden); vor fünf Jahren waren es noch fast 70%.

Das Umsatzwachstum für Intel Mikroprozessoren bleibt hinter dem Marktwachstum zurück; trotz jahrelanger Bemühungen ein wichtiger Akteur im Bereich Smartphone und Tablet zu werden.



Innerhalb des letzten Jahres hat Intel diese großen Veränderungen vorgenommen:

  • Erweiterte den Umfang des neuen Intel Custom Foundry Geschäftsbereiches; jedoch erst nach vorsichtiger Prüfung der Wafer-Auftragsfertigung mit mehreren (fabless) Anbietern von Programmable Logic. Im November 2013, äußerten sich Top-Führungskräfte von Intel zum ersten Mal zu diesem Thema. Man wolle die Produktion von kundenspezifischen ICs in Betracht ziehen; auch wenn diese mit dem eigenen Produktdesign—wie zum Beispiel x86-Mikroprozessoren—konkurrieren. Anfang Juni 2014 wurde eine Reihe von Design-Automation-Tools von führenden Lieferanten für die neuen 14nm 3D-Transistor-Prozesse (von Intel Custom Foundry angeboten) angekündigt. Anfang 2014, erweitert Intel seine Foundry Partnerschaft mit Altera um die Entwicklung von Multi-Chip-Produkten mit Advanced Packaging- und Montagetechnik.
  • Intel stärkte seine x86 Atom MPU Roadmap mit neuen System-on-Chip (SoC)-Designs, darunter Intels erste mobile Anwendungsprozessoren mit integrierten Baseband-Funktionen für die drahtlose Verbindung zum Mobilfunknetz. Als 2013 der Roadmap integrierte Application / Baseband-Prozessoren hinzugefügt wurden, griff Intel für den ersten 64-Bit Quad-Core Atom-Prozessor mit 3G-Baseband (Code-Namen "SoFIA”) auf 28-nm-Technologie zurück. So konnte der Foundry-Riese Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) die Produktion übernehmen. Heißt auch, dass Intel nicht auf seine eigenen 22nm 3D-Transistor Prozesse wartete. Sobald die ersten SoFIA Prozessoren—für 2H/14 vorgesehen—auf den Markt kommen, sollte TSMC ein Follow-on Atom-SoC mit integriertem 4G LTE-Baseband-Funktionen produzieren; Verfügbarkeit wird für Ende 2015 oder Anfang 2016 erwartet. Intel wird nun wahrscheinlich die Produktion seiner integrierten Application / Baseband-Prozessoren in seine eigenen 300mm Wafer-Fabs (14nm Technologie) verlagern. Die neue "Braswell" Atom-Architektur wurde auf dem Intel Developer Forum in China (im April 2014) vorgestellt.
  • Zusammenarbeit mit Google, um eine 64-Bit-Version des Android-Betriebssystem zu entwickeln, welches für Intels x86-Mikroprozessoren in Tablets, Smartphones und anderen mobilen Geräten geeignet ist. Das neue Android 4.4 OS ("KitKat") enthält einen 64-Bit Software-Kernel—für x86-CPUs optimiert—und wurde im April 2014 veröffentlicht. Abgeschlagen sind die 64-Bit Android-Versionen für 64-Bit ARM-Prozessoren, die nun von Qualcomm, Samsung, Nvidia und anderen auf den Markt kommen sollen. Intels CEO Brian Krzanich denkt, dass die Mischung aus Betriebssystemen für x86-basierte Tablets und Smartphones dem Aufbau des Gesamtmarktes (80-90% Android und 10-20% Microsoft Windows) entsprechen wird.
  • Entschied sich dazu Tablet-Herstellern die Extra-Kosten für die Nutzung seiner ersten 64-Bit Atom-SoC-Prozessoren ("Bay Trail") zu erstatten. So sollten Zahlen angekurbelt werden. Intel bezeichnet diese Zahlungen als “Kontra Umsatz", weil das Geld aus dem Verkauf von Atom-Prozessoren in Low-Cost Tablets abgezogen wird. Es wird erwartet, dass diese Zahlungen auch in 2014 weiter angeboten werden, jedoch in 2015 langsam reduziert werden. Dann sollte die nächste Generation von Atom-Prozessoren ("Braswell" und eine völlig neue "Broxton"-Architektur) bereit für die 14nm-Produktion sein. Die 2013 am Markt eingeführten Bay Trail SoC-Prozessoren wurden ursprünglich für High-End PC-Klasse 64-Bit-Tablets entwickelt. Intel musste aber feststellen, dass die neuen 64-Bit-Atom-Designs für viele Mainstream und “Entry-Level" Tablets zu teuer waren. Unabhängig vom Verkaufspreis, bedeuteten die 22nm Bay Trail Atom MPUs oft ein höhere BOM-Liste—teurere Power-Management-Teilsysteme, Speicherlösungen und zusätzliche Leiterschichten auf den Motherboards um eine größere Anzahl von Komponenten zu bewältigen—in den Endprodukten. “Daher, bieten wir 2014 ‘Kontra Umsatz’, um diese Kosten abzufedern”, erklärte CEO Krzanich in Intels 1Q/14 Earnings Conference Call.

Von all den Aktivitäten des vergangenen Jahres zeigt die MPU Design-Partnerschaft mit Rockchip ein Gefühl der Dringlichkeit. Für Intel gestaltet es sich schwierig schnell auf die Veränderungen im Tablet und Smartphone Markt zu reagieren. Ein Beispiel ist der Deal mit TSMC für die Produktion der SoFIA Application / Baseband-Prozessoren (auf 28nm); statt die eigenen 22nm 3D-Tri-Gate (finFET) Prozesse zu verwenden. Zudem muss Intel auch das Design von neuen Low-Cost 64-Bit Atom-Prozessoren (für Android) für preiswerte und Entry-Level Tablets beschleunigen. Letztere haben in China und anderen asiatischen Märkten eine Eigendynamik entwickelt. Deshalb braucht es die Design-Hilfe von Rockchip. Das Unternehmen weis, wie man Geschäfte in der hart umkämpften ARM-Prozessor Arena gewinnt.

Beim Design von hochintegrierten Baseband-Prozessoren mit x86-Funktionen, stellt Intel die Atom-Architektur und Baseband Mobile Communication Funktionen zur Verfügung. Rockchip wiederum stellt andere Technologien, einschließlich Embedded Graphics Circuitry, bereit. Die ersten—gemeinsam entwickelten—Quad-Core SoC Prozessoren sollen im 1H/15 zur Verfügung stehen. Krzanich, der seit einem Jahr an Intels Spitze steht, sieht die Partnerschaft mit Rockchip als Beispiel dafür, dass Intel “pragmatische und andere Ansätze nutzt, um die Präsenz im globalen Mobilfunkmarkt schneller auszubauen.”

Der Weg weg von einer tief verwurzelten Strategie—die Entwicklung eigener Designs und die in-house Produktion der MPUs auf eigenen (branchenführenden) Prozesstechnologien—ist ein wichtiger Schritt für Intel. IC Insights glaubt, dass es noch ein oder zwei Jahre dauern wir, bis man den Erfolg dieser Strategie beurteilen kann.
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Grafik: © IC Insights

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