Wi-Fi芯片的換核趨向
2015-10-09 14:31:09 ctimes
2004年ZigBee標(biāo)準(zhǔn)剛推動(dòng)時(shí)，就標(biāo)榜它的運(yùn)算負(fù)荷很小，只要8位元的8051核心就可以實(shí)現(xiàn)ZigBee通訊的發(fā)送，不需要到32位元的ARM核心，而藍(lán)牙因?yàn)槠鋮f(xié)定堆疊（Protocol Stack）比較復(fù)雜，多半需要32位元的處理器才行。
OpenWrt最原初是Linksys的Wi-Fi路由器內(nèi)所用的嵌入式Linux，之后釋出成開放原碼專案，而后有許多人為其添加軟體元件與介面，已形成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，版本已到15版。
而Wi-Fi晶片方面，長(zhǎng)期以來多是使用32位元的MIPS（美普思）核心，事實(shí)上不單是Wi-Fi晶片，視訊機(jī)頂盒（Set-Top Box, STB）的晶片也是如此。不過近年來的發(fā)展已有若干變化。
首先是MIPS架構(gòu)的走弱，雖然MIPS提出Aptiv的三系列新核心，但仍難挽營(yíng)運(yùn)頹勢(shì)，于2012年11月由Imagination收購(gòu)（原傳聞AMD、Broadcom可能收購(gòu)），使原采行MIPS核心的晶片業(yè)者信心開始松動(dòng)。
其次是穿戴式、物聯(lián)網(wǎng)的市場(chǎng)概念興起，許多晶片業(yè)者積極先現(xiàn)有初階、入門晶片打入穿戴式、物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，但與穿戴式相鄰的行動(dòng)電話領(lǐng)域，已經(jīng)90%以上由ARM架構(gòu)所占。
為了讓穿戴式盡可能沿用原有行動(dòng)電話晶片的技術(shù)生態(tài)（范例程式、驅(qū)動(dòng)程式、函式庫(kù)等），加上前述MIPS被并，因而開始換用ARM（安謀）核心，如Realtek 的Ameba即改行Cortex-M3核心。
由于過往的晶片在技術(shù)上很容易滿足穿戴式、物聯(lián)網(wǎng)（IoT/IoE）的需求，因此也不一定采行2008年之后的Cortex-A/R/M架構(gòu)，也可能采行 更早的經(jīng)典、古典（Classic）架構(gòu)，如MediaTek的LinkIt ONE即采行ARM7TDMI-S核心（2001年提出的架構(gòu)）。
另外，MediaTek也有比LinkIt ONE更初階的LinkIt Connect，LinkIt Connect為單純Wi-Fi通訊晶片，其核心為Andes（安地斯，晶心）的N9，而非過往常見的ARM、MIPS核心，推估N9擁有更低的技術(shù)授權(quán) 成本，或因Andes與MediaTek的技術(shù)聯(lián)盟、策略合作而采行。
進(jìn)一步的，Espressif（樂鑫）于2013年底推出ESP8266的Wi-Fi通訊晶片，其核心使用Tensilica（2013年3月 Cadence以3.8億美元購(gòu)并Tensilica）的Xtensa LX3核心。由于ESP8266晶片相當(dāng)便宜，再加入簡(jiǎn)單的板卡設(shè)計(jì)后，單顆零售價(jià)也僅在7～9美元，甚至有低到5美元，因而立即竄紅，此應(yīng)是始料未及。
ESP8266為何采行少見的Xtensa LX3核心？估有2種可能，一是Tensilica的處理器向來標(biāo)榜可再行組態(tài)配置，選擇此核心將有利于整體晶片設(shè)計(jì)，二是Cadence提供高度技術(shù)配合、商業(yè)配合，因而獲Espressif采行。
事實(shí)上Xtensa LX3也非高階核心、新核心，Cadence/Tensilica的當(dāng)前主推應(yīng)當(dāng)是Xtensa 11或Xtensa LX6，Espressif ESP8266選擇LX3核心，也可能是整合、功耗、成本等考慮。
雖然有晶片業(yè)者選擇換用核心，但也有堅(jiān)持使用MIPS核心，理由在追求OpenWrt的相容，OpenWrt最原初是Linksys的Wi-Fi路由器內(nèi) 所用的嵌入式Linux，之后釋出成開放原碼專案，而后有許多人為其添加軟體元件與介面（如LuCI、X-Wrt、Gargoyle），已形成一個(gè)生態(tài)系 統(tǒng)，版本已到15版。
OpenWrt雖然支援MIPS架構(gòu)以外的處理器核心，包含SPARC、PowerPC等，但一般認(rèn)為最能發(fā)揮OpenWrt的仍為MIPS，因?yàn)閃i- Fi路由器晶片長(zhǎng)年以MIPS核心為主，OpenWrt的應(yīng)用也多以Wi-Fi路由器硬體為基礎(chǔ)進(jìn)行擴(kuò)展延伸，例如網(wǎng)路列印、網(wǎng)路攝影機(jī)等，多是透過 Wi-Fi路由器的USB埠連接印表機(jī)、WebCam等。
往未來看，Wi-Fi晶片的核心也仍有大幅更動(dòng)的可能，因?yàn)閃i-Fi聯(lián)盟已提出Wi-Fi Aware的近接共享、導(dǎo)引技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。Wi-Fi Aware若期望能與藍(lán)牙4.0技術(shù)為主的Beacon競(jìng)爭(zhēng)，自然要進(jìn)一步壓低晶片功耗、成本，以及追求晶片的高整合度，為因應(yīng)這些需求，有可能需要改動(dòng) 核心來配合。
往后Wi-Fi晶片還可能有什么核心呢？或許OpenRISC、RISC-V，還是x86（如Intel Edison）？或者ARM也可能提出因應(yīng)方案，且讓眾人拭目以待。
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