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Intel目前的MID解决方案包括两种芯片：一是Atom CPU，二是被称作System Controller Hub的独立芯片组，可提供存储器控制器、视频解码器、图形引擎以及I/O等功能。如果采用外部存储器与电源管理器件来支持这两颗芯片，那么封装总面积将达到666平方毫米。从Atom所需的全部板级空间来看，Atom更适用于2磅重的笔记本电脑，而不是0.5磅重的平板型MID或0.25磅重的小型MID。

图2：具有MID系统连接的TIOMAP3x处理器

与之相反，TI的OMAP3平台在单个器件上集成了所有处理器、加速器、存储器控制器以及系统外设，封装面积仅为144平方毫米，与Centrino Atom相比，OMAP3的芯片空间节省了75%以上。此外[1]，基于OMAP3平台的器件支持“层叠封装”(PoP)垂直堆栈的存储器，从而无需使用附加的板级空间，而Atom的产品则做不到这一点。当添加电源管理与垂直堆栈的存储器以形成完整的电路板时，基于OMAP3平台的设计与功能相当的Atom系统相比，所需组件板级空间可节省80%以上[2]。使用OMAP3所节省的总体PCB面积甚至更达惊人的90%[3]。

工艺节点制造技术的重要意义

处理器设计对整体系统的成功至关重要。相对于以前的x86处理器，Intel Atom CPU确实实现了几项改进。值得注意的是，Atom采用45纳米的CMOS工艺制造可实现更小的裸片面积，且与前代产品相比，功耗更低。不过，单从工艺节点来评判产品可能并不准确，因为Atom功耗的降低并不是通过工艺进步，而是通过牺牲性能才实现的。若计算每次循环的工作效率，Atom的性能远低于之前的处理器，在相同频率下大约只提供前代处理器50%的性能。例如，一款1.6GHz的Atom处理器的性能约相当于较早的800MHz Pentium M处理器[4]。因此，即便同样是英特尔器件，也不能教条地通过时钟速度来判断性能高低。

此外，由于Intel以前一直为PC而不是移动设备开发处理器，因此，相对于TI专为移动领域优化的65纳米工艺技术，Intel的45纳米工艺在性能功耗比方面并不占优。就裸片大小而言，Atom尽管采用了45纳米工艺，但面积仍然是OMAP3器件中Cortex-A8处理器的两倍。

功耗优势

对MID的重要要求之一是单次充电即可整天平稳工作而不会影响性能。相对于PC，移动手持终端更应该满足这个要求。由于MID不需要台式计算机那么高的性能，因此Atom CPU在确保提供较高电源效率的情况下，性能有所下降或许是可以接受的。根据Intel提供的数据，Atom CPU本身在频率为800MHz时的最高热设计功耗(TDP)为0.65W，在频率为1.86GHz时为2.4W[5]。但是，由于MID系统特有的图形与多媒体处理仍然是在采用130纳米工艺制造的系统芯片组中进行的，因此Atom双芯片解决方案的功耗极高：800MHz时为2.95W，1.8GHz时高达4.7W。相比之下，集成OMAP3解决方案即便在频率为800MHz时的最高功耗也仅为750mW，相当于双芯片Atom解决方案的1/4。由于TI解决方案的系统其它部分的功耗基本与此相同，因此其针对Web浏览与视频播放的电池使用寿命可延长2至3倍[6]。

不过，工作状态仅是其中的一部分因素。Atom CPU本身在深度睡眠模式下就会消耗移动设备的大量电源，约为80～100mW，相比之下，整个OMAP3平台仅为0.1mW[7]。在多数使用情形下，Atom CPU睡眠模式下的功耗便达到了足以使OMAP3产品处于正常工作模式所需的功耗。总体说来，OMAP3处理器待机情况下的电源效率是双芯片Atom解决方案的50倍，这主要归功于架构内置的TI移动工艺创新以及SmartReflex电源与性能技术。

如果综合考虑工作模式和待机模式下电流的消耗情况，结果就显而易见了。Intel指出，假设处理器80%的时间处于深度睡眠模式，1%的时间以最高速度运行，则频率为800MHz时平均功耗为160mW[8]。在相同条件下，OMAP3 Cortex-A的功耗仅为25mW，即约为Atom解决方案的15%[9]。就工作时间而言，基于OMAP3平台的系统毋需充电就能持续工作一整天。在不使用系统的情况下，基于OMAP3平台的系统一次充电即可持续待机一周乃至更长时间，大大优于其他同类竞争解决方案。

不同类型电池的表现情况证明了上述两种解决方案的功耗水平差异。Atom面向MID的参照设计和规范均建立在3,000mAh电池的基础之上，而基于ARM的MID设计一般使用1,400mAh的电池[10]。采用Atom设计的Nettop产品对电池的要求甚至更高，需为50Wh[11]。由于电池的尺寸和重量与电量成正比，因此采用OMAP3处理器的MID就显得非常小巧轻便。

当前就绪的MID解决方案

TI在不断改进OMAP平台，Intel的发展战略同样也强调在后续几代Atom解决方案中进一步提高芯片组的集成度。目前，MID制造商可用的唯一x86技术就是双芯片Atom解决方案，但这种解决方案占用面积大、价格昂贵，而且功耗非常高。与其它Intel处理器相比，这种解决方案的CPU在某些方面可能性能不错，但我们认为，这种CPU和双芯片解决方案均不能完全满足MID市场对减少空间占用、降低功耗和成本的需求。

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关键词： OMAP3平台 MID 上网本