昨日，Intel发布了“下一代Atom处理器平台”，即Atom Z6xx系列。如果说大家以为这不过是Intel上网本平台的又一次升级那就大错特错了。实际上，该产品正是大名鼎鼎的Moorestown平台，也就是Intel预告多年的x86架构智能手机、便携机平台。

Atom Z6xx与PCH MP20新特性一览

左为“langwell”PCH MP20芯片组 右为“Lincroft”Atom Z6xx处理器

Intel Moorestown平台包括两大组件，代号“Lincroft”的Atom Z6xx系列SoC片上系统处理器，以及代号“Langwell”的Intel PCH MP20芯片组。另外，Intel还会提供一款代号“Briertown”的混合信号芯片（Mixed Signal IC，MSIC）。整个平台主要面向顶级智能手机、平板机及其他移动手持设备，支持Android、Moblin 2.1、MeeGo等操作系统。下面，我们就来一一详细说明。

Moorestown平台

Lincroft，即Atom Z6xx系列处理器，使用High-K 45nm低功耗SoC工艺制造，内部包含1.4亿个晶体管，比上代Atom Z5xx系列的4700万个晶体管有了数倍的提升。其内部共包含了超低功耗版Atom处理器核心（24KB数据缓存，32KB指令缓存，512KB二级缓存），GMA 600图形核心（支持3D加速，支持高清视频硬件编码/解码加速），LPDDR1/DDR2内存控制器以及显示控制器。所有以上功能被集成在一颗13.8x13.8x1.1mm的FCMBA3封装芯片中，并使用了无铅无卤素环保封装。

Lincroft核心照

Lincroft主要特性

与Lincroft搭配的PCH MP20芯片组（Langwell），由台积电使用65nm低功耗制程制造，包含了多种多媒体、I/O功能，包括NAND闪存控制器（最高传输速度80MB/s）、低功耗音频引擎、500万像素+VGA双摄像头控制器、USB OTG、HDMI 1080p输出、加密引擎等。整个芯片由一个32bit低功耗RISC核心进行管理，芯片封装尺寸14x14x1.3mm。

Langwell主要特性

这两颗芯片已经足以搭建一整套计算系统，但既然这次Intel要进军智能手机市场，就需要来自无线设备厂商的3G、WiFi、WiMAX等无线功能芯片。另外，Intel还提供了一颗为Lincroft和Langwell服务的电源管理、充电管理等功能功能芯片，即代号Briertown的MSIC芯片。

Briertown结构

Briertown主要功能

下面我们主要来关注Lincroft即Atom Z6xx处理器。该处理器有两种版本，针对智能手机的型号频率在1.2GHz到1.5GHz之间，面向平板机的型号则最高可达1.8GHz。Atom Z6xx系列支持超线程技术，即单核心双线程。在闲置状态下，Atom Z6xx可自动降频至600MHz以下。此外它还支持一项名为BPT（Burst Performanc Technology）的技术，可在功耗、发热量允许的情况下，短时间内提升处理器频率实现高性能。和Core i系列处理器的Turbo Boost技术不同，BPT技术可由操作系统进行精确控制，即在温度允许范围内设定具体提升频率。

Atom Z6xx系列规格

BPT技术

Atom Z6xx的智能手机型号内建32bit LPDDR1内存控制器，频率200MHz（400MT/s，即LPDDR400），最大容量1GB。而面对平板机的型号则内建DDR2 400MHz（800MT/s，即DDR2-800）内存控制器，最大容量2GB。

内存子系统

内建显示核心方面，Lincroft集成的仍是来自Imagination Technologies公司授权的PowerVR SGX 535，和上代系统“Menlow”中的GM A500图形核心架构相同，但位置从“Poulsbo”US15芯片组移至了处理器内部。同时由于使用了45nm工艺，图形核心频率提升到了400MHz，性能更强，因此名称改为了GMA 600。

图形核心

另外，Atom Z6xx还集成了视频编解码硬件加速功能，同样来自Imagination。其中PowerVR VXD解码引擎支持最高1080p 30FPS的H.264视频解码，最大码流20Mbps，高清解码时全平台功耗仅1.1W。PowerVR VXE编码引擎则最高支持720p 30fps视频编码。Lincroft支持1024x600分辨率的MIPI接口视频输出，或是1366x768分辨率的LVDS输出。通过Langwell芯片组还可支持1080p HDMI输出。

性能上，Intel表示Moorestown平台的Specint_2000测试成绩是目前市场上智能手机平台的1.5到3倍，Javascript性能领先4倍以上，网页下载性能领先2到3倍。

Specint性能

实际应用性能

图形性能上，Intel表示Moostown平台在3DMark Mobile ES测试中领先现有顶级智能手机2到4倍，可以100fps的速度流畅运行《Quake 3》。

图形性能

下面，我们要来谈一谈Atom Z6xx系列的另一项关键技术：节能。Intel将该技术称为SIT（Smart Idel Technology），将整颗SoC片上系统处理器分为了19个独立部分(Power Island)，每部分都可控制运行频率，并可通过电源门控（Power Gating）技术分别开启和关闭。

处理器C-State C0-C6

在处理器常见的C0到C6六种电源状态的基础上，Lincroft又加入了两种新状态：S0i1和S0i3，专为智能手机等移动设备打造。

新增S0i1和S0i3

在S0i1状态下，CPU处在C6状态，开启SRAM和唤醒电路，其他所有CPU、GPU和互联部分都处在电源门控状态下。该状态正代表了当智能手机闲置数秒后，自动进入的待机省电状况。而在S0i3状态下，几乎所有电路均被关闭，仅留部分SRAM存储当前状态信息。这一状态代表了手机开启锁定后，放在用户口袋中的情况。在这两种状态下，系统都可被快速唤醒（S0i1 1.2ms，S0i3 3.1ms），而在S0i3状态下的全平台功耗仅有21到23mW，只有上代Menlow平台的1/50。

S0i1状态

S0i3状态

S0ix状态功能

另外，Intel还对处理器的电源管理方式进行了变革，引入了操作系统电源管理（OS Power Management，OSPM）的模式，由操作系统来告诉处理器和芯片组，应该做什么。该模式可让操作系统通知硬件，下面要进行怎样的应用，从而关闭那些不需要的部分节电。Intel的Moblin系统可以支持OPSM，而由Intel旗下Wind River出品的定制版Android系统也将提供支持。

OSPM模式

综合以上这些努力，Moorestown平台将提供相当出色的节能表现。待机功耗21到23mW，是上代系统的1/50，使用1500mAh电池待机时间可超过10天；音频播放功耗120mW，是上代系统的1/20，可连续播放48小时；高清视频播放功耗1.1W，可连续播放4到5小时，是上代的3倍；网页浏览功耗1.1W，可支撑5小时以上，是上代的2倍。而对于新增的手机通话功能，2G通话功耗550mW，3G功耗1.2W，通话时间超过6小时。

功耗表现

有了如此繁多新特性，Intel对它的寄望自然非常远大。从Mooresotwn开始，Intel将正式把x86架构处理器引入ARM独霸的智能手机市场。另外，它还对由iPad开启的平板机市场有所期待。软件支持上，Moorestown力推的是自家的Moblin和MeeGo系统，而在智能手机应用中最先出炉的应当是Android版本。虽然是x86架构，但由于没有PCI总线，Moorestown无法支持桌面版Windows系统，Windows Phone 7和Symbian系统也不在支持之列。

Intel Moorestown平台已经开始向厂商出货，首发样机共有两款。其中之一是来自代工厂商Aava的智能手机样机，拥有3.7寸800x480分辨率OLED屏幕，电容式触摸屏。内置16GB闪存，支持MicroSD卡扩展。500或800万像素（第三方控制芯片）主摄像头，200万像素副摄像头。支持AGPS、电子罗盘、动作感应、WiFi、蓝牙2.1。整机尺寸118x56x11mm，重125g。搭载1500mAh电池，可待机285小时，2G通话8.5小时，3G通话5.4小时，网页浏览5.2小时。另一款样机则是来自Open Peakd的OpenTablet平板机，具体细节目前还不清楚。

Aava Moorestown平台智能手机样机

Moorestown样机与iPhone比较

OpenTablet样机

预计我们从今年下半年开始，将陆续看到搭载Moorestown平台的实际产品陆续发布上市。而到了2011年，下一代产品Medfield也将推出，将制程提升到32nm，把现在的Lincroft和Langwell两颗芯片集成到一颗SoC当中，图形性能翻倍，摄像头像素数x3，支持全高清视频编解码。总之，Intel x86架构向智能手机、便携设备领域的入侵已经开始，我们只需静待量产产品出炉，看Intel能否在PC之外开创另一片天地，打破ARM在移动领域的霸主地位。

Atom平台路线图