曾與高通和 ARM 為敵的 Imagination，現在過得還好嗎

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作者 雷鋒網 | 發布日期 2015 年 11 月 14 日 | 分類 手機 , 晶片 , 零組件 | edit

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晶片產業有幾類企業，分別是 IP 供應商、IC 設計商（Fabless）、晶圓製造廠（Foundry）和封測廠，還有一種是以英特爾為代表的 IDM 模式企業。IDM 模式即包攬 IC 設計、IC 製造、封裝測試等各環節，除了因英特爾還有三星、東芝等；Fabless 和 Foundry 是大家最熟悉也是曝光率最高的，例如高通、聯發科以及海思等晶片商就是 Fabless，這些企業只負責 IC 設計，晶片設計好之後就交給 Foundry 代工，最具代表性的純代工廠就是台積電、聯電和 GlobalFoundry，Foundry 生產出晶圓後，由封測廠進行封裝測試，各自分工很明確。

然而處於最上游的 IP 供應商身分最為神秘。IP 供應商是以軟體核心、硬體核心等形式為 IC 設計公司和晶圓廠提供設計服務，並且從它們手中收取授權費以及版權費，所以 IP 供應商本身沒有產品，一般這類公司的規模都會比較小，資金需求也不高，但是對技術的要求非常高。
目前，業界最大的兩家 IP 供應商就是 ARM 和 Imagination，前者幾乎壟斷了行動設備的 CPU，也就是所謂的 ARM 架構，近幾年其 Mali GPU 也在穩步提升。所以，在這個時候 Imagination 的處境略顯尷尬，其 PowerVR 系列 GPU 遭到了 ARM 以及高通的圍剿，地位不如以往，而且其實力孱弱的 CPU（MIPS）幾乎完敗於 ARM，逐漸被遺忘在角落。

▲ Imagination 可為 SoC 提供的 IP 組合。

CPU：苟延殘喘的 MIPS

首先介紹一下 RISC 體系結構，RISC 被稱為精簡指令集系統，與其對應的是複雜指令集 CISC，RISC 指令數目和尋址方式更短，執行效率更高，製造工藝簡單且成本低廉。其最早誕生於 80 年代的 MIPS 主機，不過隨後 ARM 採用的也是這一處理器架構。
所以，MIPS 架構的誕生要比 ARM 早幾年，起初 MIPS 和 ARM 的差距並不大，前者也佔據了 RISC 架構微處理器市場大約 30% 的市佔；不過在行動領域，MIPS 開始逐漸掉隊，技術限制導致其在行動設備上無法滿足大眾需求，而且學院派發展風格也使得 MIPS 的商業進程遠遠落後於 ARM，因此，MIPS 很快就被被 ARM 打得潰不成軍。
在 MIPS 淡出大家的目光時，英國公司 Imagination 卻以 6,000 萬美元把 MIPS 收入囊中，瞬間業界對 MIPS 的熱情有高漲起來，畢竟 Imagination 的行動 GPU 技術一騎絕塵，擁有英特爾、蘋果和聯發科等多家大客戶，在新主的扶持下，MIPS 復興仍有一線希望。
然而這一夢想很快就化為泡影，到現在，掃遍整個智慧手機市場，我們也找不到一款採用 MIPS 架構的手機，Imagination 在行動 CPU 上幾乎為零。Imagination 坦言，MIPS 想要從 ARM 手中奪回手機市場已經不實際，糟糕的是，手機之外的市場，MIPS 的表現也不盡如人意，就連中國也只有龍芯和君正兩家公司處於 MIPS 的生態中。
按照這樣的趨勢，MIPS 遲早會銷聲匿跡，甚至有人認為 MIPS 已死。那麼 MIPS 到底是不是扶不起的阿斗，還不能太早下結論。
就目前來說，Imagination 並沒有打算讓 MIPS 只停留在手機市場，更多的是在可穿戴裝置市場以及網路裝置上攻城略地。從其最新的產品線可以看出 MIPS 的大致發展方向。
日前，MIPS 家族新增了幾名新成員，分別是 P6600 和 M6200 / M6250。P6600 是一款 64 位元 CPU，算的上一款高階產品，不過面對 ARM 最新的 Cortex-A72 還是小巫見大巫，P6600 的定位依舊避開了手機市場，主要應用於網路以及汽車等領域；M6200 / M6250 分別是 32 位元的 MCU 和 MPU，可運行實時操作系統以及 Linux 系統，應用領域也是工業以及網路裝置。可見，MIPS 的主力 CPU 都只應用於細分市場，未來也會是這個趨勢。
在行動網路時代打了敗仗之後，如今的 MIPS 已經沒有實力和 ARM 一決雌雄，雖然理論上在物聯網領域還有一線希望，但是如果讓你來選擇，MIPS 和 ARM 會選哪一個？

GPU：受 ARM 和高通圍剿的 PowerVR

手機 GPU 相當於電腦的顯卡，GPU 對視覺體驗以及遊戲運行的流暢度都有舉足輕重的作用。
Imagination 在收購 MIPS 之前，就是一家專注 GPU 技術授權的公司，蘋果、聯發科、三星等都在使用 PowerVR 的技術授權。其最有代表性的技術就是，PowerVR GPU 能夠保持長時間運行不降頻（如下圖），而且做為行動 GPU 領域的一員老將，Imagination 還率先在 GPU 上整合了光線追蹤技術（即在二維螢幕上呈現三維圖像），這一點是其他 GPU 無法比擬的。

不過，在手機和平板領域，GPU 的競爭之慘烈遠勝於 CPU。
前幾年，Imagination 的 PowewVR 還佔據了行動 GPU 的半壁江山，除去類似高通具備垂直整合能力的廠商，Imagination 的授權 IP 更是獨佔了 78.8% 的市佔率，遠遠甩開了 ARM（Mali）；到 2014 年，Imagination 的市場直線下滑，市佔僅為 27.9%，落後於 ARM 的 34%，與高通（Adreno）的 26.3% 相比還有微弱的優勢。

 ▲ 2012 年行動 GPU 以及 IP 供應商市佔率。

考慮到蘋果是 Imagination 的股東，Imagination 的 PowerVR 系列已經是 iPhone 以及 iPad 的御用 GPU。不可否認，Imagination 依靠蘋果的出貨量，PowerVR 依然可以穩坐行動 GPU 的前三名；不過也正是這層關係也在一定程度上限制了 PowerVR 的發展空間，一般情況下，最高階的 PowerVR GPU 往往會由蘋果獨家首發，其他客戶大概早已心寒，紛紛轉向 ARM 陣營，例如，聯發科今年全線產品幾乎都轉用 Mali GPU 了。
Mali 是在 ARM CPU 的光環下後來居上的，Adreno 則是倚仗高通 Snapdragon 處理器的壟斷性優勢，市佔一直居高不下。相比這兩大競爭對手，PowerVR 無疑是孤軍奮戰，如果蘋果有朝一日研發自主 GPU，那 Imagination 會如何應對？
存在即合理，MIPS 再不濟也能和英特爾 x86 一起打破 ARM 的壟斷，PowerVR 再衰退，也是瘦死的駱駝比馬大，依舊能壓制高通蠻橫的擴張。如果說 Imagination 同時和 ARM、高通「樹敵」了，那多少有點「不成功便成仁」的悲壯氣勢。