英特爾微處理如何嵌入RF驅動IC

　不久前，英特爾公司在美國舊金山舉辦了開發者論壇“IDF2012”（2012年9月11日～13日）。新一代微處理器“Haswell”、通過USB為筆記本電腦供電的“USB PD”、60GHz頻帶毫米波無線通信，等等本屆會議有很多話題。

　　其中，筆者最感興趣的要數英特爾首席技術官（賈斯汀·拉特納）在最后一天發表的主題演講。因為是首席技術官，拉特納每次在主題演講中都會談到近未來的技術趨勢，此次的主題是無線通信。在演講中，拉特納表示，利用CMOS技術制作無線通信中使用的多個射頻（RF）電路塊、將電路塊與微處理器集成于一枚芯片的技術是未來的趨勢之一。作為此類技術的示例，拉特納介紹了在筆記本電腦用微處理器中集成Wi-Fi的RF收發器電路和功率放大器的做法。

　　Wi-Fi成為微處理器的一項功能

　　英特爾公司一直熱衷于研究利用CMOS制作RF電路的技術，在以往的IDF上，也曾發布過利用數字CMOS技術制成的RF電路試制品。拉特納此次介紹的在SoC中嵌Wi-Fi RF收發器電路的技術，其實是基于2012年2月在美國舊金山的ISSCC 2012上的演講中發表的技術。通過使用32nm工藝的RF CMOS技術，芯片中除了RF收發器電路之外，還集成了功率放大器、低噪聲放大器和片上穩壓器等器件。

　　通過利用CMOS技術，作為RF電路主要IC的RF驅動IC，絕大多數部分都已經實現了數字電路驅動。通過減少頻率變換的次數省去了模擬濾波器，并且在放大器中也采用CMOS技術。藍牙和WiFi的收發IC就是這樣的例子。由此可見，此次談及的在與SoC共用的芯片上嵌入RF電路的想法早已有之。但在筆者來看，英特爾嘗試在集成了Atom內核的SoC中嵌入RF驅動電路的行動非常有沖擊力。

　　如果該技術真正投入實用，對于開發無線電路（RF電路）的企業群和行業應該會產生重大影響。以智能手機為例，現在，應用處理器（以及基帶LSI）與 WiFi收發IC是安裝在不同基板上的，WiFi收發IC使用的功率放大器和低噪聲放大器等RF前端電路也大多為外置。而英特爾此次試制的SoC不僅集成了WiFi的RF收發器IC，甚至還能夠由微處理器實現功率放大器、RF濾波器等RF前端電路的部分功能。可見，英特爾不僅瞄準了RF收發器IC生產商的領域，還把功率放大器和濾波器也納入了視野。

　　也就是說，這種集成RF電路的技術，不僅對生產WiFi RF收發器IC的博通（Broadcom）和高通（Qualcomm）來說會產生強有力的競爭，對開發RF前端電路的日本部件廠商也有可能造成威脅。

　　當然，博通和高通估計會加快功能整合的速度。數年后，WiFi和藍牙的RF收發器功能或許會成為智能手機應用處理器的一項功能。再過上幾年，3G和LTE的部分RF電路功能或許也會加入到處理器中。

　　英特爾這次介紹的RF技術究竟能夠集成多少功能？關于這一點，雖然不明朗的地方還有許多，但是，英特爾將來肯定會為了在微處理器中盡可能多地集成功能而不斷推進開發。我們應該意識到，在微處理器微細化的進程中，功能集約是必然的潮流，就連一直被視為無法集成的RF部分早晚也將成為集約的對象。

　　今后，英特爾究竟會如何推進這項技術？根據不同的使用方式，這項技術或許會給作為其用戶的設備廠商帶來新的商品概念。看來，英特爾在2013年ISSCC和IDF上發布的成果依然不容錯過。