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微软Surface Neo选用Intel 3D堆叠封装CPU

时间:2019-10-04 作者:顾正书 阅读:
微软10月2号的Surface产品发布会有两大亮点:基于Arm处理器的Surface Pro X平板电脑和采用Intel 3D堆叠封装Lakefield处理器的Surface Neo双屏可折叠笔记本电脑。《电子工程专辑》将分别就不同架构处理器的优缺点进行分析,本篇主要介绍采用Intel Lakefield CPU的Surface Neo。
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微软10月2号的Surface产品发布会有两大亮点:基于Arm处理器的Surface Pro X平板电脑和采用Intel 3D堆叠封装Lakefield处理器的Surface Neo双屏可折叠笔记本电脑。《电子工程专辑》将分别就不同架构处理器的优缺点进行分析,本篇主要介绍采用Intel Lakefield CPU的Surface Neo。

Surface Neo开创一个新品类

苹果iPad开创了平板电脑这一介于笔记本电脑和智能手机之间的品类,10多年过去了,平板电脑似乎仍然没有找到自己的定位。无论是iPad还是Android平板,都没能像智能手机那样普及和受到消费者的欢迎。作为办公和生产力工具,平板也没能替代传统的笔记本电脑。苹果iPad逐渐往专业人士的创意设计工具方向演化,微软的Surface则一直坚持在平板和笔记本电脑之间寻找自己的独特定位,但其更多地还是以移动办公为主要诉求。
 surface-neo-2in1.jpg
难道就没有一种可以兼顾娱乐消费和商业办公的便携式智能设备能够赢得用户的青睐?微软最新发布的Surface Neo正试图给予这个问题肯定的答案。这种可以折叠的双屏设备合起来可以像传统的笔记本一样拿在手里,还带有磁铁吸合的键盘和手写笔,可以方便地放在口袋里随身携带。而展开则是两个独立的9寸平板电脑,或者作为一个13寸的笔记本电脑。
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专为Surface Neo定制的Windows 10X

微软以前也曾经基于Windows 8针对平板电脑开发出Windows RT操作系统,但因为基于英伟达芯片的平板没有成功,Windows RT也没能为市场所接受。为了给用户更好的软硬件使用体验,微软专门为Surface Neo定制开发了操作系统Windows 10X,可以兼容Windows 10的所有应用,操作界面也跟Windows 10一样,这样用户就无需学习新的OS即可马上上手。
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Surface Neo的两个可折叠屏幕通过一个铰链连接起来,当展开作为一个13寸平板电脑使用时,中间明显有一条缝隙,也许因为机械设计的难度,也许微软专门保留这样一条分界线,这样两个屏幕可以分别显示不同的应用程序。比如,一个显示EMAIL,另一个显示浏览器页面,或者一个播放PPT,另一个做笔记。为了在两个屏幕之间无缝平滑地切换应用,微软开发出一个“手势(gesture)”技术,可以让用户平滑地在不同APP之间切换。
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作为笔记本电脑,物理键盘还是大多数用户更为习惯使用的输入工具。Surface Neo附带的键盘可以放在一个屏幕上,占据约2/3的空间,而留出1/3的空间仍然可以显示不同的APP,比如表情包或播放视频,这块区域称为WonderBar,类似苹果MacBook的TouchBar,但面积更大一些。

首次采用3D堆叠封装技术的CPU

因为要到2020年秋季才正式发售,微软在发布会上并没有公布Surface Neo的技术细节。我们只是了解到所采用的CPU是Intel Lakefield芯片,Intel在年初的CES上公布了这种采用10nm工艺和FOVEROS 3D设计架构的新一代处理器芯片。Lakefield是Intel第一次采用3D堆叠封装技术,将chiplet概念应用于实际的CPU芯片。
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异构集成和"芯粒(chiplet)"是半导体行业试图突破摩尔定律极限的创新尝试,是将不同类型的芯片以chiplet的形式组合起来,采用3D堆叠封装而成的系统级芯片。以Lakefield为例,它可能将常见的PC组件堆叠起来,比如微处理器、存储器和I/O器件。本来多个芯片需要通过一块PCB才能组装起来,但现在都封装一个小芯片里,自然尺寸和体积可以大大缩小,功耗和芯片之间的数据传输延迟问题也得到了解决。像Surface Neo这种轻薄的便携式设备要运行完整的Windows及各种办公应用,性能上不能打折扣,而且功耗也不能像笔记本电脑那样高,这样苛刻的要求只能采用像Lakefield这种新的设计才能满足。
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Intel芯片在智能手机和平板电脑等移动设备上因为功耗问题而无法跟Arm处理器竞争,而且其10nm晶圆制造工艺一再拖延,眼看着TSMC和三星的7nm工艺已经成为高性能微处理器的首选工艺,必须依靠Lakefield来证明其10nm工艺跟7nm工艺一样强,甚至性能和功耗比更胜一筹。如果Surface Neo获得成功,Intel得到的将不只是信心增强,PC厂商们都会跟随微软推出基于Lakefield CPU和Windows 10X的双屏可折叠“二合一”平板笔记本电脑了。
 
只要这种新的便携式设备获得用户认可,即便Surface Neo因为售价高而不能成为主流产品,微软和Intel也同样可以获得很大受益,因为众多PC厂商,甚至平板和手机厂商都会竞相进入这一市场。微软可以卖更多的Windows 10X拷贝,而Intel可以销售更多的Lakefield芯片。
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顾正书
电子工程专辑(EETimes China)主分析师。以深圳为坐标原点,扫描全球电子和半导体行业。专注于China Fabless和SoC设计细分市场的分析和学习,欢迎交流。
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