聯發科是否有望挑戰Qualcomm手機晶片霸權？

在成為亞洲第一手機晶片製造商之後，聯發科（MediaTek）絕不僅僅甘於在山寨手機市場中稱王，更有志與全球大廠 Qualcomm（高通）、Marvell、TI（德州儀器）、NVIDIA（輝達）等國際巨頭競爭，加以考量到手機市場轉向智慧型手機的大趨勢已經確立，聯發科也選擇進軍智慧型手機市場，經過了過去幾年的勵精圖治之後，今天的聯發科智慧型手機晶片組與國際大廠如 Qualcomm 相比已經有過之而無不及，搭載台灣製晶片組的智慧型手機距離我們有多遠？請看手機王網站的分析報導。

▲圖左 5 吋智慧型手機 Sharp SH530U 採用聯發科 MediaTek MT6577, 1GHz 雙核心處理器。

從白牌手機之王進軍智慧型手機市場

提到全球手機產業鏈上的重要台灣廠商，我們絕對不能不提曾經多次改變產業競爭態勢的聯發科。市場研究機構 Strategy Analytics 近日的報告指出從 2012 年第 1 季開始、聯發科已經擠下 Marvell 成為繼 Qualcomm、SAMSUNG、TI 及 Broadcom 之後的全球第五大智慧手機晶片供應商！今年 4 月 22 日聯發科又宣布以溢價 20% 收購晨星（MstarSemi），合併之後的新公司將延續 MTK 的公司名稱，除了在全球 IC 設計公司的排名將上升至第 4 位、在手機晶片和電視晶片業務的競爭力也有效提升。

聯發科（MediaTek）創立於 1997 年，很難想像在短短的 15 年之中、這家公司締造了如此驚人的成長！從創立之初聯發科就定位於消費性電子產品 IC 晶片組設計，產品涵蓋光碟機、DVD 播放機、GPS 衛星導航以及手機通訊市場。部分讀者也許略有所聞山寨機的興起、其背後的大力推手正是來自聯發科提供的晶片組與公板。透過「從鄉村包圍城市」的戰略，聯發科過去在中國手機市場及山寨機市場取得了無人能及的成功，不但造就了中國山寨（白牌）手機產業，甚至對世界各大知名手機廠商造成直接或間接的影響。一度全球手機出貨量 40% 的晶片組都是由聯發科所提供。聯發科在手機晶片的策略與其起家產品 DVD 播放機晶片如出一轍：將前後端晶片整合到極致，提供 Turn key 解決方案並在競爭中不斷優化成本結構，並借鑒了過去在 DVD 播放機市場的成功策略。


▲聯發科切入智慧型手機市場可說是天時地利人和，這家 IC 設計巨頭過去從中國起家、而中國正在經歷入門級智慧型手機的爆發性成長階段！

2005 年中國手機市場開始出現巨變：隨著聯發科進軍手機產業，特別是聯發科 Turn key 方案的出現改變了世界手機產業的既有格局。聯發科將手機晶片和手機作業系統、軟體介面開發平台預先整合，加上整合產業鍊週邊業者提供「公版產品」（包含 PCB、手機晶片、相關功率元件與被動元件）。此時產品的完工率已在 60％ 以上，山寨廠商取得的手機零件基本上就是半成品，理論上只需三個人（一個行銷人員、一個軟體設計加一個機構設計）即可推出手機設計方案並招攬客戶。2007 年 iPhone 的出現開啟了「消費性智慧型手機」的新時代，為了追求更多的成長、更高的產品售價與毛利，山寨機 / 白牌手機也興致勃勃的計畫進軍智慧型手機市場。而在成為亞洲第一手機晶片製造商之後，聯發科絕不僅僅甘於在山寨手機市場中稱王，更有志與全球大廠 Qualcomm、Marvel、TI、NVIDIA 等國際巨頭平起平坐，加以考量到手機市場轉向智慧型手機的大趨勢已經確立，聯發科也選擇進軍智慧型手機市場，並於2009 年推出首款晶片組 MT6516 平台。


▲聯發科將手機晶片和手機作業系統、軟體介面開發平台預先整合，加上整合產業鍊週邊業者提供「公版產品」。（圖片來源：3c4u.com.cn）

中國平價智慧型手機需求為最大後盾

聯發科切入智慧型手機市場可說是天時地利人和，這家 IC 設計巨頭過去從中國起家、專長就是以破壞性的價格改變現有市場競爭狀況，而中國正在經歷入門級智慧型手機的爆發性成長階段！過去針對中國手機市場的研究顯示：「高價格」是阻礙中國及印度消費者換用智慧型手機的最大阻礙，中國消費者對手機價格的承受上限在月收入的 40% 至 50% 左右，而 iPhone 的空機售價卻高達中國平均月收入的 200%。中國智慧型手機市場已是全球成長最快速的單一市場，根據市場研究公司 Gartner 的預估，全球智慧型手機出貨量會可望從 2011 年的 4.68 億台成長至 2012 年的 6.53 億支，年成長率雖有減緩但仍達到 40%。樂觀人士抱持的論點是智慧型手機的銷量目前僅佔到全球手機總銷量的不到 30%，在終端產品的價格不斷下滑、功能卻越來越提升的大趨勢下、未來成長潛力依舊十分巨大。

在全球所有單一市場中，又以中國市場的表現最為亮眼。預估 2012 年全年中國大陸智慧型手機銷售量成長將逾 60%。隨著中國經濟實力的崛起，包括中國市場在內的亞太市場已成為智慧型手機廠商的兵家必爭之地，過去針對不同地區消費行為分析的研究已經顯示相比於歐美消費者，亞洲新興國家用戶更樂於嘗試新科技、新功能和新產品，因此智慧型手機在包括日本的亞洲國家普遍受到消費者的歡迎。中國市場對於 iPhone 4 的需求巨大讓 Apple 在亞洲地區獲得了巨大收益，連執行長 Tim Cook 都表示「中國市場的潛力不可限量」！


▲聯發科新世代晶片組與 Qualcomm 高通同級產品相比，其性能可謂毫不遜色。

雖然大方向正確，但聯發科搶佔智慧型手機晶片的道路其實繳了許多學費。其實聯發科早在 2009 年就推出首款智慧型手機晶片組 MT6516 平台，但由於過去在智慧型手機領域的研發經驗較少、以及對於 Android 系統的崛起判斷有所偏差，過去三年聯發科在智慧型手機市場的發展道路上走得跌跌撞撞。MT6516 平台推出之後經過了幾個月的摸索，聯發科與中國手機設計公司體認到 Windows Mobile 6.5 智慧型手機的 Turn key 方案難度並不低，過去 Windows Mobile 系統介面的人性化不足，另外系統穩定性、易用性都讓初次涉足智慧型手機領域的聯發科和山寨機 / 白牌手機設計公司遭遇巨大挑戰。好不容易逐漸解決問題，2010 年智慧型手機作業系統競爭態勢又風雲變色：Android 系統快速崛起而 Windows Mobile 系統極速衰退，過去的努力又得推倒重來。所幸情況在進入 2012 年之後大幅扭轉：單核處理器晶片組 MT6575 已經徹底擺脫了陳舊的 ARM 11 架構，與 Qualcomm 同級產品競爭毫不遜色。而目前已經開始大量出貨的雙核處理晶片組 MT6577 平台更讓入門智慧型手機產品進入了「雙核時代」。


▲聯想一度是聯發科手機晶片的最大支持者，最近兩年也在第一時間推出採用聯發科方案的產品。（圖片來源：images-amazon.com）

新世代晶片組性能追上國際競爭對手

2011 年聯發科推出了具有代表意義的 MT6573 晶片組，這款瞄準 Qualcomm MSM7X27 系列晶片組的產品雖然因為沿用 ARM 11 架構而導致性能較低，卻是聯發科打進 Android 陣營的努力打響了第一炮。2012 年 2 月份聯發科又推出了一款直接跳過 Cortex-A8 架構、採用單核 ARM Cortex-A9 架構的全新晶片組 MT6575，這代表了聯發科的入門級產品其競爭力與國際大廠相比已經平起平坐、甚至還有更高的性價比。MT6575 晶片組整合了 1GHz 運算頻率的 Cortex-A9 處理器和 PowerVR SGX 5 系列圖形處理晶片（GPU），支援 qHD（960×540 像素）等級解析度的螢幕，標準方案搭配 800 萬像素鏡頭、可滿足 720p 影片的播放和錄製。憑藉著 Cortex-A9 架構的性能優勢，無論採用哪個 Android 系統版本、MT6575 晶片組在性能上都明顯領先主要競爭對手 Qualcomm MSM7X27A 系列晶片組（採用較為精簡的 Cortex-A5 架構），從安兔兔綜合性能測試軟體的跑分成績來看，不論在 Android 2.3 還是 4.0 系統下，使用 MT6575 晶片組的手機其性能總分要高過採用 MSM7227A 晶片組的手機將近 1,000 分，甚至已經直逼定位比 MSM7227A 更高一級的產品：MSM8255 晶片組的水準。採用更先進製程工藝的 MT6575 晶片組在節能方面也比 MSM7227A 晶片組提升了不少，也難怪採用 MT6575 晶片組的產品立刻成為中國「千元智慧型手機」市場的銷售主力。


▲2011 年至 2012 年之間，採用的聯發科智慧型手機設計方案數目暴增了 400％！

在 MT6575 晶片組席捲了入門級智慧型手機市場之後，聯發科更加速了下一代產品的研發進度，這款產品就是目前引起極大市場關注的雙核晶片組 MT6577。MT6577 晶片組先前的內部測試型號為 MT6575T，原本計畫於 2012 年 3 月發表，之後因為聯發科高層判斷中國智慧型手機市場即將出現「千元雙核智慧型手機」的趨勢，而 MT6575T 最初採用的非同步雙核處理器價架構將無法滿足市場的需要而進行重新設計。全面改良之後的產品命名為 MT6577 並採用Cortex-A9 架構，擁有更出色的性能和更低的功耗。在聯發科推出產品之前，市場上的主流雙核處理器晶片組包括：高通 Qualcomm MSM8260 / MSM8660、Qualcomm MSM8225、Qualcomm S4 Snapdragon MSM8260A、德州儀器 TI OMAP4430 / 4460 / 4470、SAMSUNG Exynos 4210、輝達 NVIDIA Tegra 2、ST-Ericsson U8500 等產品。而聯發科的 MT6577 晶片組整合了運算頻率 1GHz 的 ARM Contex-A9 架構雙核處理器（採用 40nm 製程）、3G / HSPA Modem 通訊晶片以及 Imagination 公司的圖形處理晶片 SGX531 超頻版本，整體性能比單核 MT6575 平台明顯提升 30%-40%，可支援全高解析度 1080p影片播放、720P 影像錄製、裸眼 3D 顯示、螢幕顯示增豔技術、零延時拍照等多項過去在高階手機才出現的功能。


▲2013 年初將問世的 MT6588 晶片組除了採用四核處理器之外，圖形處理晶片也升級為 Power VR SGX544，相比 MT6577 晶片內的 SGX531 圖形處理器性能提高了近一倍。（圖片來源：mtksj.com）

消費者將成為最大的贏家

如果說聯發科的方案仍有什麼缺陷？恐怕就是圖形處理器的性能稍遜（但除了運行大型遊戲之外很難察覺）。影響智慧型手機整體使用體驗的並非只有處理晶片內的 CPU（Central Processing Unit，中央處理器）、負責 3D 與平面圖形處理的 GPU（Central Processing Unit，圖形處理器）也至關重要！前面提到 SoC 系統整合晶片內已包含 CPU 與 GPU 在內的各種控制模組，因此如何搭配成為影響智慧型手機遊戲性能的關鍵。


▲日本大廠夏普日前推出的 Sharp SH530U 雙卡雙待智慧型手機也使用 MT6577 晶片組，顯示聯發科的晶片除了受到中國手機大廠青睞之外、更獲得日系大廠的肯定。

目前在智慧型手機領域最常見的 GPU 不外乎 Adreno 和 PowerVR SGX 兩大系列，其中 Adreno 系列是在 Qualcomm 收購 AMD 手機圖形晶片部門 ATI Imageon 之後加速整合進入該廠 SoC 晶片產品內，而研發 PowerVR SGX 系列的 Imagination Technologies 公司則採用開放授權模式，因此得到了包括 Apple、SAMSUNG、TI 甚至 MTK 聯發科等 IC 設計團隊的大力支持。在性能對比上，過去 PowerVR SGX 系列更強調圖形填充率、而 Adreno 系列更偏重於多邊形生成率，所以 Adreno 內核更適合用在影像動態模型更複雜的遊戲中，但是在高解析度螢幕及色彩絢麗的遊戲畫面下則稍顯吃力。最重要的是由於 Apple 及 iOS 軟體開發工具對 PowerVR SGX 系列的大力支持（至今每一代 iPhone 皆採用該系列圖形處理內核），所以大多數手機遊戲都針對 PowerVR SGX 內核進行最佳化設計，而 Android 平台的遊戲又大多移植自 iOS 平台，所以才會有使用者反應「採用 PowerVR SGX 內核的晶片組的智慧型手機其遊戲效果較優」的現象。聯發科 MT6575 晶片組與 MT6577 晶片組雖然也採用 PowerVR SGX 圖形處理器，但授權使用的是 SGX531 超頻版本（圖形顯示能力略遜於 iPhone 4）。不過 2013 年初將問世的 MT6588 晶片組除了採用四核處理器之外，圖形處理晶片也升級為 Power VR SGX544，相比 MT6577 晶片內的 SGX531 圖形處理器性能提高了近一倍（已經超越 iPhone 4S），屆時聯發科的智慧型手機晶片在入門級智慧型手機市場將難有對手。


▲2012 年 9 月宏碁在台灣市場推出中階雙卡雙待智慧型手機 Acer Liquid Gallant E350，這款產品即是採用 MT6575 晶片組。

由於具備高度的性價比，為數眾多的中國廠商也在第一時間大量採用，比較具有代表性包括：紐曼 N1、聯想 A789、華為閃耀、夏新大V、中興 V970、金立風華 GN700W、首派 A90、佳域 G3等，另外卓普、THL、酷比等廠商也計畫在未來幾個月推出新產品。而除了中國廠商之外，包括台灣與日本廠商也開始推出採用聯發科晶片組的智慧型手機！日廠夏普日前推出的 Sharp SH530U 雙卡雙待智慧型手機也使用 MT6577 晶片組，顯示聯發科的晶片除了受到中國手機大廠青睞之外、更獲得日系大廠的肯定。今年 9 月宏碁也在台灣市場推出中階雙卡雙待智慧型手機 Acer Liquid Gallant E350，這款產品即是採用 MT6575 晶片組搭載 1GB RAM / 4GB ROM 的記憶體組合加上 4.3 吋 TFT 觸控螢幕（解析度 960 x 540pixels），其規格確保了在日常生活中流暢的使用體驗。未來有機會與台灣消費者見面的 MT6577 平台產品，還可能包括中文名稱為「華為閃耀」的 HUAWEI G500 pro 機型。這款產品最初是華為與 360 奇虎共同推出的特別版本，中國市場的售價為 1,499 元人民幣可謂相當親切，並擁有 MT6577 雙核處理器、4.3 吋 960*540 QHD 解析度的觸控螢幕、1G RAM + 4G ROM 的儲存空間設定、前 30 萬像素與後 500 萬像素雙鏡頭、加上雙卡雙待功能與大容量電池的不俗規格。


▲未來有機會與台灣消費者見面的 MT6577 平台產品，還可能包括中文名稱為「華為閃耀」的 HUAWEI G500 pro 機型。

聯發科的多路進攻已經讓其他競爭者感到威脅，2012 年第 1 季智慧手機核心晶片組的產業規模已達 24.7 億美元（YoY 成長率高達 55%），然而在入門級智慧型手機市場的激烈競爭下，Qualcomm 雖然仍然佔據產業龍頭寶座、但市佔率已從 2011 年同期的 51% 下滑到 44%，而聯發科和 Broadcom 依靠越來越成熟的整合性解決方案一步步逼近 Qualcomm，其中聯發科受益於中國入門級智慧手機市場的爆炸性成長而首次進入五強。隨著過去兩季雙核晶片組 MT6577 的出貨加速，Qualcomm 也推出了仿效聯發科成功模式的「QRD 平台」（Qualcomm Reference Design, QRD），希望透過成熟的解決方案來縮短客戶推出智慧型手機產品的時間、進而提升客戶的忠誠度。目前已有超過 30 家的中國合作夥伴透過 QRD 平台設計開發超過 30 款的 Android 智慧型手機，第三代 QRD 平台已於 2012 年上半年推出，還瞄準過去從來不是目標客群的小型山寨廠，大型手機品牌廠拿到的 QRD 公版方案的價格甚至比聯發科公版還要低 5%、Qualcomm 也願意派出富有經驗的培訓工程師到工廠現場指導。這一切跡象都顯示智慧型手機晶片組市場的競爭將更加激烈，對消費者意味著未來將出現性能更強大、但價格更便宜的新產品。


▲2012 年聯發科在中國市場的智慧型手機晶片組出貨將可達 1 億組，有望登上中國市場的龍頭寶座。

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