|
結論與建議
-
Intel正式於6/21公告新一代CPU、晶片組新規格，CPU由Socket478改為LGA775，推出915/925系列晶片組，匯流排由PCI及AGP 8X改為PCI-E。
-
短期出貨量雖受Intel南橋晶片出現瑕疵影響，但中期而言，隨市場對新平台接受度提升及換機需求，預計至年底新架構市佔率可達20%以上，若推論時間點新架構效益將落於05年顯現。
-
相關個股建議：晶片組—矽統（2363）、威盛（2388）；記憶體—南科（2408）；音效晶片—驊訊（6237）、瑞昱（2379）；主機板—華碩（2357）、技嘉（2376）、微星（2377）、精英（2331）；繪圖卡—撼訊（6150）；網通—正文（4906）。
從匯流排演進及PC架構看個人電腦
PC的基本架構可粗分為CPU（Central Processing Unit；中央處理器）、北橋（North Bridge）、南橋（South Bridge）晶片組及周邊設備（記憶體、繪圖晶片、印表機、上網設備及多媒體音效等周邊輸出入裝置）等。
- CPU（中央處理器；Central Processing Unit）
1978年Intel正式推出16位元的微處理器，並命名為i8086，直接間接促成1981年個人電腦（Personal Computer）興起。
中央處理器（CPU）望文生義為控制整部電腦運作的中心樞紐，而在CPU原有的架構中包含控制單元（CU；Control Unit）、算術及邏輯單元（ALU）及暫存器與記憶單元等主要元件；其中算術及邏輯單元主要的作用在於邏輯方面與算術的運算；而控制單元則是從主記憶體或是快取記憶體中取出所需的執行指令，交由微處理器處理且在有需要時呼叫運算邏輯單元協助處理。
圖一、AMD／Intel的CPU
資料來源：AMD和Intel
早期中央處理器（CPU）生產廠商僅有英特爾（Intel）一家製造商，其後美商超微（AMD）、新瑞仕（Cyrix）、艾迪特（IDT）、威盛（VIA）等亦陸續加入此一市場，但目前Intel仍佔有八成以上的市場。
晶片組之所以被稱為「組」，主因是早期的設計，必須結合多達7、8顆晶片組才能完成工作，如今隨技術提升已將多數功能整合為南橋晶片（South Bridge）、北橋晶片（North Bridge）兩顆。其功能為協調主機板上的各項工作，如CPU和各項裝置之間的溝通、匯流排的資料傳輸，以及各項控制訊號等，其中北橋（North Bridge）主要負責與CPU、記憶體及繪圖晶片溝通；南橋負責與周邊設備的連結如儲存設備（DVD-ROM與軟硬碟等）、網路功能及提供PCI介面以擴充連結更多周邊設備。隨著消費市場小而美的趨向，未來CPU或南、北橋間勢必進行另一層次的整合。
圖二、個人電腦基本架構圖
資料來源：元大京華投顧整理
表一、匯流排演進
| |
ISA |
MCA |
EISA |
VESA/VESA2.0 |
|
工作電壓 |
5v |
5v |
5v |
5v/3.3v |
|
位元數 |
8/16 |
32 |
32 |
32 |
|
工作時脈 |
4.77MHz/
8.33MHz |
10MHz |
8.33MHz |
33MHz/40-50MHZ |
|
理論頻寬 |
8.33MB/Sec
16.66MB/Sec |
40MB/Sec |
33.33MB/Sec |
133MB/Sec |
資料來源：PC DIY/元大京華投顧
1986年IBM推出第一部個人電腦時亦同時推出ISA Bus（Industry Standard Architecture；工業標準架構匯流排）的匯流排規格，初期版本為8bit設計，採用5V工作電壓，工作時脈分為4.77MHz與8.33MHz兩種，頻寬為8.33MB/Sec，1984年IBM將ISA匯流排提升為16bit傳輸架構，其插槽的設計是將原有的一截插槽升級為兩截，理論頻寬由8.33MB/Sec提升為16.66MB/Sec，可說是目前所有匯流排的濫觴。
1987年IBM再提出MCA Bus（Micro Channel Architecture；微通道架構匯流排），採用32位元匯流排、5V工作電壓、工作時脈提升為10MHz，強化匯流排的仲裁能力也提供更高的傳輸效率，但因MCA Bus並非原先的ISA Bus延伸也和ISA Bus插槽不相容，除拉高製造成本外；權利金的支付亦讓主機板卻步；部分市場逐漸被Compaq於1988年提出的EISA Bus（Extended Industry Standard Architecture；延伸工業標準架構匯流排）Bus（在16bit ISA下加上另一段16bit ISA的插槽，而成為32bit匯流排傳輸架構）所侵蝕。
VESA Local Bus（Video Electronics Standard Association Bus；視訊電子標準匯流排，又稱VL-Bus）是繼MCA及EISA之後所提出的新一代匯流排規格，與先前所提之數種規格最大不同處在於工作時脈已提升至33MHz，資料傳輸頻寬擴增為133MB/Sec；其後亦隨Intel於1993年提出Pentium平台時推出2.0版本，進一步將VESA Local Bus工作時脈由33MHz提升到可支援40MHz、50MHz，並加入Cache Co-Hereney技術加強回寫式快取的性能，讓傳輸頻寬更往上躍進，為當時主流規格之一，然因Intel力推PCI Bus VESA Local Bus亦僅能逐步退入幕後。
PCI Bus（Peripheral Component Interconnect Bus；外圍零組件相互連結匯流排）為1993年所提出之新一代匯流排規格，採用32bit、工作時脈為33MHz。32位元版本PCI插槽共有124pin，64位元版本則有188pin；32bit 33MHz PCI理論傳輸頻寬為133MB/Sec，64bit 66MHz 則增為533MB/Sec，另外由於三合一主機版的興起可同時滿足ISA Bus、VESA Local Bus及PCI等介面卡擴充用戶需求，加上Intel等組織推動，PCI規格成為後來市場上主力規格；其後更延伸出LP PCI（Low Profile PCI）、PCI v2.2、Mini PCI（NB用）及PCI-X（伺服器及工作站用）。
因應PC功能的多樣性，64bit/66MHz PCI所提供的頻寬已無法滿足繪圖晶片及繪圖卡需求，Intel為此特別為繪圖晶片提出AGP Bus匯流道規格，一路由AGP4X演進成AGP8X。但因市場規格眾多加上各規格設計上仍有缺失，因此為統一匯流排標準，Intel與IBM、Dell、Compaq及Microsoft等共同成立Arapahoe Work Group，故PCI-E前身研發代號也訂名為『Arapahoe』，後來則命名為3GIO（Third Generation I/O）期待該項規格能夠成為ISA及PCI等匯流排後的第三代泛用型匯流排傳輸介面。
表二、AGP與PCI-Ex16比較
|
規格 |
AGP8X |
PCI-E x16 |
PCI-E x16優勢 |
|
總頻寬 |
2.1GB/Sec |
8GB/Sec |
1.點對點傳輸確保資料傳輸品質
2.傳輸資料可彈性調整（藉由線路及位元數增加提高傳輸資料頻寬）
3.無Bridge設置 |
|
點頻寬 |
18MB/Sec/Pin |
100 MB/Sec/Pin |
|
回應空間大小 |
8B-64B |
4B-4096B |
|
電源供應 |
25W |
75W |
資料來源：PC DIY/元大京華投顧
PCI-E主要是採取差動式電壓傳輸方式，透過差動式電壓傳輸可以用較少線路傳輸更多的資料，另外PCI-E的界面具有擴充能力，所以藉由線路的擴充效能可倍增，例如在一線時，全雙工模式下的頻寬為512MB/s，但線路增為2線時，頻寬倍增為1GB/s，以此類推當線路增為16線時全雙工模式下頻寬將達8GB/s，如此設計讓電腦資料內部傳輸頻寬瓶頸得以抒解，亦讓PC內部晶片組與晶片組間及介面卡間的資料傳輸瓶頸得以解決。
Intel新一代變格對產業影響
6/21Intel提出新的PC平台架構，其中CPU規格為由Socket478更為LGA775 Prescott，腳數由478推升至775，腳數的增加代表主機板規格勢將重新設計，另外處理器及匯流排的變更帶動晶片組重新設計、電壓及電流控制及對散熱需求程度亦將大幅改變。
矽統於今年初起陸續推出PCI-E晶片組（SiS965）、DDR將陸續轉為DDRⅡ、驊訊與瑞昱則推出8Channel及取樣頻率增加一倍的Azalia晶片來取代原有AC97、而因插槽規格的改變有利於1GB網路卡的普及、Serial ATA通道亦由原本的雙通道提升為四通道、另外下游PC組裝廠如宏碁亦推出多款新平台機種；雖然短期內Intel新平台架構所帶動需求仍有待觀察，但研究員認為各家公司在以新平台架構推出的新產品持續推出新產品下將可使平均單價止穩回升，有利於毛利率上升，再者配合下半年PC需求旺季來臨，出貨量的增加有利於營收的成長。
表三、新版915/925與原有875/865差異
|
Specifications |
925X
(Alderwood) |
915P
(Grantsdale) |
875P |
865PE |
|
北橋 |
925X |
915P |
875P |
865PE |
|
南橋 |
ICH6 |
ICH6 |
ICH5 |
ICH5 |
|
處理器 |
P4/Prrescott |
P4/Prrescott |
P4 |
P4 |
|
FSB |
800MHz |
800/
533MHz |
800/533/
400MHz |
800/533/
400MHz |
|
記憶體 |
Dual DDRⅡ |
Dual DDRⅡ/
Dual DDR |
Dual DDR |
Dual DDR |
|
支援AGP |
PCI Express X 16 |
PCI Express X 16 |
AGP Pro/8X |
AGP 8X |
|
IDE |
4 SATA |
4 SATA |
ATA100/
SATA |
ATA100/
SATA |
|
Integrated LAN |
CSA10/100/
1000Mbps
Ethernet |
CSA10/100/
1000Mbps
Ethernet |
CSA10/
100Mbps
Ethernet |
CSA10/
100Mbps
Ethernet |
資料來源：Intel
配合新一代CPU Prescott推出Intel同時推出915及925系列晶片組，其中AGP8X改為PCI-E頻寬由2.0GB/s增為8.0GB/s，因應DDRⅡ需求頻寬亦增為8.5GB/s；而矽統為搶攻PCI-E市場亦於今年五月推出南橋系列晶片組（965系列），支援PCI Express及多重RAID磁碟陣列模式、內建8個USB2.0連接埠、Gigabit高速乙太網路控制晶片，四組Serial ATA功能等，整體功能與Intel相同，且根據以往經驗Intel在推出新晶片組的初期常會出現些微故障，加上台系廠商具有價格優勢，故在新規格推出的同時國內主機板廠商傾向使用矽統、威盛等廠商晶片組，以兩廠商量產進度觀之，預計第三季可望產生實質貢獻。
圖三、Intel 865/915晶片晶
資料來源：Intel
圖四、矽統與Intel晶片組比較表
資料來源：SiS/Intel
表四、晶片組廠商Intel平台
|
公司 |
Intel平台 |
|
北橋/南橋型號 |
製程 |
量產時程 |
|
威盛 |
PT890/8251 |
0.15/0.13un |
2004/3Q |
|
PM890/8251 |
0.15/0.13un |
2004/3Q |
|
矽統 |
SiS656/965 |
0.15un |
2004/3Q |
資料來源：各廠商
PCI-E的制定讓音效晶片廠商更具有發揮空間，驊訊與Intel為此共同開發新一款音效晶片Azalia，相較AC97，Azalia 聲道數由原本6 Channel提高為8Channel，取樣頻率由96k/Hz提高一倍達192k/Hz，並整合杜比實驗室新一代數位音效規格Pro LogicⅡx於晶片上，而該項產品已於今年初正式推出，現今佔該公司不到5%營收，隨Intel 915/925系列晶片組的推出，主機板廠商使用Azalia音效晶片意願提高，預計第三季底第四季初起出貨量可望增長，佔營收比可達20%至30%。
表五、AC97及Azalia音效晶片比較
| |
AC97 |
Azalia(HD Audio) |
|
通道數 |
6 |
8 |
|
取樣頻率 |
96k/Hz |
192k/Hz |
資料來源：驊訊/元大京華投顧整理
驊訊與瑞昱於五月進行策略合作，採取瑞昱銷售晶片而驊訊收取權利金合作模式，對驊訊而言，雖然營收因出貨金額降低而衰退，權利金收入大幅拉高毛利率，在毛利率上升帶動初估第二季單季稅前淨利可達3800萬元，稅前EPS 0.88元，QoQ 72.73%，加上下半年為需求旺季獲利可持續上揚，建議可逢低買進。
相較上一世代的CPU Intel新一代的CPU Prescott除腳數增加外，搭配的晶片組（915及925系列）亦同步改變，加上匯流排等變動讓電源供應由原有的25W提高為75W，相關電壓調整控制等需求亦必須同步推出符合新CPU及新晶片組所需。
配合Intel新平台推出立錡於今年四月推出CPU核心電壓的四相位PWM控制晶片、DDR SDRAM VDDQ與VTT雙通道PWM控制晶片；並針對Grantsdale新增之電源規格推出相關線性電壓調整控制晶片與整合型PWM控制晶片。但短期內因位處淡季立錡單月營收與單季獲利表現將較第一季衰退，建議觀望。
DDRⅡ是以DDR架構做進一步的效能提昇，包括傳送資料速度由DDR的266/333/400MHZ，增加到DDRⅡ的400/533/667MHZ，另外，DDR使用的電源為2.5伏特，DDRⅡ為1.8伏特，DDRⅡ耗電量比較低，讓效能降低的機率降到最低。以Intel的規劃長期將跨進家庭劇院，因此高容量的記憶體有其需求，現階段雖然晶片組可同時支援DDR及 DDRⅡ，但因DDRⅡ時脈高於DDR，長期趨勢來看DDRⅡ仍有機會成為主流。
表六、DDR和DDRII比較
| |
DDR |
DDRII |
備註 |
|
266/333/400MHz |
400/533/667MHz |
DDRII的優勢 |
|
封裝 |
TSOP |
FBGA |
較佳表現和速度 |
|
電壓 |
2.5V |
1.8V |
耗電量降低 |
|
密度 |
128Mb~1Gb |
256Mb~2Gb |
記憶容量提昇 |
|
速度 |
200/266/333/400 MHz |
400/533/667 MHz |
資料傳送速度增加 |
|
模組 |
184針、200針 So-DIMM、172針 Micro-DIMM |
240針、200針So-DIMM、214Micro-DIMM |
針腳數增加 |
|
晶片組支援 |
DT、NB、Server |
DT、NB、Server |
皆支援 |
資料來源:美光/元京投顧整理
台灣四家DRAM廠商，仍以南科最先取得Intel DDRⅡ認證，不過DDRⅡ要以12吋廠、0.11微米製程生產，才有成本優勢，華亞半導體最快八月份量產，認為南科在3Q即可產出DDRII，力晶和茂德雖有12吋廠，但還未取得認證，力晶規劃先透過Elpida銷售，預計力晶和茂德在4Q能夠量產，華邦現有8吋廠和6吋廠，12吋廠尚在規劃階段，因為8吋廠使用0.11微米製程，並沒有經濟效應，推測華邦對DDRⅡ抱著順其自然的心態。南科認為DDRⅡ在4Q的佔有率可達20%以上，力晶和茂德皆預估佔10~15%，廠商開發進度越前者，對於DDRⅡ的期待也越高，但即使DDRⅡ市佔率如南科所期，2004年DDRⅡ仍不會成為主流規格。
對MB廠商而言，PCI-Express主要有三大效應：
-
主要由於以往PCI介面採取32通道(每通道頻寬32Mbps)，但PCI-Express通道僅有4條(每條通道頻寬卻高達2.5Gbps)，使整體PCI-Express所佔主機板空間大幅下降，預估使用PCI-Express設計將可使主機板面積減少53%。
-
由於PCI-Express高傳輸量的特性，亦可使部分傳統bus的功能遭到取代如AGP等，也可簡化PC系統上的設計。
-
由於PCI-Express設計上捨棄以往透過ICH連接MCH方式，改為週邊Device如硬碟及網路連線埠與MCH(Memory Control Hub)直接連接，亦將可望解決以往系統上傳輸瓶頸的問題。
圖五、PCI v.s. PCI-Express
資料來源：Merrill Lynch
整體而言，PCI-Express在低功率消耗、系統設計及layout均大幅簡化之下，未來勢必將形成PC市場的主流，根據Intel的估計，是今年底Grantsdale的市場佔有率將可大幅提高至50%以上。然而，根據一般產業界的預估，Grantsdale的市場佔有率在年底若能達到30~35%即已屬超越市場預期，其中的關鍵在於CPU針腳LGA775pin的影響，雖然LGA75增加了針腳的密度，電氣特色也得以發揮，不過由於LGA775連接器價格過高（約7美元），間接形成MB廠商出貨絆腳石，因此短期內市佔率將在5%左右，隨連接器價格下滑（預計至第三季可達4美元），且Intel於第三季推出的3.6GHz版本之後產品將全數改為LGA 775之後，將可進一步解決CPU及MCH間干擾問題，並在加入Dual DDRⅡ之後，”Intel Prescott + Grantsdale + Dual DDRⅡ + LGA775”將可形成未來PC市場效能最佳的代名詞。
對主機板廠商而言，PCI-Express的劃時代設計將考驗其時序線路及熱功率設計功力，但就已相當成熟的主機板產業而言，問題難度仍舊不大，因此問題將仍舊回歸至市場結構及趨勢上，由於Alderwood/Grantsdale主攻高階clone市場，因此短期在LGA775pin效應尚未發酵之前，Grantdale對第三季clone市場的刺激將相對有限，第三季主機板市場回升動能將仍以PC OEM市場為主，整體第三季Top 4主機板出貨量約可較第二季回升5~10%，受惠者則仍是以Top-4(華碩、技嘉、微星及精英)及Extra Big One(鴻海)為主。長期而言，PCI-Express在其嶄新的設計，配合Grantsdale將WLAN及數位家庭的應用融合在內，相當有機會再2005年引起另一波的換機潮。
PCI是由晶片內的匯流排控制器來控制資料傳輸，不同的週邊會輪流使用通道，不僅比過去AGP容量加大，功能也比以前強。由於PCI-E介面少了Bridge(PCI-X)設置、及低腳數，不僅簡化PC設計，面積變小，更降低PC成本。尤其高容量的傳輸特性，例如：PCI-E x16的傳輸速度可達4GB/S是AGP 8x的二倍，使得PCI-E的繪圖卡的運作效能比AGP繪圖卡高出許多。
從去年到今年上半年，因為Intel的845及865晶片所製作成的整合型晶片功能已符合一般PC消費者的使用，使得獨立型的繪圖卡市場萎縮，相關的公司如：麗台、寶聯、華碩、微星、承啟、技嘉…等繪圖卡的營收都比過去下滑。nVidia及ATI兩家繪圖卡大廠近期全球市佔率也首次降至50%以下，兩家公司分別在日前發表新一代的PCI-E繪圖卡晶片，希望提升買氣。
表七、兩大獨立型晶片陣營
|
陣營 |
國內支持的公司 |
|
nVidia |
麗台、寶聯、華碩、微星、承啟…等。 |
|
ATI |
撼訊、技嘉…等。 |
資料來源：元大京華投顧
ATI目前共有10家OEM代工廠以及15家歐美地區的系統整合客戶開始採用ATI Radeon X系列的PCI-E繪圖卡晶片產品，包括宏碁、Dell、eMachines、Fujitsu-Siemens、Gateway、IBM、MPC、NEC、Packard、SONY…等大廠，其中OEM客戶部分則有微星、鴻海、華碩、撼訊、技嘉…等。另外，nVidia也推出HIS晶片，提高客戶調配AGP8X與PCI-E兩大產品線出貨的彈性，近期更一口氣發表18家採用nVidia新一代PCI-E繪圖卡的自有品牌繪圖卡業者。兩家繪圖卡雙雄下半年為PCI-E繪圖卡市場無論在尋找代工廠及通路都下了非常大心血，PCI-E繪圖卡市場可望為獨立型晶片帶回一些市場。撼訊樂觀認為下半年PCI-E將佔整體繪圖卡市場的20%。
PCI-E由於整體效能及聯外功能都大幅強化，未來將提高多媒體運用的需求，並取代AGP及PCI/PCI-X架構，為獨立型繪圖卡市場注入強心劑。目前與ATI關係良好的撼訊在鴻海入股後，體質增強，不僅繪圖卡訂單增加，鴻海也挹注機殼、簡易型電腦…等訂單，是繪圖卡績優的公司。具有轉機題材的麗台，除在nVidia陣營佔有不小的地位，近來轉型GPS及影像電話也獲得不小的成果。建議撼訊及麗台因為第二季淡季過去後，可逢低佈局。
Grantsdale晶片組採劃時代概念將WLAN AP內建於其中，外部並與DSL/Cable Modem或FTTH寬頻網路相連接，將可使未來數位家庭的概念有進一步實現的機會，此外，Grantsdale晶片組亦將VoIP功能將入其中，將使整體PC形成數位家庭中Home Media Gateway的概念。
由於Intel在Grantsdale晶片組中將數位家庭概念有進一步付諸實行，並以PC作為AP概念，因此對於相關週邊設備未來將可能逐步無線化，如Mini PCI module需求將逐步提高，因此，Intel在WLAN相關合作廠商，如正文(4906)將有最大的受惠機會。
Grantsdale晶片組此次在儲存架構出現較以往大幅明顯的變革，將以往的ATA100/SATA增加至4 SATA，也就是說由以往單一硬碟運作改向為多顆硬碟同時運作，並藉由鏡射(Mirror)形成備份功能，即所謂的RAID-1，即具有基本的磁碟陣列功能(RAID)，將可降低系統因硬碟或資料毀損時造成的傷害。
但就其對磁碟陣列產業的影響性相對並不大，主要由於因國內廠商主要集中在介面卡(普安及世仰)，且其多以企業級市場為主，而其效應確實有可能會來自於高階clone用戶增加對RAID功能的應用，進而增加對硬碟的需求，而儘管Grantsdale晶片組採用PCI-Express大幅提高傳輸效能，但由於Grantsdale晶片組僅採用RAID-1功能，因此大量應用Mirror的功能將反有可能降低整體傳輸速率，加上市場近期具有偵錯功能的RAID-5板卡已逐步普及，因此，Grantsdale是否會因此功能增加對高階clone玩家的誘因，恐仍有進一步的觀察空間。
配合Intel Prescott、Grantsdale/Alderwood等CPU及晶片組推出，國內PC系統廠商亦有同步推出以新平台為架構的PC，由於新平台原本就主攻高單價市場加上初期成本較高，故售價將較舊有平台高出萬元位，對系統廠商而言，只有市場出貨量符合Intel或主機板預期（Intel預期至年底新台架構市佔率可達五成；主機板廠則預計可達三成），在平均單價走高下可拉升毛利率。
表八、兩大獨立型晶片陣營
| |
變格 |
相關廠商 |
|
晶片組 |
配合新Intel 新CPU Prescott推出新一代晶片組 |
矽統、威盛 |
|
音效晶片 |
AC97改為Azalia（6聲道增為8聲道，取樣頻率增一倍） |
驊訊、瑞昱 |
|
記憶體 |
DDR改為DDRⅡ |
南科、力晶、茂德 |
|
主機板 |
系統設計及layout簡化 |
華碩、技嘉、微星、精英 |
|
繪圖卡 |
AGP8X轉為PCI-E |
撼訊、麗台、寶聯等 |
|
網通 |
將WLAN AP內建、導入VoIP功能 |
正文 |
|
磁碟陣列 |
雙通道改為四通道 |
|
|
組裝廠 |
PC架構改變 |
宏碁 |
資料來源：Intel/元大京華投顧
但以時間點觀之，因新產品效能仍有待市場接受，加上Intel預計於六月底再推出新一款64位元處理器等因素干擾，短期內買氣不易快速提升，預計在市場接受度提升、單價下滑05年可望引發新一波換機商機。
•相關個股:
•相關產業:
| 