本土設(shè)計(jì)公司創(chuàng)新進(jìn)行時(shí)
摘要:中國設(shè)計(jì)公司正在通過旺盛的創(chuàng)新精神展現(xiàn)出對(duì)行業(yè)所起的推波助瀾作用。本文介紹三家本土公司,并分析了本土企業(yè)其技術(shù)趨勢(shì)和未來發(fā)展前景。
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/272274.htm半導(dǎo)體行業(yè)正在進(jìn)入百花齊放、百家爭(zhēng)鳴的新時(shí)代,一些曾經(jīng)叱咤風(fēng)云的老牌企業(yè)似乎風(fēng)光不在,一些曾經(jīng)引領(lǐng)潮流的新貴企業(yè)似乎后勁不足,這就給了更多的創(chuàng)新型設(shè)計(jì)公司更大的空間和更多的機(jī)會(huì)。中國巨大的市場(chǎng)環(huán)境和人才資源是芯片設(shè)計(jì)創(chuàng)新不竭的源泉,這在很大的程度上也在改變著全球集成電路市場(chǎng)的新格局,并將對(duì)未來電子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到更加深遠(yuǎn)的意義。
兆易創(chuàng)新:挑戰(zhàn)者的翅膀已經(jīng)張開
兆易創(chuàng)新成立于2005年,現(xiàn)在已經(jīng)成為全球SPI NOR Flash閃存領(lǐng)域領(lǐng)先供應(yīng)商。近兩年,其微控制器(MCU)系列產(chǎn)品一鳴驚人,令人矚目。
眾所周知,微控制器確實(shí)是一個(gè)品種繁雜、淵源很深、玩家很多而市場(chǎng)龐大的通用產(chǎn)品。在急劇的競(jìng)爭(zhēng)生態(tài)環(huán)境下,選對(duì)主攻方向是制勝的重要保證,同時(shí)對(duì)核心技術(shù)和目標(biāo)市場(chǎng)的掌控尤為關(guān)鍵。
考慮到ARM公司Contex-M系列內(nèi)核拉低廠商及用戶進(jìn)入32位MCU領(lǐng)域的門檻,兆易創(chuàng)新選定M3作為發(fā)展戰(zhàn)略平臺(tái),成為ARM公司嵌入式內(nèi)核的首個(gè)中國授權(quán)半導(dǎo)體廠商,在技術(shù)上力求有所突破和創(chuàng)新是始終不移的既定路線,通過提高可靠性和加強(qiáng)安全性的技術(shù)手段,確保最終的產(chǎn)品能夠以“高性能、低成本”的特性成為可能,力爭(zhēng)領(lǐng)先于世界同類產(chǎn)品。經(jīng)過三年設(shè)計(jì)研發(fā)的努力,所推出自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的GD32系列通用32位產(chǎn)品一舉成功。
首先,優(yōu)越可靠Flash閃存技術(shù)的突破,既滿足行業(yè)對(duì)MCU的訴求,也是兆易創(chuàng)新成功的保障。GD32系列通用閃存容量從16KB起最大可達(dá)到3072KB。片上Flash具有可重復(fù)擦寫十萬次能力,而且所保存的數(shù)據(jù)可以超過二十年之久。
其次,GD32系列增強(qiáng)了存儲(chǔ)器保護(hù)單元(MPU)和時(shí)鐘安全系統(tǒng)(CSS)的特色確保安全執(zhí)行軟件代碼及數(shù)據(jù),內(nèi)置的循環(huán)冗余校驗(yàn)(CRC)功能可檢查傳輸及存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的完整性。另外,還針對(duì)本土客戶的加密需求增強(qiáng)了對(duì)于內(nèi)部Flash數(shù)據(jù)的保護(hù)。采用Flash加密存儲(chǔ)算法專利技術(shù),對(duì)Flash存儲(chǔ)自動(dòng)進(jìn)行硬件加密,使每顆芯片具有唯一存儲(chǔ)內(nèi)容,可增強(qiáng)使用安全性。結(jié)合內(nèi)部96位唯一標(biāo)識(shí)(Unique ID)可以更加有效地防止芯片被復(fù)制或盜用,為使用者帶來雙重的安全保障。
技術(shù)創(chuàng)新使GD32順應(yīng)MCU從低端向高端升級(jí)的市場(chǎng)機(jī)遇,拓展工業(yè)自動(dòng)化、人機(jī)界面、電機(jī)控制、安防監(jiān)控、智能家居、物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子以及車載導(dǎo)航等諸多領(lǐng)域。如航模飛行器,不僅要四軸控制,還要六軸或八軸控制,需要更高精度的軟件算法,唯有32位MCU才能勝任。國內(nèi)具有巨大潛力的電動(dòng)車市場(chǎng),以前采用基于8位MCU的PWM方波控制,現(xiàn)在為了提高能源效率及實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速,需要采用基于32位MCU的正弦波控制以滿足電機(jī)控制及FOC算法的處理能力。
面向物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,ARM近期發(fā)布了專門的免費(fèi)開源操作系統(tǒng),硬件平臺(tái)選擇的就是32位Contex-M 平臺(tái)。作為ARM在中國的首個(gè)通用微控制器產(chǎn)品合作伙伴,兆易創(chuàng)新在持續(xù)擴(kuò)大GD32系列產(chǎn)品線,包括超低功耗Cortex-M0+和M4產(chǎn)品??梢灶A(yù)見,從芯開始的創(chuàng)新已經(jīng)重新在MCU的市場(chǎng)上完成著煥然一新的蛻變。
泰凌微電子:耕耘者的足跡遍及萬物
泰凌微電子有限公司成立于2010年,核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)由年輕留美的高級(jí)集成電路設(shè)計(jì)人才組成,在射頻技術(shù)、模擬電路技術(shù)及單片系統(tǒng)(SoC)方面具有獨(dú)到的造詣,創(chuàng)造了多項(xiàng)國際先進(jìn)的發(fā)明專利及核心技術(shù)。正是綜合了各領(lǐng)域所具有創(chuàng)新的研發(fā)實(shí)力,泰凌已經(jīng)在市場(chǎng)上嶄露頭角。
作為同樣擁有自有32 bit RISC MCU核心的泰凌,沒有把通用市場(chǎng)作為其主攻方向,而是將32 bit RISC核心與其具有特色的射頻RF單元集成為專用無線單片系統(tǒng)(SoC),這便可以針對(duì)消費(fèi)類市場(chǎng)巨大的小型終端設(shè)備應(yīng)用,產(chǎn)品戰(zhàn)略方向直指智能化的無線人機(jī)界面(HID)、無線音頻設(shè)備和觸控類系列產(chǎn)品。無線HID系列可以針對(duì)諸如無線鼠標(biāo)和鍵盤、遙控器、3D眼鏡等,支持短距離組網(wǎng)Zigbee、藍(lán)牙低功耗4.0(BLE),以及新一代家電遙控器標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議(RF4CE)低功耗方案,而控制的核心是32 bit MCU處理器。無線音頻的射頻為2.4GHz單元或支持立體聲的藍(lán)牙,并集成音頻單元,核心控制仍然要靠32 bit MCU實(shí)現(xiàn)。觸控類為以基于32 bit MCU的多觸點(diǎn)電磁屏(EM)觸控集成芯片,可應(yīng)用于智能手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦,寫字板等。
無線音頻芯片的推出曾希冀搭乘無線耳機(jī)市場(chǎng)的爆發(fā),然而無線耳機(jī)受消費(fèi)市場(chǎng)不穩(wěn)定的影響,始終不溫不火。然而在如日中天的數(shù)字電視上,卻找到全新的應(yīng)用,這就是語音遙控。其中重要的音頻單元為雙路立體聲48kHz抽樣,性能指標(biāo)是模擬音頻輸出 (內(nèi)置DAC)的信噪比(S/N)為77dB,諧波失真(THD)為 -65dB, 數(shù)字音頻輸出 (I2S)則是S/N為 85dB,THD小于-95dB。這種特色化設(shè)計(jì)就如同量身定制,這也是技術(shù)儲(chǔ)備的必然結(jié)果。 目前,創(chuàng)維、海爾和康佳的系列智能電視的遙控器采用了泰凌的TLSR8xxx系列芯片。
智能化操控應(yīng)用需要具有高集成度、卓越的射頻性能、低功耗等多重優(yōu)勢(shì),并以極少的BOM元器件來實(shí)現(xiàn)。基于高性能的TLSR系列射頻SoC能為客戶提供帶陀螺儀/重力傳感器和音頻輸入的遙控器解決方案,以及遙控玩具的解決方案,包括遙控飛機(jī)、遙控車、遙控艦船等,工作為2.4GHz的 ISM頻帶,與現(xiàn)有解決方案相比,實(shí)現(xiàn)的遙控距離更遠(yuǎn),抗干擾能力更強(qiáng)。
無線智能照明是指通過分布式傳感器,無線/遙控系統(tǒng)對(duì)照明設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制,具有省電、高效、使用便捷的特點(diǎn)。為適應(yīng)不同市場(chǎng)和客戶的需求,泰凌提供了多種技術(shù)以供選擇:ZLL(Zigbee Light Link)方案,藍(lán)牙低功耗(BLE)方案,以及2.4GHz專有方案。
瑞發(fā)科半導(dǎo)體:弄潮者的風(fēng)帆正在升起
瑞發(fā)科成立于2009年,創(chuàng)立者為幾名歸國的硅谷集成電路設(shè)計(jì)專家,加之本土資深半導(dǎo)體營銷行家。在發(fā)展過程中獲得了君聯(lián)資本,及賽富投資基金和聯(lián)想之星等全球著名產(chǎn)業(yè)風(fēng)險(xiǎn)投資基金支持。
高速數(shù)字接口總存在更新?lián)Q代的機(jī)會(huì)和競(jìng)爭(zhēng),曾經(jīng)投入與USB3.0接口芯片研發(fā)的廠商全球有25家,而現(xiàn)在只剩下3到5家。瑞發(fā)科成為國內(nèi)唯一一家通過USB專業(yè)認(rèn)證的公司,憑借的是其開發(fā)和銷售基于高速模擬電路技術(shù)并具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的集成電路、軟件,以及整體解決方案。雖然是后來者卻后來至上,在USB3.0 并未如預(yù)期火爆的市場(chǎng)環(huán)境下,仍迅速形成規(guī)模銷售。然而,USB3.0整體市場(chǎng)的不利,使得許多投資公司變得極為謹(jǐn)慎,但聯(lián)想和賽富看重瑞發(fā)科公司的技術(shù)實(shí)力和潛力,選擇持續(xù)投資使之能堅(jiān)持下來,并在USB3.1技術(shù)方面躍居為領(lǐng)先者。USB3.0的許多不足在USB3.1得到改進(jìn),其市場(chǎng)前景看好,歐盟和中國都已強(qiáng)制使用。由于正反插頭都可以,手機(jī)、電腦和平板將真正實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一化應(yīng)用,得到行業(yè)廣泛的歡迎。
高清安防市場(chǎng)早已風(fēng)起云涌,出現(xiàn)了CVI、TVI、AHD等模擬高清傳輸技術(shù),目標(biāo)旨在克服HD-SDI長(zhǎng)期以來受到電纜距離和高成本基礎(chǔ)設(shè)施限制,使高清視頻能夠在普通同軸電纜上傳輸500米的距離。雖然這些模擬高清技術(shù)在現(xiàn)階段支持1080@P30視頻格式,卻都無法克服未來升級(jí)換代的難題。由于模擬高清視頻傳輸很容易受到外部環(huán)境影響,其傳輸?shù)膱D像質(zhì)量也難以保證。作為具有全數(shù)字架構(gòu)和數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)膭?chuàng)新設(shè)計(jì)者,瑞發(fā)科成功推出了新一代數(shù)字高清視頻傳輸技術(shù)AVT。
該項(xiàng)技術(shù)采用自主研發(fā)的新一代數(shù)字視頻壓縮算法,比標(biāo)準(zhǔn)VC-2 LD壓縮算法更為有效,使用一半的數(shù)字信息量就可以恢復(fù)出標(biāo)準(zhǔn)的壓縮算法所能得到的高清視頻圖像。不僅如此,傳輸線上運(yùn)用了創(chuàng)新的速率自適應(yīng)技術(shù),根據(jù)傳輸?shù)木嚯x和信號(hào)的衰減,傳輸芯片可以自適應(yīng)調(diào)整數(shù)字壓縮比例,以達(dá)到最佳的視頻圖像效果。這將對(duì)高清視頻監(jiān)控技術(shù)具有挑戰(zhàn)性,將以更優(yōu)的性價(jià)比的系統(tǒng)改變行業(yè)格局,在去年底的北京安博會(huì)上,瑞發(fā)科的AVT技術(shù)演示系統(tǒng)格外引人矚目。
小結(jié)
縱觀全球集成電路市場(chǎng)的發(fā)展格局,越來越多的核心技術(shù)已經(jīng)不再為大公司所壟斷,眾多的小型設(shè)計(jì)公司顯露出旺盛的創(chuàng)新精神,而其中中國隊(duì)的所具有的話語權(quán)正在越來越響亮。就如同上面介紹的兆易創(chuàng)新、泰凌微電子和瑞發(fā)科半導(dǎo)體,他們專注于某一領(lǐng)域,確定以自身專長(zhǎng)為先導(dǎo)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和核心技術(shù)創(chuàng)新。他們已經(jīng)為中國半導(dǎo)體市場(chǎng)注入了活力,并將為中國電子行業(yè)在國際浪潮中處于優(yōu)勢(shì)地位而做貢獻(xiàn)。
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評(píng)論