中国已经成为全球最大的半导体市场,各个国际知名企业纷纷在此布阵掘金。每年一度的国际集成电路研讨会暨展览会(IIC-China)对于这些厂商来说,更是一个推广新产品和技术的绝好机会。IIC-China除了给业界提供一个技术交流平台以外,还成为指示中国半导体产业未来发展的晴雨表。
新近闭幕的第十二届IIC-China展会暨研讨会,其参展商数量再创历史新高,国内外各大知名厂商汇聚一堂。从展示的“作品”中,我们可以触摸到中国乃至全球半导体产业跳动的“脉搏”。纵观本次IIC-China,中国半导体产业的五大新格局已渐露端倪!
不再跟风模仿,多媒体处理器出现差异化
多媒体处理器领域是一个精彩的舞台。与电源、无线等技术不一样的是,该领域目前并不存在垄断局面,因而在此次IIC-China 2007上,你可以看见百花齐放的壮观景象。由于市场门槛不高导致竞争者甚众,各大厂商纷纷在翻新功能花样上下功夫以抢夺市场,在本次IIC上,多媒体处理器呈现功能内置与外置两大趋势。
产品走小型化、功能走集成化是一个大趋势。在本次IIC上,上海杰得微电子除携屡获殊容的Z228多媒体应用处理器亮相IIC外,该公司CEO兼总裁欧阳合更透露杰得微电子即将发布一款重量级多媒体应用处理器,瞄准智能手机、IP机顶盒等新兴应用。
欧阳合透露,这款名为X900的多媒体处理器内置ARM926EJ内核,可提供高度整合的嵌入式Linux、Windows CE开发包以及开放灵活、便于移植的软件平台。比较突出的特点是该处理器内置了MPEG-4全硬件编解码器和H.264/VC-1全硬件解码器,这点在和同类产品相比较时优势很明显。因为目前很多公司多媒体处理器多利用软件来完成。这样有时在支持大屏幕视频编解码时会占用大量的ARM内核资源,会对其他性能造成影响。
无疑,这是一款性能出色的多媒体处理器。欧阳合称这是中国目前最为复杂的大规模系统芯片。它瞄准的应用是智能手机、IPTV、PMP、IP机顶盒等市场。对于PMP市场,目前很多公司产品不能同时支持几种流行的视频格式,而X900的推出解决了这个问题。其可以实现真正意义的多格式支持,具有很强的竞争力。欧阳合透露该芯片在本月提供样片,预计今年实现量产。
将多媒体处理器功能外置,则以恩智浦公司的产品最具代表意义。恩智浦大中华区事业总部市场经理陈世豪指出,目前,多媒体芯片集成的功能越来越多,例如:GPS功能、视频播放功能、移动电视功能等等。但是,由于目前多媒体播放器没有统一的标准,使得生产厂家大为头疼。在这样一种市场前景尚不明朗的情况下,NXP想出了将移动电视芯片外置的办法。据介绍,配置有USB接口的新款产品内置有两块芯片,一块用来接收移动电视,另一块将音视频信号转换成USB传输/接收格式。将此设备插入到智能手机、PMP、PDA等终端上就可以实现移动电视功能。
此外,有别于恩智浦的别出心裁,飞思卡尔还在此次展会上打出 “概念”牌。在飞思卡尔的展台上,该公司展出了爱国者名为MP5的终端产品P881。之所以叫这款P881为MP5,是因为它解决了MP4的一个技术瓶颈:支持rm/rmvb等Real公司的流媒体格式的播放,而这一技术瓶颈的突破,当归功于飞思卡尔的i.MX31产品。i.MX31推出这一年多来,被广泛应用于媒体播放器设计中。从最初的Toshiba gigabeat、到Microsoft轰动一时的Zune,再到现在爱国者的MP5 P881,i.MX31逐渐向人们展示了其技术内涵。
在IIC-China 2007上,除了巨头级厂商的“大手笔”,媒体处理器领域还有许多新鲜血液的注入。Spansion、奥地利微电子等厂商也纷纷杀入了多媒体芯片的市场。多媒体处理器市场的火药味浓度可见一斑。因此,寻求技术上的突破,成为每个多媒体处理器厂商迫在眉睫的考虑。
数字电源渐成热门,LED驱动倍受青睐
在电源数字化呼声高涨的今天,数字电源成了各大厂商争相推介的热点技术。在IIC-China 2007展会上,美商百万力半导体公司(Primarion)、iWatt、Zilker Labs以及奥地利微电子公司(Austriamivrosystems)等竞相展示了各自领先的数字电源技术和解决方案,并向工程师宣讲数字电源技术带来的设计变革和优越性。
其中,Primarion展示了该公司开发的Di-POL数字集成负载点电源控制芯片、核心电源数字控制器控制芯片、图形处理电源数字控制器芯片以及独立式MOSFET驱动器。据介绍,该公司开发的PX751x、PX752x和PX754x系列可以向设计工程师提供以下的功能:单芯片上同时实现电源转换和电源管理功能;提供极大的设计灵活性,工程师可以设定关键的电源参数;提供PMBus标准接口。
iWatt则利用数字算法来替代传统的模拟控制解决方案,其推出的AC/DC电源适配器具有方便设计、调试和生产的特点,可以应用于笔记本电脑、平板显示器以及便携式电子设备,以提供高密度、低成本的AC/DC电源方案。
Zilker Labs多款基于数字电源芯片ZL2005的数字电源模块(包括10A负载点电源模块、20A 5负载点电源模块)和电源管理解决方案均亮相IIC-China 2007北京站。奥地利微电子也在此次展会上重点推介了其面向手机、便携式导航设备、便携式多媒体播放器、汽车电子供电系统等的多款智能电源管理产品。
除了数字电源管理技术趋热之外,我们在本次IIC-China 2007的展会上注意到,LED驱动技术的应用已经红红火火的铺展开来。
Zetex首席市场总监罗国威表示,LED驱动技术是该公司的一大制胜“法宝”,而LED照明驱动则是该法宝的关键所在。由于LED照明有着节能、环保等种种好处,其市场空间分常巨大。Zetex瞄准了这一领域推出了一系列产品。在IIC 2007展会期间,该公司还正式推出了新款LED照明驱动器ZXLD1360 LED驱动器。
同样考虑到节能因素,龙鼎微电子则利用LED驱动技术在背光应用上大做文章,该公司在此次展会上推出了新款LED驱动芯片PAM2701,该驱动IC是用来驱动手机或PMP的LCD屏的LED背光,这是一款电荷泵的芯片,只需要外加4个普通的廉价陶瓷电容就可以工作。
除此之外,Catalyst半导体、圣邦微电子等公司也表示十分看好LED的发展前景,在本次IIC上展出了一系列LED驱动器产品。
新兴无线技术追捧者甚众,创新应用全面铺开
在本次IIC展会上,新兴无线技术是一大亮点。NXP的Wi-Fi产品、六合万通基于国家自主知识产权WAPI的WLAN芯片、Nordic基于2.4GHz非授权频段的无线解决方案以及飞思卡尔、德州仪器等公司的ZigBee产品阵营纷纷登场,精彩纷呈。
在新兴无线技术的应用发展中,ZigBee的发展轨迹最为典型。在本次IIC上,我们欣喜的看到,ZigBee不仅在工业方面发挥着作用,它还在民用领域与人们的生活息息相关。
利用ZigBee低功耗、低成本、低工作周期等优势,在本次IIC上,飞思卡尔向大家展示了许多令人印象深刻的应用,涵盖各个领域,其中不乏一些极具新意的应用,据飞思卡尔亚洲区无线连接运营部市场经理邝景亮介绍,ZigBee网络在校园管理、医院监护、监狱监管以及煤矿工作等领域都可以发挥很大的作用。除此之外,ZigBee还可以广泛应用于家庭联网控制、无线自动抄表、楼宇自动化、工业以及个人健康维护等方面。
本次IIC上,德州仪器也展示了其先进的ZigBee应用模式,尤其在家庭联网自动化方面,德州仪器规划了一些有意思的应用蓝图。例如,将ZigBee系统级芯片集成到手机中,实现100米内无线开启家门等应用。在德州仪器的展台上,我们还看见了该公司推出的CC2430 ZigBee新品。
此外,我们在本次IIC展会上还见到了Radio Pulse、亚信电子等厂商的ZigBee相关产品。各大、小厂商产品从桥接器、单芯片到整体解决方案遥相呼应,共同打造完整产业链,力推ZigBee的发展。
除了这些标准无线协议的产品阵营热闹非凡以外,非标准射频协议的应用也正轰轰烈烈的展开。看好其低功耗、低成本、易开发等优势,Nordic全力押宝相关产品的开发。在IIC-China 2007的站台上,该公司展出了其具CD音质立体声无线传输单片解决方案nRF24Z1以及内嵌ANT协议、面向无线个人网络应用的无线射频芯片nRF24AP1等产品。ANT是一种无线个人局域网通讯技术,可以确保连接数据完整性,是具有低成本、低功耗的无线网络协议。该协议调制方式是采用GFSK调制,支持星型和端对端等多种组网形式,支持的节点是2到数千个以上。
应用是推动技术发展的理由与动力,放眼IIC-China 2007,各种新兴无线技术的应用正全面展开,我们相信,ZigBee、WLAN、Wi-Fi以及基于非标准射频协议的无线技术的发展即将迈入一个全新阶段。
知识产权保护意识增强,安全设计方兴未艾
随着业界对知识产权的保护意识的日益增加,越来越多的IC厂商在的芯片设计中融入了IP保护理念,以帮助产品设计人员在各类嵌入式产品设计中保护自己的知识产权,防止盗版。此次IIC-2007上,纵观国际大厂抑或是本土公司的展台,众多IP保护技术纷纷涌现,无疑令人倍感欣喜。
目前比较通用的IP保护技术主要对存储器件进行加密以及基于硬件的加密技术。本次IIC上,采用存储器件加密技术的IP保护产品呈主流之势。
如采用了Crypto安全加密技术的Atmel存储器和射频标签产品,其拥有密码认证、双向确认、数据加密的综合安全功能,并可根据设计需求选择相应的安全保护等级,极大的满足了设计的多样性。而赛灵思Spartan-3A器件采用了永久ID标识码保护技术来为硬件和软件IP提供保,具有超强的防克隆(Anti-Cloning)安全功能,是业界第一个提供独特的DeviceDNA串行码的FPGA。设计人员可以通过定制算法来实现认证、防止克隆行为并控制IP激活状态。美信高速安全微控制器——DS5250则是采用了多重加密技术,使用基于硬件的DES或3DES(数据加密标准)算法对程序存储器进行加密,同时对密钥也采取了RSA加密。NEC 78K系列微控制器系列产品不但内置80位安全ID还采用了NEC的核心安全技术——全闪存(All Flash),一旦安全标志被设定,所有操作,包括读、写、刷都会被禁止。
与之前提到的基于存储器件加密的保护技术不同的是,福华先进的嵌入式软件加密芯片FS88x6系列采用了硬件形式进行加密,并且采用广泛应用的I2C/SPI接口,每一块芯片都具有随机产生的密匙,可以防止产品的嵌入式软件被恶意拷贝或纂改。
显而易见的是,在产品差异化竞争日益激烈的今天,业界知识产权保护意识逐渐苏醒,将来会有越来越多的知识产权保护技术走进嵌入式产品设计之中。
本土IC公司雄起,敢与外国公司同台竞技
纵观历届IIC,中国本土IC设计公司的比例一直持续攀升,从一个侧面也反映出中国集成电路产业近年来的蓬勃发展。与国际IC公司相比,本土IC公司一直具有交货周期短、成本低、本地化服务等显著优势,但给业界的印象一直停留在低端设计阶段,似乎很难与国际大厂一拼高下。但令人振奋的是,近年来本土IC公司的设计水平显著提升,正在迈入以往不敢觊觎的领域,从本届IIC上便可见一斑。
以MCU为例,中国的MCU市场长期被国际或台湾IC厂商所占领,人们总认为本土MCU在性能上无法与海外产品相抗衡。上海海尔推出的8位MCU产品则打破了这一固定思维,突破了一直困扰本土MCU的抗干扰和工作温度范围两大制约。与此同时,北京神州龙芯集成电路设计有限公司也携“龙芯”系列现身IIC,顺势刮起一股“中国芯”风潮。
在多媒体应用处理器领域,智多微电子、上海杰得微电子以及北京芯慧同用半导体无疑是其中的佼佼者。除之前提及的上海杰得微电子推出了一款重量级多媒体应用处理器之外,智多微电子也在该领域有所斩获,在将应用市场瞄准手机的同时开拓创新,推出了“阳光二号”C626协处理器内置MPEG-4编解码器,在播放MP3音乐的同时能够进行拍照、浏览图片以及其它操作,具备多任务处理能力。北京芯慧同用半导体则采用自主知识产权ViViD 媒体信号处理引擎的单芯片,支持多种标准。
在射频收发芯片领域,本土公司更是成绩卓然。本次展会,鼎芯半导体公司展示了面向TD-SCDMA的芯片组:CMOS射频收发器(CL4020)+模拟基带(CL4520)。该产品采用0.18微米全CMOS工艺,具备GSM/TD-SCDMA双模特性,支持展讯、凯明、T3G和重邮等所有的国内基带产品接口。埃派克森微电子也是TD-SCDMA技术论坛的成员之一,其A5012和A4101这两款D/A转换器支持GSM、CDMA、WCDMA和TD-SCDMA多种模式的移动通讯接收端,转换速度高达80MSPS。
本土设计公司不但在国内市场业绩骄人,海外市场的拓展也同样成功。2004年才进军静电保护(ESD)领域的上海英联(Union Semiconductor)不仅已经在国内站稳了脚跟,而且其产品在海外市场的成绩也令人欣喜,据悉英联的ESD保护器件已经在摩托罗拉实现了“Design-in”。
可以预见的是,在未来,在中国甚至是全球电子产业中,中国本土公司无疑将扮演着越来越重要的角色。
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