broadcom 80211g高级设置(常见的4个问题和解决法)

1.Avago+Broadcom=专利新强权;

2.中国将测试国产ID芯片 植入护照身份证;

3.NRAM已准备好进军市场?;

4.英特尔收购阿尔特拉,发布向GPU的宣战宣言——新FPGA;

5.物联网开创三大IC潜力股 MCU/无线IC/传感器后势俏;

6.客户掌握自家NAND Flash技术 对供应商恐为一大警讯

1.Avago+Broadcom=专利新强权;

藉由价值370亿美元的合并案,博通(Broadcom)将明显强化安华高(Avago)在行动装置、资料中心以及物联网等领域的技术专利阵容。

安 华高本身的专利阵容规模较小,约有5,000件专利与申请案,但在加入最近所收购的LSI、PLX、Emulex、CyOptics,与英飞凌 (Infineon)光学部门等之专利与申请案后,其专利总数变成2万304件,但该仍低于博通高达2万689件的专利与申请案数量。

根 据专利分析与顾问机构LexInnova 的统计,安华高与博通合并之后的新公司,将会成为全球专利数量排名第九大的半导体业者,领先台积电(TSMC,专利数量3万4,184件)、德州仪器 (TI,专利数量3万2,946件)、意法半导体(ST,专利数量3万2,910件),以及准备合并的恩智浦/飞思卡尔(NXP /Freescale,专利数量3万344件)。

而专利数量排名在它们之前的只有三家晶片业者,包括高通(Qualcomm,专利数量7 万6,130件)、英特尔(Intel,专利数量5万9,569件)以及瑞萨(Renesas,专利数量4万751件);其余专利数量名列前茅的业者包括 消费性电子大厂三星(Samsung)、东芝(Toshiba),以及记忆体制造商美光(Micron)、SK海力士(Hynix)。

LSI与博通本来就是资料中心与伺服器技术领域的重要厂商,合并案将在那些领域让未来的博通专利数量大幅领先其他业者,例如高通与ARM;此外博通在电源管理、控制单元、记忆体控制器等技术领域也有大量专利与申请案,这都将使未来的合并公司获益。

在 行动装置领域,合并案将让安华高能取得博通在基频技术方面的专利,这将为新公司提升价值,并有助于在市场上与高通、联发科(MediaTek)等同业的竞 争;此外安华高也将获益于博通在传输系统(transmission system)、资料交换系统(data switching system)以及多工技术(multiplexing techniques)等领域的大量专利与申请案。

去年博通宣布退出蜂巢式基频晶片市场,因为不敌来自高通、英特尔与联发科等厂商的激烈竞争;少了基频技术,博通的Wi-Fi晶片对低阶智慧型手机业者来说吸引力骤减,因为那些业者偏好采用基频处理器与Wi-Fi的组合方案,以提升成本效益、缩小尺寸。

上述情势在博通大客户三星选择采用高通28奈米四核心晶片取代其40奈米产品之后,更加恶化;不过博通仍在宽频与连结业务拥有显着地位。对博通的收购案也将让安华高得以进军物联网领域──在退出蜂巢式基频晶片市场后,物联网成为博通的主要焦点之一。

博 通在拓朴管理(topology management)、资源管理(resource management)、资讯检索(information retrieval)等技术领域拥有坚强专利阵容,这些技术是在物联网市场取得成功的关键武器(安华高与博通的专利内容详情,可参考此连结)。

整体看来,安华高与博通在各自专长的领域都拥有坚强的智慧财产权,而未来他们在合并后将如何利用集体资产,值得持续观察;这桩收购案对两家公司来说显然是双赢局面,而且对于安华高在行动装置、资料中心与物联网领域的专利阵容有大幅加分的效果。

编译:Judith Cheng

eettaiwan

2.中国将测试国产ID芯片 植入护照身份证;

公安部正在确定一个省份测试开发出来的无线射频识别芯片,这是国家推动在敏感领域降低对外国技术依赖的一部分。

broadcom 80211g高级设置(常见的4个问题和解决法)

(彭博讯)中国政府将尝试在护照和身份证中植入国内制造的晶片,考虑取代目前从国外公司买入的晶片。

公安部第一研究所研究员高原表示,公安部正在确定一个省份测试开发出来的无线射频识别晶片,这是国家推动在敏感领域降低对外国技术依赖的一部分。中国的计划有可能侵蚀诸如恩智浦半导体公司和英飞凌科技等占市场主导地位公司的市场占有率。

6月4日高原在北京一次网络安全会议期间接受采访时表示,此类晶片的本 地化将保护中国公民的安全,并打破只有国外公司控制这项技术的局面。南华早报

3.NRAM已准备好进军市场?;

美国记忆体技术开发商Nantero最近宣布进行新一轮融资,并准备“浮出水面”──因为该公司认为其独家的非挥发性随机存取记忆体(non- volatile random access memory,NRAM;或称Nano-RAM),已经准备好取代企业应用或消费性应用市场上的储存级记忆体。

Schmergel强调,NRAM技术能提供许多优势,包括读写次数与DRAM相同,而速度则比手机与固态硬碟(SSD) 使用的NAND快闪记忆体高一百倍:“其耐久性基本上是无限制的,因为碳奈米管永远不会耗损。”测试结果显示,NRAM在极端温度下仍能维持稳定运作,该 种记忆体甚至接受了航太业者洛柯希德˙马丁(Lockheed Martin)与美国太空总署(NASA)在太空梭亚特兰提斯号(Atlantis)上的辐射线轰炸测试。

回到地球上;Schmergel表示,NRAM的商业化优势还包括比DRAM或快闪记忆体功耗更低,此外碳奈米管的小尺寸,意味着能以更小体积元件储存更多资料,使其适合笔记型电脑、手机、甚至可穿戴式装置与物联网设备等终端系统:“还有很多我们无法预期的应用。”

而 Schmergel指出,NRAM在成本上也有显着优势,因为碳奈米管体积小,元件尺寸能轻易微缩,意味着NRAM不会面临与其他种类记忆体相同的制造挑 战;现有的CMOS晶圆厂也不需要额外的设备就能生产NRAM,因为该技术多年来的开发成果,已经使其能完全相容于现有半导体设备:“你能使用任何一种你 想用的微影技术,这非常具成本效益。”

Nantero独家开发的NRAM记忆体是以碳奈米管为基础

不过Schmergel也表示,Nantero不会自己生产NRAM,而是会将技术授权给元件或装置制造商;他透露低第一款NRAM产品,会是与DRAM记忆体插槽相容的模组,而装置业者能将该碳奈米管储存方案,布署在NAND快闪记忆体电路的顶层。

对 于Nantero,市场研究机构WebFeet Research执行长Alan Niebel表示,该公司埋首于NRAM技术开发超过十年,现在终于是展现成果的时候;而该技术最严峻的考验,是能在多快的时间内整合进晶片。存取次数、 功耗、耐久性、可扩展性以及制程简易度等条件的表现,则将决定NRAM是否可行或能否被大量采用;但他预期嵌入式NRAM在2016年以前不会出现在市场 上,而还要再过一年时间才能见到独立式的NRAM元件问世。

Nantero可能会在某些应用领域看到NRAM能取代DRAM的机会,但 是DRAM恐怕不是那么容易在短时间之内被大量替代的;根据韩国业界消息,三星电子(Samsung Electronics)与SK海力士(SK Hynix)等厂商,都计划在DRAM产能上投资更多,以因应来自手机等行动装置对该记忆体技术的稳定需求。

在记忆体领域,总是会有新兴 技术想取代DRAM或NAND快闪记忆体,不过只是某些特定应用领域,例如电阻式记忆体(resistive RAM,RRAM)、磁阻式记忆体(MRAM),以及还需要进一步最佳化的相变化记忆体(phase-change memory,PCM)技术。

编译:Judith Cheng

4.英特尔收购阿尔特拉,发布向GPU的宣战宣言——新FPGA;

美国阿尔特拉公司(Altera)发布了预定于2015年底供应样品的高端FPGA“Stratix 10”的详情。Stratix 10由2015年6月1日(美国时间)宣布收购阿尔特拉的美国英特尔公司代工,是利用14nm工艺制造的FPGA。

Stratix 10虽然以前就公布了概要,但披露器件产品线等详情还是首次。预定于2015年第四季度供应样品。

图1:接受《日经电子》采访的阿尔特拉产品营销高级总监Patrick Dorsey

Stratix 10通过改善FPGA架构,将实现该公司以往产品“Stratix V”约2倍的性能。不仅在逻辑元件(LE)内,还在LE外部的布线部分设置几百万个寄存器,将管道细分,视用户逻辑的类型,最大工作频率可达900MHz左右。

Stratix 10与已经在供应样品的该公司的中档FPGA“Arria 10”一样,DSP硬宏支持浮点运算。最多的品种配备1.1万个以上的DSP硬宏,浮点运算性能超越美国英伟达的GPU、高达10TFLOPS。该公司的 产品营销高级总监Patrick Dorsey说:“我们的产品已经可以与英伟达的GPU展开全面竞争”,显露出对GPU的竞争意识。

与赛灵思在发展方向上的差异明确

Stratix 10的特点主要有4个:(1)实现Stratix V约2倍性能的“HyperFlex架构”;(2)耗电量的削减;(3)采用英特尔的2.5D封装技术;(4)考虑到云端多租户使用的安全功能。

(1)的HyperFlex架构,是类似于微处理器的超级管道技术。是细分管道,增加段数,使其能以更高的时钟频率工作的技术。

具体来说,Stratix 10在接线段设置了专用的“Hyper寄存器”。使用该Hyper寄存器,将细分管道以提高频率。而一般的FPGA,寄存器只配置在LE内,接线段是不配置寄存器的。

图2:利用Hyper寄存器细分管道

据称,因Hyper寄存器的插入,是由编译器端自动进行的,逻辑电路设计者无需顾虑。阿尔特拉2015年5月发布的新设计工具“Quartus II”,配备了实现这一操作的功能。

按照该公司的估算,某无线通信基础设施用电路,Stratix V的最大工作频率为491MHz,而Stratix 10则为982MHz。在数据中心用的加速电路,Stratix V的最大工作频率为156MHz,而Stratix 10为452MHz。

图3:与Stratix V相比的高速化程度

关于(2),与Stratix V相比,Stratix 10的耗电量最大可减少70%。除利用14nm工艺制造技术,降低了电源电压外,与Stratix V相比,还能以较窄的位宽实现相同的性能,据称这也有助于降低耗电量。

图4:与Stratix V相比减少的耗电量

图5:数据中心的使用示例

利用2.5D封装分离PHY,为与Xeon整合作准备?

(3)利用了代工商英特尔的2.5D封装技术“EMIB(Embedded Multi-die Interconnect Bridge)”(参阅本站报道)。

英特尔的竞争对手——美国赛灵思公司(Xilinx)也在使用2.5D封装技术,但阿尔特拉和赛灵思的使用方式完全不同。

赛灵思是把FPGA架构分成数枚芯片,用内插器连接。而阿尔特拉的战略,则是FPGA架构封装在单一芯片中,收发器电路按照不同接口,准备不同的芯片。阿尔特拉把这种芯片叫作“区块”(Tile)。

图6:区块的示意图

阿尔特拉将收发器电路作为单独芯片的理由主要有两个。一是为了方便支持今后可能面世的新一代高速接口。在支持对PCI Express Gen 4等数据速率的高速化,以及含光通信在内等新调制方式时,分芯片更容易替换,实现起来方便。

另一个是FPGA架构收纳在单一芯片中,LE之间的通信“不像赛灵思那样,无需经由不同的内插器,可以提高可靠性”(Dorsey)。赛灵思和阿尔特拉最近在片上存储器、浮点运算等许多方面,战略上的差异逐渐明确,2.5D封装的利用方法也明显不同。

阿尔特拉将收发器电路另分芯片,也可以看作是与英特尔的服务器微处理器“Xeon”整合之前的准备。英特尔在宣布收购阿尔特拉之前,一直在计划推出将 Xeon与FPGA集成于同一封装的产品。通过像英伟达GPU配备的接口“NVLINK”那样,使在FPGA端容易配备可以与CPU高速连接的接口,以提 高其作为加速器的利用价值。关于这一点,阿尔特拉的Dorsey表示“无可奉告”。

立足云端使用,FPGA终将实现多租户化

关于(4),Stratix 10加入了用来防范非法访问、防范篡改等的“安全设备管理器(SDM)”技术。在芯片内设置约15~150个扇区并予以隔离,使扇区可以单独配置和认证。

作为扇区的使用示例,阿尔特拉举出了防御设备中加密算法的隐藏、无线通信基础设施设备中特定电路的更新(在持续使用特定电路的同时,更新其他部分的电路)等。在该公司列举的示例中,最有特点的当属云服务的例子。

具体来说,就是云服务运营商在自己的基础设施中采用FPGA,把单一FPGA器件分割为多个扇区,出租给多位客户的使用形态。

这就像是在云计算领域,多家用户企业共用同一系统的“多租户”。可以说象征了“重视数据中心用途”这一阿尔特拉的现行发展方向。

图7:将单一FPGA分割使用的“扇区”使用示例

最左侧的云端“多租户”使用象征着阿尔特拉如今的发展方向

美国微软计划于2015年下半年,将为本公司数据中心大量引进FPGA,用来提高搜索引擎的速度,提供基于深度学习(CNN)的图像识别。

估计微软也在考虑把引进的大量FPGA,经由该公司的云服务“Azure”出租给客户。Stratix 10规模最大的品种配备550万个LE。达到如此规模后,在单一FPGA中划分区域,提供给多个应用、多家企业共用的利用形式便成为了可能。

PUF电路为Intrinsic ID制造

Stratix 10为加强防篡改性、加密密钥等,在高端FPGA中首次配备了PUF(physical unclonable function)电路。PUF电路是利用半导体制造误差造成的微小个体差异,生成芯片固有ID的技术。采用的PUF电路为荷兰Intrinsic ID公司制造。

配备PUF的FPGA此前美国美高森美公司(Microsemi)曾推出过,“在赛灵思和阿尔特拉的高端FPGA中配备,估计Stratix 10还是第一个”(Dorsey)。

ARM内核也实现64位化

Stratix 10与以往产品一样,也将准备配备ARM内核的“Stratix 10 SoC”。阿尔特拉的FPGA过去一直配备32位ARM内核,Stratix 10 SoC将配备64位四核“Cortex-A53”。最大工作频率为1.5GHz。(记者:进藤智则,日经Robotics)

图8:Stratix 10的品种一览

技术在线

5.物联网开创三大IC潜力股 MCU/无线IC/传感器后势俏;

物联网迈向多元无线接取、低功耗智慧控制/感测设计的趋势日益明朗,将促进MCU、无线通讯IC和感测器出货量涌现一波接一波涨势;半导体厂商亦看好这三类晶片将成为物联网的明星方案,竞相启动新技术投资及产品开发计画。

物联网IC潜力股“涨”声不断。在穿戴装置、车联网、工控自动化和智慧家庭等物联网应用需求带动下,32位元微控制器(MCU)、低功耗无线通讯IC,以及微机电系统(MEMS)感测器的出货量正持续翻涨,相关晶片业者皆可望雨露均霑。

尤 其今年开年以来,各个物联网应用山头皆有极具代表性品牌大厂全力相挺,如苹果(Apple)力拱智慧手表–Apple Watch、Google/Nest强攻智慧家庭,而特斯拉(Tesla)、奥迪(Audi)和Volvo则快马加鞭布局车联网系统,甚至是下世代的无人 驾驶车,更让晶片开发商们吃下定心丸,更加义无反顾投资研发新产品线,或发动购并攻势以快速补强专利和欠缺的技术拼图。

其 中,MEMS感测器搭上行动/穿戴装置,以及各式支援智慧感测功能的物联网设备热潮,2014-2015年的出货量已显着弹升。未来5年内,行动及物联网 装置规模将上看三百亿部,且内建多轴动作感测器、麦克风、压力计和温/湿度等感测器的数量亦可望翻倍,将逐年为MEMS市场挹注巨大成长动能,让MEMS 晶片商出货及营收成长一飞冲天。

物联网甘霖降不停 MEMS感测器出货连年旺

图1 台湾博世执行董事暨香港博世总经理Bernd Barkey强调,未来,MEMS感测器类型和出货量将显着增加。

台 湾博世(Bosch)执行董事暨香港博世总经理白邦德(Bernd Barkey)(图1)表示,智慧家庭、安防监控、智慧照明,以及汽车的先进驾驶辅助系统(ADAS)和无人驾驶车皆带来相当广泛的感测器需求;MEMS 感测器业者正沿用在行动、穿戴装置市场的成功路径,以加速度计、磁力计和陀螺仪等惯性感测器,以及压力与温/湿度等感测器大举在上述应用领域开疆辟土。

白 邦德进一步解释,如同手机和智慧手表一般,联网汽车和家庭能源管理系统皆须利用感测器采集使用者或环境资讯,才能透过后端的嵌入式处理和无线通讯技术,将 这些数据化为可运算,且有参考及决策价值的资料。因此物联网应用渗透得愈快,也意味着更庞大可期的MEMS感测器需求;以Bosch Sensortec为例,2014年在车用感测器市场的出货量已翻倍,此一巨幅成长走势将延续至2015年,再攀上另一个高峰。

至于行动/穿戴装置、智慧家电等ICT产品对MEMS感测器的导入需求更是显着;尤其自2014年以来,业界从对Apple Watch将上市的预期心理,到产品正式出炉那一刻,将智慧手表市场带至最高潮,皆为MEMS感测器应用创造新契机。

Bosch Sensortec台湾暨东南亚区总经理黄维祥补充,台湾系全球ICT产品制造重镇,对于系统关键零组件往往有春江水暖鸭先知的掌握度,而2014 年,Bosch Sensortec在台湾的MEMS感测器出货量,缴出成长100%以上的成绩单,产品规格则明显朝三轴、六轴,甚至九轴发展,因此更能突显市场火热的态 势。今年各种ICT设备引进智慧感测设计的风潮更盛、对元件功耗和性能要求更严格,预料MEMS感测器在2015年仍将有双位数成长率,且在电路设计和封 装形式方面将呈现全新风貌。

黄维祥强调,因应穿戴装置小体积、长效待机的设计趋势,多轴MEMS感测器须进一步与MCU结合,以减轻系统主处理器运算负担,同时缩减PCB占位空间;因此,今年3月该公司已发表三轴、六轴感测器内建Cortex-M系列核心的方案,抢占技术演进浪头。

下一阶段,行动/穿戴装置将锁定生物及环境感测设计,触发光学式生物感测模组及环境感测器方案需求。

黄 维祥透露,看好环境感测市场潜力,该公司已在台设立先进MEMS封装中心,并成功打造压力计、温/湿度和气体感测器整合型模组,将大幅缩减系统布局空间。 此外,上述感测器封装皆有一共通点–须开孔;换句话说,诸如MEMS麦克风或其他类型的环境感测器也有机会如法炮制,让系统厂能兼顾产品尺寸和功能性。

无独有偶,芯科实验室(Silicon Labs)亦针对穿戴装置、健身追踪器、医疗设备、联网家电和工业自动化等领域,强打光学和环境感测器。在光学感测器方面,该公司已提供用于检测红外线 (IR)、环境光线和紫外线(UV)强度的产品,并结合软体开发工具和硬体参考设计,达成心率、紫外线指数、相对湿/温度检测功能;下一步更将朝血压、血 氧等生物征象监测功能迈进。

运筹敦宏/讯芯三方合璧 Dialog纳入光感测战力

无庸置疑,穿戴装置因贴身使用, 几乎已成生物感测应用的最佳载具,因此包括联发科、意法半导体(ST)、奥地利微电子(ams)等重量级晶片厂,以及华星、神念等台湾新秀IC设计业者, 皆计画抢进光学感测器市场,并正积极部署产品大军。 不过,随着感测元件增加,系统功耗问题将日益突显,导致感测器与电源管理晶片(PMIC)的设计更加紧密;看准此一趋势,行动装置PMIC大厂–戴乐格 半导体(Dialog)也启动与台湾光学感测器厂–敦宏,以及系统封装(SiP)技术供应商–讯芯的三方合资大计,以一举掌握生物感测关键技术。

据悉,Dialog将藉此机会取得敦宏40%股权,而讯芯亦将取得15%股权,三家公司将共同开发高精准度感测、高效率电源管理和高整合度SiP模组方案,用以开拓物联网智慧感测市场。

图2 戴乐格半导体企业发展及策略资深副总裁Mark Tyndall认为,相较于中国大陆厂商,台湾IC业者具有更强的设计能力,故选择与后者合作。

戴 乐格企业发展及策略资深副总裁Mark Tyndall(图2)表示,现下穿戴装置、物联网设计最大挑战在于发散又复杂的无线通讯/感测器方案、紧缩的PCB空间,以及相较于手机再降十倍的系统 功耗要求。基于这些考量,Dialog从智慧型手机、平板电脑的PMIC市场发迹,一路补强音讯编解码器(Audio Codec)、蓝牙低功耗(BLE)及近期成功引进的光学感测器和SiP技术,未来将能提供Wearable-on-Chip的全新概念产品,帮助系统厂 一次搞定关键设计。

敦宏科技总经理黎世宏表示,感测器技术愈来愈成熟,但要走到系统级解决方案还有很长一段路,其中的症结不外乎软硬 体整合及周边电源管理;随着Dialog、讯芯和敦宏三方合璧,下一代光学感测模组将除能集结环境光源/距离感测器、色彩和手势分析等技术,还可运用 SiP增加MCU即时处理、PMIC和BLE/Wi-Fi连线功能,形成智慧感测统包方案。

Tyndall透露,Dialog已与联发科、高通(Qualcomm)等处理器大厂建立合作关系,拥有感测器、SiP技术能量后,将能以更高层级的系统解决方案,进一步拓展与OEM厂商的合作管道,挹注营收成长动能。

多协定/低功耗需求拉动 无线SoC设计商机大丰收

图3 芯科实验室物联网解决方案资深行销总监Greg Hodgson提到,Thread技术可支援IP网状网路,未来在智慧家庭的发展备受期待。

除感测器外,无线通讯亦是成就物联网的关键技术,特别是多协定/多频段、同步支援网状网路和点对点连线的无线SoC,更将成为物联网市场今年最大亮点之一,为相关晶片商捎来商机。

芯 科实验室(Silicon Labs)物联网解决方案资深行销总监Greg Hodgson(图3)表示,无线SoC导入需求源自超低功耗、多重标准互通与系统简化设计,今年初,许多MCU业者、无线通讯晶片商皆发布可支援Wi- Fi、蓝牙、ZigBee、Thread或融合上述协定的SoC,就是相中市场对整合型方案的殷切期盼。

Hodgson进一步指出, 在物联网当中,家庭联网市场是成长快速且技术覆盖最多元的区块。基本上,智慧家庭须有一种以上的装置(可能有数百个装置节点)连结在一起并连上网路,使屋 主能以这种方式控管和监控环境,包括气温、耗能、资料存取、照明、保全和居家照护等,落实这些应用的共通之处是整合为无线联网生态系统。

现 阶段,长程演进计画(LTE)Cat. 1/0、Wi-Fi、Bluetooth Smart、ZigBee和Thread无线标准,皆是构筑物联网环境的潜力技术。在未来10年内,已开发国家的家庭平均将拥有二十到五十个联网装置,这 意味着家庭联网市场正在大幅成长及多元技术融合的开端,2015年将是至为关键的一年。

Hodgson指出,为支援多重协定和无线射 频频段,Silicon Labs已发表系列无线SoC,打头阵的是Bluetooth Smart SoC,下一步将朝Wi-Fi、网状网路协定(ZigBee和IP型Thread),可支援sub-GHz频段专用协定或整合型设计迈进;为此,该公司亦 加入为ARM mbed物联网开发平台成员,以强化MCU和多重协定软体堆叠的软硬整合能力。他更断言,不久的将来,大部分联网装置都将以高度整合的多协定、多频段 SoC为核心。

由于物联网系统内建无线、感测元件与日俱增,因此嵌入式处理器效能亦须与时俱进;瞄准此一需求,意法半导体、恩智浦 (NXP)、瑞萨电子(Renesas Electronics)和德州仪器(TI)等MCU供应商,正不断导入更高性能的Cortex-M4/M7核心,以及40、28奈米先进制程。

低功耗/高性能优势显着 ST MCU驰骋穿戴式市场

锁定穿戴装置应用,意法半导体32位元MCU家族再添生力军。意法半导体日前祭出最新的MCU–STM32L4,可用于兼顾超低功耗与高性能的穿戴式应用,以及下一代节能型消费性电子产品、工业、医学和量测设备等领域,以满足物联网市场日益成长的需求。

意 法半导体大中华与南亚区微控制器行销和应用总监James Wiart(图4右)表示,未来穿戴式装置发展的重要趋势将迈向微型化、低功耗,以及高效能的客制化应用;而将体积轻小又同时具备快速处理能力的微控制 器,置入不同的穿戴式装置,可为智慧手表、心率监控器(Heart Rate Monitor)、活动追踪器等特定市场提供更多所需的效能。

图4 左起为意法半导体大中华暨南亚区产品行销经理杨正廉、意法半导体微控制器、记忆体及安全微控制器事业群行销经理Jean-Julien Pegoud,以及意法半导体大中华与南亚区微控制器行销和应用总监James Wiart。

然而,随着耗电问题成为穿戴式技术发展的重要挑战之一,意法半导体大中华暨南亚区产品行销经理杨正廉(图4左)也指出,消费性装置若须过于频繁充电,将会丧失使用者的信任;有鉴于此,该公司致力发展更低功耗的MCU,以满足各种智慧周边设备的设计需求,并壮大市占率。

意 法半导体微控制器、记忆体及安全微控制器事业群行销经理Jean-Julien Pegoud(图4中)强调,低功耗MCU会随着应用领域及使用方式的差异而有所不同;对此,该公司新款MCU特别增添能依照不同处理需求动态电压调节功 能,还能透过七个子模式选项的电源管理模式,如睡眠、待机及最低功耗仅30耐安培(nA)的关机模式,达成最佳化电源管理。

至于运算 性能方面,Wiart说明,穿戴装置主要靠MCU驱动各部功能;着眼于各种智慧元件供电量需求攀升,为同时实现MCU低功耗与性能最大化,意法半导体还开 发智慧架构与通讯周边设备,以让该产品在不同运作状态下皆不会牺牲性能。例如,该产品的内部智慧操作可支援两种不同取样速率;其中,低速取样功耗仅为数 10微安培,能限制最大电流;而另一种高速取样速率则可使处理器快速返回超低功耗模式。

不仅穿戴装置引发诸多MCU功能新需求,汽车近来转向联网、智慧化亦牵动MCU设计巨幅转变。

28奈米设计一马当先 瑞萨抢当车联网MCU一哥

瑞 萨电子全球业务暨行销单位执行副总裁Manabu Kawashima表示,物联网可区分消费性、工业和车用多个领域,其中尤以车用市场对MCU即时控制效能、功耗、稳定性和可靠度要求最为严格,因此多数 晶片商不敢贸然推进制程节点,以避免产品不符车规的风险,但无疑也限制了MCU性能和整合度扩展。

为克服此一桎梏,瑞萨已率先采用独 家28奈米嵌入式快闪记忆体(eFlash)制程技术–MONOS(Metal Oxide Nitride Oxide Silicon),开发次世代车用MCU,以不断满足车厂和一级(Tier 1)供应商对MCU升级的需求。Kawashima透露,相较于消费性电子方案,车用MCU制程演进速度较慢,现阶段大多仍停留在90奈米以上节点;然 而,在先进驾驶辅助系统(ADAS)迅速发展下,基于成熟制程的MCU在效能、记忆体容量方面都出现不足情形,因此跨越制程门槛同时又能保有可靠度,将成 为车用MCU供应商未来的决胜焦点。

车用MCU首重可靠度,随着晶片节点微缩,电路设计也更加复杂,晶片运作失效的风险也跟着扩大。 对此,Kawashima强调,瑞萨透过与全球主要车厂长期合作的经验,搭配专利MONOS制程架构,新一代28奈米MCU已通过车厂对可用性、高速及低 功率的严格规范,将突破现行90奈米MCU的效能和记忆体容量壁垒,协助系统业者开发更先进的ADAS系统。

据悉,瑞萨已盘据车用MCU市占龙头多年,在2014-2015接连发布40、28奈米先进制程MCU后,更可望进一步拓展市占版图,Kawashima认为,搭上ADAS、无人驾驶车发展风潮,2015-2016年,该公司车用MCU将有双位数的出货成长率。

综 上所述,MCU、无线通讯和感测器已成为物联网市场众所瞩目的“三宝”,未来10年在出货量、产值方面均相当令人期待;不仅如此,这三类IC方案的技术日 新月异,变化程度将超越过去几10年的总和,将有助相关晶片供应商脱离价格竞争的泥淖,并引来更多新设计与技术导入契机。新电子

6.客户掌握自家NAND Flash技术 对供应商恐为一大警讯

大陆NAND Flash解决方案供应商江波龙上一波押宝eMMC嵌入式技术,与盟友三星电子(Samsung Electronics)在智能型手机、消费性应用上彼此互补,现在,江波龙再度大力押宝固态硬碟(SSD)领域,对于物联网和工控储存市场更是信心满 满,要从大陆市场将商机发散到全球。

江波龙认为全球NAND Flash产业十分竞争,希望能和台系业者以合作的态度来取代角力,因为以后最有可能干掉江波龙的人,都不会是现在NAND Flash产业和圈子的玩家,而是很多想积极作自己储存介面和解决方案的系统厂,因此NAND Flash相关业者更不该耗费精神和力气来自相残杀。

江波龙认为,同为NAND Flash储存供应商的金士顿(Kingston)、创见资讯是尊敬的同业,尤其是创见成功从消费性电子领域转到工控领域,以及发展出苹果(Apple)周边储存的成功范例,一直是江波龙借镜的典范。

台 系NAND Flash业者分析,全球和大陆许多系统品牌一直想做自己的储存解决方案,最显见和布局成功的例子是苹果(Apple),多年前买下以色列NAND Flash技术团队Anobit后,开发出iPhone上的储存介面,有别于全球Andriod阵营采用eMMC介面规格,苹果策略确实成功。

2015年开始,苹果更使用自己开发的SSD控制芯片,进一步掌握NAND Flash规格,这样的情形未来也会复制到联想、华为身上,对于现有专注于储存领域的业者都是警讯,因为随时可能被自己的客户取代。

一如NAND Flash储存供应商的发展轨迹,江波龙过去也是快闪记忆卡、随身碟市场起家,近几年成功立足于消费性的eMMC嵌入式技术领域,渗透的产品包括平板电脑、机上盒(STB),也有涉略部分32GB以下的低容量eMCP产品。

江波隆暂时没计划进入智能型手机用的高容量eMCP,此领域需要稳定的DRAM芯片供应,暂时都由三星、SK海力士(SK Hynix)、美光(Mcron)等供应,和供应商间也彼此作为互补,各自耕耘自己市场。

江 波龙旗下储存产品在消费性电子领域已经相当有规模,但消费电子的市场波动太大,公司寻求稳定和健康的商业模式,未来目标是将触角衍生到企业端,更贴近掌握 工控、车用电子、物联网(IoT)世代,这些都是NAND Flash大厂不会放重兵的领域,也最能凸显业者的技术价值。

江波隆分析,很多消费性、工控产品的需要分散、高度客制化,如频繁读写、耐高低温、讲求本地化技术服务等,例如机上盒因为频繁开关的使用习性,eMMC策略必须做到极致,一般大厂不会去支持这样太过繁琐,但其实很重要的测试技术。

举例来说,巴士和交通车内建从3G/4G转Wi-Fi模组的内建多媒储存系统,或是车上的路由器内建硬碟给消费者上网、看影片、连结到社群软体使用,需要储存容量约128GB SSD等,都是高度客制化产品。Digitimes

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