摘要:無(wú)線數(shù)字通信已邁過3G,,正在向4G和5G邁進(jìn)。中國(guó)通信產(chǎn)業(yè)始終高舉TD標(biāo)準(zhǔn)的大旗引領(lǐng)潮流,,并帶來本土通信芯片設(shè)計(jì)水平不斷超越。具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的智能手機(jī)平臺(tái)無(wú)論在工藝水平還是技術(shù)性能上都取得令人矚目的成果,,通過增加安全架構(gòu)的軟件支持,,更有效地加確保國(guó)產(chǎn)通信終端的安全性。
關(guān)鍵字:大唐集團(tuán),、TDD標(biāo)準(zhǔn),、智能手機(jī)、安全芯片,、LSEE技術(shù)
聯(lián)芯科技有限公司,,簡(jiǎn)稱“聯(lián)芯科技”(Leadcore),是大唐電信集團(tuán)旗下全資子公司,,2008年成立于上海,。聯(lián)芯科技將自己定位為全球領(lǐng)先的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)芯片和解決方案提供商!在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,不到兩年時(shí)間就推出自主研發(fā)的INNOPOWER系列芯片解決方案,支持國(guó)產(chǎn)智能手機(jī)推廣,。該系列芯片僅一年就實(shí)現(xiàn)出貨量突破千萬(wàn)片,,之后每年都有新產(chǎn)品推出,成為國(guó)產(chǎn)智能手機(jī)核心芯片的一支生力軍,。本刊通過采訪聯(lián)芯科技副總裁成飛,,揭秘聯(lián)芯科技所取得不俗業(yè)績(jī)的發(fā)展歷程、規(guī)劃及其產(chǎn)品戰(zhàn)略,。
TD產(chǎn)業(yè)推動(dòng)本土芯片設(shè)計(jì)快速升級(jí)
眾所周知,,在第三代移動(dòng)通信(3G)中,中國(guó)通過TD-SCDMA占據(jù)了重要的技術(shù)地位,,已成為國(guó)際三大3G標(biāo)準(zhǔn)之一,,而大唐電信TDD標(biāo)準(zhǔn)提案數(shù)目居全球之首。在向3GPP提交TD-LTE基礎(chǔ)性框架提案后,, TD-LTE Advanced成為 4G 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn); 5G的預(yù)研工作已經(jīng)開展,以863項(xiàng)目為首開始研究無(wú)線傳輸?shù)年P(guān)鍵技術(shù);IMT2020需求組,、頻譜組工作也在按部就班地進(jìn)行,。而在這過程中,聯(lián)芯科技都在扮演著重要的角色,,繼承大唐TDD核心技術(shù),,融合先進(jìn)芯片技術(shù)以面向新市場(chǎng)。
從全球的發(fā)展來看,,集成電路造就了數(shù)字通信的發(fā)展,,而數(shù)字通信也是集成電路產(chǎn)業(yè)更新?lián)Q代的主要推手。高集成度高速數(shù)字信號(hào)處理器的出現(xiàn),,開啟了數(shù)字移動(dòng)電話的時(shí)代,,使得2G徹底地淘汰模擬移動(dòng)通信技術(shù),GSM和CDMA在上世紀(jì)末形成一統(tǒng)天下的局面,。然而,,中國(guó)在2G并沒有話語(yǔ)權(quán),手機(jī)的核心芯片長(zhǎng)期為國(guó)外的公司所壟斷。本世紀(jì)初, TD-SCDMA技術(shù)隨3G的到來而興起, 使得中國(guó)在國(guó)際上一舉占據(jù)了舉足輕重的地位,,從而帶動(dòng)集成電路產(chǎn)業(yè)的振興,。
中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)水平隨著數(shù)字信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而獲得長(zhǎng)足進(jìn)展。到2000年,,芯片設(shè)計(jì)達(dá)到0.18um工藝, 與國(guó)際廠商廣泛采用的0.13um工藝,,差距雖然還大于三年,但那是多年來鍥而不舍所取得的巨大進(jìn)步,。隨著一批本土數(shù)字芯片設(shè)計(jì)公司的出現(xiàn)和國(guó)際交流的密切,,大批2005年,國(guó)內(nèi)芯片設(shè)計(jì)工藝也迅速由0.13um達(dá)到65nm,但與國(guó)際40nm工藝相比,,差距縮短到兩年,。2010年后,以聯(lián)芯科技為首的中國(guó)公司也達(dá)到了40nm的工藝水平,,進(jìn)一步將這個(gè)差距縮小到兩年內(nèi),。
2012年針對(duì)功能手機(jī)快速向智能終端切換的新格局,曾經(jīng)一流的手機(jī)廠商在尋找復(fù)興之路,,一度領(lǐng)先的手機(jī)處理器巨頭決定退出 ,,而聯(lián)芯科技卻把握住潮流,發(fā)布雙核Cortex A9 1.2GHz智能終端芯片LC1810,,成為業(yè)內(nèi)第一家提供雙核智能機(jī)芯片及方案的廠商,。 聯(lián)芯科技在智能終端芯片后續(xù)發(fā)展的全面思考在于,通過細(xì)分市場(chǎng)方案以促進(jìn)硬件升級(jí),,并以技術(shù),、速度、服務(wù)幫助客戶打造差異化的產(chǎn)品,。通過中國(guó)芯與國(guó)產(chǎn)手機(jī)有機(jī)結(jié)合,,在中國(guó)及世界的3G市場(chǎng)上,中國(guó)企業(yè)表現(xiàn)出了互利互贏,,顯示出巨大的潛能?,F(xiàn)在國(guó)內(nèi)企業(yè)設(shè)計(jì)能力已達(dá)到28nm工藝,與國(guó)外差距僅為一年,。面向未來的4G和5G時(shí)代將是中國(guó)趕超先進(jìn)工藝技術(shù)的大好時(shí)機(jī),。
4G/5G機(jī)遇促進(jìn)工藝技術(shù)和產(chǎn)品跨越
移動(dòng)通信代際的演進(jìn)在4G又有和新的特點(diǎn),呈現(xiàn)出大規(guī)模的多模式,、智能化,、更高集成度化的需求。隨著圖形交互終端的涌現(xiàn),,其中物聯(lián)網(wǎng)(IoT)開拓了廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域,。4G具有相對(duì)較長(zhǎng)的生命周期,預(yù)計(jì)2020年之前都將是其應(yīng)用的黃金期,,而所采用核心芯片的工藝將以28nm為主流,。因此,4G+28nm屬于一個(gè)長(zhǎng)周期節(jié)點(diǎn),,聯(lián)芯科技正是立足于把握這個(gè)機(jī)遇,,以中國(guó)芯實(shí)現(xiàn)技術(shù)和產(chǎn)品的跨越。
對(duì)于28nm工藝的集成電路芯片,,所具有的特性為性能和功耗均衡,,同4G所需能力完全匹配,,成本上的優(yōu)勢(shì)非常突出。相比之下,,16nm工藝需要有巨大的投入,, 28nm將長(zhǎng)時(shí)間具有成本優(yōu)勢(shì),因此將成為聯(lián)芯科技在4G系列產(chǎn)品中全面采用,,并已于2014年推出28nm工藝的五模國(guó)產(chǎn)首款LTE智能手機(jī)SOC芯片LC1860,。
LC1860完整覆蓋TD-LTE/LTE FDD/TD-SCDMA/WCDMA/GGE五種模式,其LTE制式與多模能力將充分滿足移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代移動(dòng)終端大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)男枨?。其領(lǐng)先的LTE Soc芯片架構(gòu),,集成AP與Modem,能大幅提升芯片集成度并降低功耗及成本,,有效解決4G時(shí)代移動(dòng)智能終端設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié),。其獨(dú)有的“4+1” A7核心處理器架構(gòu),性能和功耗達(dá)到更好平衡,,每個(gè)核心具有功率低的特點(diǎn),,讓手機(jī)更省電。四個(gè)A7核心,,用于在需要時(shí)提供最高的性能,,通過靈活的調(diào)度,讓系統(tǒng)的性能和功耗達(dá)到最佳的平衡,。LC1860芯片硬件已經(jīng)支持H.265標(biāo)準(zhǔn),目前軟件工作正在規(guī)劃進(jìn)行中,,將有更多下游合作伙伴使用聯(lián)芯方案拓展H.265應(yīng)用,。
目前4G市場(chǎng)發(fā)展勢(shì)頭迅猛, 國(guó)內(nèi)芯片與國(guó)際巨頭同臺(tái)競(jìng)技,、爭(zhēng)奪市場(chǎng)布局,,競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。與此同時(shí),,智能手機(jī)產(chǎn)品更新?lián)Q代迅速,,芯片產(chǎn)品生命周期短暫,對(duì)上游芯片公司不斷提出更高的要求,。相對(duì)而言,,國(guó)際巨頭在新產(chǎn)品、新技術(shù)的投入上巨大,,產(chǎn)品上市節(jié)奏快,。在這種背景下,國(guó)內(nèi)芯片廠商的確面臨很大壓力和巨大挑戰(zhàn),。然而從戰(zhàn)略上來看,,以聯(lián)芯為代表的中國(guó)芯片企業(yè)面臨重要的發(fā)展機(jī)會(huì):首先,,宏觀上全球集成電路發(fā)展的重心在往亞洲和中國(guó)轉(zhuǎn)移;其次,中國(guó)智能手機(jī)等智能終端及硬件制造在全球產(chǎn)業(yè)地位升級(jí),,直接有助于上游集成電路產(chǎn)業(yè)的發(fā)展;另外,,棱鏡門之后,信息安全提高到國(guó)家高度,,中國(guó)芯備受重視,,伴隨國(guó)家集成電路扶植政策及大基金的落地,中國(guó)芯將迎來發(fā)展黃金十年,。
聯(lián)芯科技關(guān)注國(guó)家政策對(duì)半導(dǎo)體發(fā)展大力支持,通過加強(qiáng)與國(guó)際廠商和中國(guó)Foundry合作,,并與包括小米在內(nèi)的知名手機(jī)品牌加強(qiáng)合作,在政策,、基金,、產(chǎn)業(yè)的個(gè)多重利好的形勢(shì)下,中國(guó)芯迎來難得的戰(zhàn)略機(jī)遇期,。中國(guó)企業(yè)已經(jīng)在提前布局5G和提升下一代集成電路設(shè)計(jì)的工藝,,未來的5G將將采用16nm或14nm,甚至10nm工藝,,將全力以赴支持中國(guó)移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)技術(shù)跨越,。
LSEE平臺(tái)確保國(guó)產(chǎn)移動(dòng)終端安全
移動(dòng)互聯(lián)與寬帶業(yè)務(wù)在當(dāng)下高速發(fā)展,各種智能終端,、智能路由,、智能汽車,使得應(yīng)用急速融合,,以智慧城市和智能家居為代表的眾多領(lǐng)域正在發(fā)生著深刻的變革,,由此帶來了許多安全方面的需求,如安全支付,、安全啟動(dòng),、密鑰管理、安全測(cè)試和隱私保護(hù),。聯(lián)芯科技在探索前景更加廣闊的領(lǐng)域的同時(shí),,如移動(dòng)支付、可穿戴設(shè)備等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)和新興的虛擬運(yùn)營(yíng)商市場(chǎng),,也在進(jìn)行著芯片安全技術(shù)的創(chuàng)新,。
聯(lián)芯科技安全技術(shù)布局,首先在于創(chuàng)建基于INNOPOWER?系列芯片TrustZone?安全架構(gòu),,名為L(zhǎng)SEE?,,即為聯(lián)芯科技安全運(yùn)行環(huán)境(Leadcore Security Execution Environment)的縮寫。該安全平臺(tái)遵循銀聯(lián)TEEI規(guī)范,、GP規(guī)范,、中移動(dòng)終端可信環(huán)境技術(shù)要求,、以及工信部手機(jī)安全等級(jí)5規(guī)范實(shí)現(xiàn)的硬件系統(tǒng)級(jí)別的終端安全解決方案。其次在于將安全芯片與芯片安全進(jìn)行密切結(jié)合,,構(gòu)成LSEE移動(dòng)終端芯片解決方案,。面向企業(yè)應(yīng)用安全(BYOD)、數(shù)字安全和智能汽車安全,、移動(dòng)金融安全應(yīng)用,,采用名為L(zhǎng)CTEE的基于BB的高可信性執(zhí)行環(huán)境,如下圖所示:
面向無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)安全和移動(dòng)金融安全應(yīng)用,,則采用名為L(zhǎng)CSE的基于硬件國(guó)密SE的無(wú)線連接環(huán)境,,其中具有國(guó)密企業(yè)資質(zhì),芯片內(nèi)封裝DT-SE和國(guó)密算法,。正是這樣的硬件與軟件定制化的安全解決方案,,可以應(yīng)對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)安全訴求。采用建立在ARM標(biāo)準(zhǔn)芯片安全架構(gòu),,以及安全操作系統(tǒng)(Security OS)基礎(chǔ)之上的,,SE/APP,可以支持支付安全、數(shù)據(jù)安全和企業(yè)應(yīng)用安全的標(biāo)準(zhǔn)化TEE,,將對(duì)銀聯(lián),、運(yùn)營(yíng)商、互聯(lián)網(wǎng)廠商的安全保密提供保障,。Trustzone技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在LC1860芯片平臺(tái)上全面支持GP和銀聯(lián)的TEE標(biāo)準(zhǔn),,能積極應(yīng)對(duì)日益增長(zhǎng)的移動(dòng)安全需求。
結(jié)語(yǔ)
聯(lián)芯科技在2014年與大唐微電子,、大唐恩智浦整合為大唐半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司,,在大唐集成電路產(chǎn)業(yè)的統(tǒng)一平臺(tái)上,將一如既往地開發(fā)領(lǐng)先的終端芯片和解決方案,,以確保既符合移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)男枨螅旨婢邇?yōu)秀多媒體處理能力,,能夠兼顧移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)對(duì)智能硬件及軟件安全性的需求,,并將開創(chuàng)移動(dòng)互聯(lián)可以信賴和依賴的中國(guó)‘芯’時(shí)代!