《電子技術(shù)應(yīng)用》
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中國(guó)本土IC砥礪前行書(shū)寫(xiě)差異化生存法則

——來(lái)自2017松山湖中國(guó)IC創(chuàng)新高峰論壇的全面報(bào)道
2017-06-07
作者:于寅虎
來(lái)源:電子技術(shù)應(yīng)用

編者按:2017年5月26日,,被稱(chēng)為“最接地氣”的第七屆松山湖中國(guó)IC創(chuàng)新高峰論壇在東莞松山湖如期舉行,,本次論壇上總共推介了9款由中國(guó)本土IC設(shè)計(jì)公司最新推出的最新產(chǎn)品,這些產(chǎn)品充分代表了中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)差異化創(chuàng)新的整體發(fā)展水平,。

“松山湖IC論壇”始于2011年,,在中國(guó)半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)IC設(shè)計(jì)分會(huì)副理事長(zhǎng)、芯原股份有限公司創(chuàng)始人,、董事長(zhǎng)兼總裁戴偉民博士的大力推動(dòng)下,,“松山湖IC論壇”一直保持著重新品推介、重系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)合,、新品高量產(chǎn)率的特點(diǎn),。

戴偉民在本次論壇開(kāi)場(chǎng)白中介紹,從2012年到2016年五年間,,松山湖論壇共計(jì)推介了40款本土創(chuàng)新芯片(未包含2011年6款芯片的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)),,其中共有36款芯片量產(chǎn)順利實(shí)現(xiàn)量產(chǎn),其中不乏相當(dāng)數(shù)量的芯片通過(guò)論壇的推介得以了客戶(hù)的認(rèn)可,,總量產(chǎn)率高達(dá)90%,。

戴偉民表示,每年論壇選擇推介的芯片都會(huì)廣泛征詢(xún)系統(tǒng)公司用戶(hù)的意見(jiàn),,從而發(fā)現(xiàn)這些公司期待什么樣的芯片出現(xiàn)可以滿足他們的需求,,依據(jù)這一原則審核哪些本土創(chuàng)新芯片登陸松山湖論壇。期待今年推介的9款創(chuàng)新產(chǎn)品能夠成為當(dāng)下中國(guó)本土芯片的爆品,,進(jìn)而提高進(jìn)一步中國(guó)芯片產(chǎn)品在全球市場(chǎng)中的地位,。

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 芯原股份有限公司董事長(zhǎng)戴偉民


全球首顆集“視覺(jué)+通信+運(yùn)算+控制”為一身的人工智能SoC

酷芯微電子董事長(zhǎng)姚海平率先登臺(tái),為大家介紹了由該公司推出的全球首顆集“視覺(jué)+通信+運(yùn)算+控制”為一身的人工智能SoC-AR9101。

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這是一款主要針對(duì)無(wú)人機(jī)和機(jī)器人應(yīng)用的芯片,,可提供智能視頻識(shí)別,、分析、實(shí)時(shí)拼接,、全景攝像,、多路立體視覺(jué)和MESH組網(wǎng)等先進(jìn)功能。

AR9101芯片采用28nm工藝,,集成ARM AP,、基于CEVA DSP的視覺(jué)和深度學(xué)習(xí)處理器、ARM MCU,、多路音視頻編解碼,、多路高性能ISP、專(zhuān)用無(wú)線通信等功能,,并具備豐富的接口,,酷芯還開(kāi)發(fā)了操作系統(tǒng)和應(yīng)用開(kāi)發(fā)庫(kù),包括深度學(xué)習(xí)SDK,、OpenCL視覺(jué)庫(kù)等,,并提供立體視覺(jué)、SLAM等常用的軟件功能包,。

據(jù)姚海平透露,,之所以能夠研發(fā)出這顆“超極復(fù)雜”的芯片,源于酷芯微電子多年來(lái)在圖像處理,、射芯信號(hào)和運(yùn)動(dòng)控制等領(lǐng)域的耕耘,。2012年開(kāi)發(fā)出用于工業(yè)加工機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制DSP,2013年發(fā)布基于FPGA的無(wú)線圖傳方案,,首次將無(wú)人機(jī)視頻控制距離擴(kuò)展到5km,,被用于大疆LightBridge產(chǎn)品中。2014年發(fā)布了用于大疆精靈3的無(wú)線數(shù)傳ASIC芯片,,這是一顆集圖像傳輸與遙控功能為一身的芯片,。2015年發(fā)布了與ADI公司性能相當(dāng)?shù)幕?.4G頻段射頻芯片AR8003,2016年發(fā)布第二代數(shù)傳芯片AR8020和2.4/5.8G雙模射頻芯片,,一舉把無(wú)人機(jī)圖傳遙控距離拓展到20km,。

正在基于以上創(chuàng)新產(chǎn)品的技術(shù)積累,才誕生了今天集CPU,、DSP、MCU,、多路視覺(jué),、多路編解碼和多路無(wú)線通信的人工智能SoC芯片。

姚海平表示,這款芯片今年也許不能大賣(mài),,但是它一定是一顆里程碑產(chǎn)品,。


首款支持8麥克和集成藍(lán)牙的語(yǔ)音助手平臺(tái)芯片

恒玄科技是第二次參加松山湖論壇的推介會(huì),去年該公司的全球首顆全集成主動(dòng)降噪雙模藍(lán)牙耳機(jī)芯片BES1101已經(jīng)累計(jì)出貨達(dá)300萬(wàn)顆(截至2017年3月底),。

恒玄科技(上海)有限公司專(zhuān)注于高集成高性能無(wú)線音頻平臺(tái)芯片的研發(fā)和銷(xiāo)售,,致力于通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)世界一流產(chǎn)品,為客戶(hù)提供具備WIFI和藍(lán)牙無(wú)線連接功能的HiFi級(jí)音頻系統(tǒng)芯片,,開(kāi)放強(qiáng)大的軟硬件開(kāi)發(fā)套件以及完備的參考設(shè)計(jì)方案,,以幫助客戶(hù)快速推出業(yè)界領(lǐng)先的無(wú)線智能音頻產(chǎn)品。

今年恒玄科技市場(chǎng)總監(jiān)龔建介紹了一款名為BES2200系列芯片,,該款芯片支持5路模擬MIC或者8路數(shù)字MIC,,集成了Cortex-M4F CPU作為處理器,超低功耗設(shè)計(jì),。

平臺(tái)化的開(kāi)發(fā)理念源自于早些年恒玄科技開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)在手機(jī)DISIGN的經(jīng)驗(yàn),,因此從頂層設(shè)計(jì)就開(kāi)始考慮芯片的功耗。

龔建強(qiáng)調(diào),,除了傳統(tǒng)的藍(lán)牙耳機(jī)和音箱功能外,,該芯片特別為類(lèi)似AirPods的TWS藍(lán)牙真無(wú)線和類(lèi)似Amazon Tap/Dot的產(chǎn)品做了優(yōu)化處理。在TWS耳機(jī)方面,,該芯片是目前除W1芯片 外功耗最低的產(chǎn)品,。

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在設(shè)計(jì)Tap/Dot產(chǎn)品時(shí),該芯片可以直接支持4路麥克風(fēng)beamforming運(yùn)算,;或者將8個(gè)麥克風(fēng)的數(shù)據(jù)預(yù)處理以后交給后端的AP來(lái)處理,。同時(shí)該CPU集成第三方語(yǔ)音激活算法,可以通過(guò)BES2200芯片的BLE功能,,喚醒手機(jī)APP和后臺(tái)云服務(wù)器,,在“只動(dòng)口不動(dòng)手”的情況下打通耳機(jī)/藍(lán)牙音箱到手機(jī)到云端的語(yǔ)音助手鏈路。

龔建最后表示,,手機(jī)處理器的計(jì)算能力非常強(qiáng)大,,恒玄科技的藍(lán)牙音箱芯片能支持多MIC并能對(duì)其做前級(jí)處理,再利用強(qiáng)大手機(jī)AP計(jì)算能力,,就能明顯降低語(yǔ)音助手設(shè)備的成本,,讓語(yǔ)音助手更容易走進(jìn)千家萬(wàn)戶(hù)。


可以作為彎道超車(chē)?yán)鞯某凸?、高集成度?dǎo)航芯片UC622X

隨著北斗系統(tǒng)建設(shè)的不斷深入,,北斗芯片應(yīng)用逐步快速發(fā)展,這次和芯星通重點(diǎn)推介了一款集多模,、超低功耗和先進(jìn)工藝的導(dǎo)航芯片UC622X,。

剛剛從上海導(dǎo)航年會(huì)轉(zhuǎn)場(chǎng)到松山湖的和芯星通市場(chǎng)部產(chǎn)品經(jīng)理高靜波表示,和芯星通目前是國(guó)產(chǎn)品牌汽車(chē)前裝市場(chǎng)最大的北斗方案提供商,在包括商用車(chē)和船舶等應(yīng)用領(lǐng)域一直走在前列,。

而接下來(lái),,和芯星通開(kāi)始重點(diǎn)關(guān)注消費(fèi)電子市場(chǎng),因此小型化和超低功耗是必須要面對(duì)的課題,。

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鑒于此,,和芯星通新推出的UC622X和前代產(chǎn)品相比,芯片尺寸縮小了65%,,核心外圍器件僅5顆,,內(nèi)置了電源管理、LNA,、sensor hub,、抗干擾、RTC,、Retention和Memory,,最小布板面積小于0.07cm2.

支持完善的GNSS定位功能,內(nèi)置Sensor Hub支持多類(lèi)型傳感器接入及混合定位,,支持A-GNSS/D-GNSS,,單點(diǎn)定位精度優(yōu)于2米,差分定位精度優(yōu)于1米,;非常適合于對(duì)功耗,、面積敏感的物聯(lián)網(wǎng)、穿戴式設(shè)備及其他消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用,。GNSS接收頻點(diǎn)涵蓋GPS L1/GalieoE1,、BDSB1I、Glonass L1,,同時(shí)支持SBAS/QZSS/EGNOS/MSAS/GAGAN,。

低功耗方面,28nm工藝可令功耗較以往降低80%,。通過(guò)算法將芯片維持在睡眠狀態(tài),,使用較少的數(shù)據(jù)量運(yùn)行。同時(shí)用加速計(jì),、陀螺儀來(lái)判斷場(chǎng)景,,進(jìn)一步保證功耗低的同時(shí)還能保持良好的性能。采用該方案的運(yùn)動(dòng)手環(huán),,在運(yùn)動(dòng)達(dá)人模式下可以實(shí)現(xiàn)14天不充電,。

高靜波認(rèn)為,擁有北斗導(dǎo)航技術(shù)的終端并不是要取代GPS,,而是要和芯星通要通過(guò)增加北斗導(dǎo)航技術(shù)從而實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)定位來(lái)完成彎道超車(chē),。

據(jù)悉,,最近和芯星通還與ofo小黃車(chē)進(jìn)行了戰(zhàn)略合作,一些可穿戴設(shè)備客戶(hù)也在跟進(jìn),,這些市場(chǎng)對(duì)產(chǎn)品的低功耗小型化要求也更嚴(yán)苛。


具備最廣泛接口的2.4GHz Wi-Fi加藍(lán)牙雙模雙核MCU芯片

樂(lè)鑫信息科技應(yīng)用開(kāi)發(fā)總監(jiān)王棟為與會(huì)聽(tīng)眾推介了一顆2.4GHz Wi-Fi+藍(lán)牙雙模雙核MCU芯片ESP32,,這個(gè)芯片順應(yīng)了物聯(lián)網(wǎng)從IoT1.0發(fā)展到IoT2.0的趨勢(shì),,除了實(shí)現(xiàn)連接功能以外,還增加了很多擴(kuò)展接口,,提升了本地CPU的處理能力,,甚至語(yǔ)音方面的擴(kuò)展。

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王棟表示,,ESP32的性能方面很是優(yōu)秀,,雙核的時(shí)鐘頻率為240MHz,運(yùn)算能力達(dá)600DMIPS,,同時(shí)還包括一個(gè)協(xié)處理器用于傳感器的通訊,。資源豐富是ESP32的另一大特點(diǎn),包括520KB SRAM,,1 Kbit的eFuse用于芯片ID和Flash加密,,支持4個(gè)16MB的外部flash。

據(jù)悉,,ESP32采用了TSMC低功耗40nm技術(shù),,集成度更高,外圍僅需10顆器件,,采用安全加密方案,,MCU尺寸18*24mm。


基于SuperPix技術(shù)的監(jiān)控級(jí)1080P CMOS圖像處理器

記得去年北京思比科微電子技術(shù)股份有限公司推介的是一顆720P的CMOS圖像處理器( CIS),,而今年帶來(lái)的是一顆基于具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“超級(jí)像素信號(hào)處理”技術(shù)(SuperPix)和“超級(jí)圖像處理技術(shù)” (SuperImage)的更高清晰度處理器,。

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思比科微電子副總經(jīng)理馮軍表示,當(dāng)前CMOS傳感器在非消費(fèi)類(lèi)電子領(lǐng)域的一些應(yīng)用相當(dāng)廣泛,,主要包括工業(yè)相機(jī),,車(chē)載前裝、半前裝和后裝市場(chǎng),,這些應(yīng)用對(duì)CMOS圖像傳感器的主要要求是高靈敏度,、高分辨率、寬動(dòng)態(tài)以及支持全局曝光,。

SP2308是一顆1920x1080監(jiān)控級(jí)CIS,,具有1/2.7英寸感光面積,3umx3um像素,,D1分辨率模式下可以達(dá)到120fps幀率,。內(nèi)置壞點(diǎn)矯正,、太陽(yáng)黑子去除等算法,支持寬動(dòng)態(tài)(WDR)應(yīng)用,。這顆芯片可應(yīng)用于車(chē)載行車(chē)記錄儀,、倒車(chē)影像,安防監(jiān)控,,工業(yè)相機(jī)及無(wú)人機(jī),,以及手機(jī)和其他手持終端例如夜視應(yīng)用等等場(chǎng)合。

據(jù)悉,,思比科自2006年以來(lái),,先后開(kāi)發(fā)成功并量產(chǎn)了中國(guó)第一款200萬(wàn)像素CMOS攝像芯片、中國(guó)第一款工業(yè)級(jí)高動(dòng)態(tài)范圍CMOS圖像傳感器芯片,、中國(guó)第一款基于1.75um像素的200萬(wàn)像素CMOS圖像傳感器芯片和基于1.4um像素的500萬(wàn)像素CMOS圖像傳感器芯片,。


紅海市場(chǎng)中殺出一款高靈敏度指紋識(shí)別傳感器

思立微電子公司主要有兩條產(chǎn)品線,第一條是觸控傳感器,,目前每月有15kk的出貨量,,在平板市場(chǎng)表現(xiàn)相當(dāng)突出,第二條是指紋產(chǎn)品線,。從2014 開(kāi)始已經(jīng)累計(jì)出貨50萬(wàn)顆,。

思立微電子產(chǎn)品經(jīng)理張翼表示,未來(lái)幾年電容式指紋仍會(huì)是手機(jī)標(biāo)配指紋的扛大旗者,。不過(guò)隨著消費(fèi)者要求的提高,,電容式指紋也有一些進(jìn)化,比如感應(yīng)面積縮減,,穿透能力加厚,,雙芯片合并單芯片,模組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化,,封裝方式多樣化等,。

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此次思立微推出的是針對(duì)全面屏的指紋識(shí)別芯片GSL625x,支持前置加厚蓋板0.26mm,;封裝窄邊更短,,滿足大屏占比需求;單LGA,,簡(jiǎn)化外圍電路,;感應(yīng)面積6.8mm×2.4mm配備高性能小面積算法;符合手機(jī)前置指紋的市場(chǎng)趨勢(shì),,通過(guò)優(yōu)化芯片靈敏度/封裝/匹配算法,,三管齊下,提供性?xún)r(jià)比更高的蓋板指紋傳感器,。

張翼還透露,,思立微計(jì)劃今年Q4推出零外圍器件方案,,主要通過(guò)濾波電路、單芯片封裝等方式,,目前還在驗(yàn)證中,。


帶OTG、I2C控制和路徑管理的5A單節(jié)鋰電池充電管理IC

自賽微微電子2013年在松山湖論壇推出CW2015鋰電池電量計(jì)芯片后,,銷(xiāo)量就一發(fā)不可收拾,。這3年中,CW2015在平板,、智能機(jī)、智能POS機(jī)和無(wú)人機(jī)等市場(chǎng)陸續(xù)進(jìn)入知名大客戶(hù)供應(yīng)鏈,,成為全球出貨量?jī)H次于TI的第二大電池電量計(jì)IC供應(yīng)商,。

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東莞賽微微電子總經(jīng)理蔣燕波表示,隨著快充在智能手機(jī)中逐漸成為標(biāo)配,,賽微微電子本次推出了CW6113,,這是一款高集成度的單節(jié)鋰電池充電管理芯片,最大可支持5A充電,,為業(yè)內(nèi)最高,,同時(shí),得益于低阻抗的電源路徑設(shè)計(jì),,3A時(shí)的充電效率也高達(dá)93%,;芯片同時(shí)集成最高1.5A限流的USB-OTG輸出。而所有的細(xì)節(jié)參數(shù)均可以通過(guò)I2C接口,,由客戶(hù)自由設(shè)定,。

CW6113提供對(duì)電壓、電流,、溫度和充電計(jì)時(shí)的監(jiān)控和管理,,保證充放電安全。為提升散熱性能,,它采用了獨(dú)特的QFN 4x4mm封裝,,配合使用0.68uH小尺寸薄形電感,充分節(jié)省PCB空間,,是理想的智能手機(jī)快速充電的解決方案,。


全球首顆集成可編程電源管理和伽馬緩沖器的單芯片TV顯示解決方案

張寧三,現(xiàn)任集創(chuàng)北方銷(xiāo)售副總經(jīng)理,。此次他帶給大家的是一款全球首顆適用于大尺寸LCD顯示屏的單芯片方案,,這款名為iML1998的芯片整合了可編程電源管理芯片和可編程伽馬緩沖器,支持32寸和以上的HD,,F(xiàn)HD,,UHD解析度,,支持邊框的GOA顯示屏。

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先介紹下一段小背景,,大家都知道集創(chuàng)北方收購(gòu)了一家外國(guó)公司,,它就是電源管理IC設(shè)計(jì)公司iML。其實(shí)iML于2014年被Exar收購(gòu)了,,而Exar又于2016年把這部分業(yè)務(wù)賣(mài)給了集創(chuàng)北方,,如此一來(lái)集創(chuàng)北方擁有了整條顯示器控制和電源方案的產(chǎn)品線,當(dāng)時(shí)張寧三任iML總經(jīng)理兼業(yè)務(wù)副總,。

張寧三表示,,這顆芯片有利于線路簡(jiǎn)單化,更節(jié)省PCB空間,,通過(guò)分享資源可以進(jìn)一步降低成本,。單一方案可以適合所有的LCD顯示屏,將會(huì)在28寸以上多種尺寸的產(chǎn)品量產(chǎn),。


用于大幅度提高AR和VR用戶(hù)體驗(yàn)的SlimPort 標(biāo)準(zhǔn)顯示控制芯片

Analogix(硅谷數(shù)模)是全球領(lǐng)先的采用無(wú)晶圓廠模式的半導(dǎo)體公司,,每年售出上億顆芯片,年增長(zhǎng)率超過(guò)40%,。截止目前,,Analogix已在全球出貨基于DisplayPort?標(biāo)準(zhǔn)的接口類(lèi)芯片超過(guò)15億顆,成為高速接口傳輸領(lǐng)域的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者,,公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于VR/AR,、超極本、平板電腦,、智能手機(jī)與最新的高分辨率電視,、投影儀和顯示器。

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此次論壇硅谷數(shù)模產(chǎn)品經(jīng)理胡偉寧帶來(lái)的是一款SlimPort? VR芯片ANX7530,,作為首個(gè)DisplayPort轉(zhuǎn)Quad MIPI-DSI顯示控制器,,該芯片支持雙眼4K+120Hz刷新率,主要應(yīng)用于VR和AR頭戴式顯示器(HMD),。支持VR外部直連USB TYPE-C源端設(shè)備(智能手機(jī),,筆記本,游戲主機(jī)等),,同時(shí)支持VR面板內(nèi)部MIPI連接,,最高分辨率可至2K*2K/單眼。

USB Type-C集合數(shù)據(jù)傳輸,、快速充電,、音視頻等功能,正成為智能手機(jī)的標(biāo)配,,它也非常適合VR/AR產(chǎn)品對(duì)高清,、大帶寬,、低延遲的需求,因此USB Type-C將是VR/AR與PC,、手機(jī)連接的最佳解決方案,。

后記:多年來(lái),中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)都在努力追趕著世界先進(jìn)水平,,隨著中國(guó)日益成為世界電子產(chǎn)品制造基地和集成電路電路最大消耗市場(chǎng),,越來(lái)越多的世界級(jí)集成電路開(kāi)發(fā)人員涌入中國(guó)集成電路行業(yè),是他們帶給中國(guó)集成電路設(shè)計(jì)業(yè)蓬勃的發(fā)展動(dòng)力,。他們和他們的公司一樣沒(méi)有顯赫的背景,,但是擁有的是旺盛的斗志和向前探索的決心,因此業(yè)界應(yīng)該感謝“松山湖論壇”為這些創(chuàng)業(yè)公司提供舞臺(tái),,只有同心協(xié)力才能實(shí)現(xiàn)中國(guó)集成電路產(chǎn)業(yè)的真正騰飛,。

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