提到高通,，大家都熟悉的是他們?cè)谑謾C(jī)SoC上面的實(shí)力。誠然，憑借他們?cè)谕ㄐ欧矫娑嗄甑姆e累,，這家美國芯片公司已經(jīng)成為了行業(yè)當(dāng)之無愧的巨頭。但其實(shí)在我們熟知的高通于AP和BP方面的積累之外,，他們?cè)谛酒亩鄠€(gè)領(lǐng)域已經(jīng)建立了夯實(shí)的地位,。
最近，他們甚至表示,，將在今年年底成為行業(yè)的龍頭,。
高通高級(jí)副總裁兼總經(jīng)理Christian Block表示，到今年年底,，高通預(yù)計(jì)將在RFFE市場(chǎng)占據(jù)頭把交椅,，并且明年還將有更多的增長(zhǎng)機(jī)會(huì),，高通的目標(biāo)是到2022年底占領(lǐng)射頻前端（RFFE）市場(chǎng)超過20％的份額。對(duì)于美國巨頭來說,，能做到這點(diǎn)也許并不會(huì)太難,。
據(jù)Counterpoint統(tǒng)計(jì)的2019年全球手機(jī)芯片市占率報(bào)告顯示，高通在2019年以33.4%的市占率勇奪第一,。換而言之,，如果他們能夠說服使用他們SoC的手機(jī)廠商試用其RFFE，這樣帶來的市場(chǎng)份額是絕對(duì)可觀的,。而實(shí)際上,，這也是高通一直在推動(dòng)的過程。
而其實(shí)回顧高通過去的發(fā)展,，這是他們一直在踐行的方式。
開拓射頻的新市場(chǎng)
高通在射頻領(lǐng)域并不是一個(gè)新兵,，資料顯示,，高通做射頻最早可以追溯到2011年前后，當(dāng)時(shí)他們從業(yè)內(nèi)挖了一些專家,，開始研究CMOS PA,，在此之后他們也走了不少彎路。而在進(jìn)入最近幾年增長(zhǎng)后勁不足,，收購NXP又被否之后,，高通迫不及待地把射頻業(yè)務(wù)的新“故事”講給了他們的投資者并推銷給其客戶。
而從數(shù)據(jù)上看,，高通這幾年在射頻領(lǐng)域的發(fā)展屬實(shí)不錯(cuò),，今年第二季度，高通公司的RFFE（射頻前端）業(yè)務(wù)連續(xù)和逐年增長(zhǎng),，收入增長(zhǎng)了50％以上,。
在射頻前端領(lǐng)域，目前市場(chǎng)格局相對(duì)穩(wěn)定,，主要由博通,、Skyworks、Qorvo和Murata等少數(shù)巨頭主導(dǎo),。而依賴于高通本身在手機(jī)SoC方面的領(lǐng)導(dǎo)力,，高通有可能在5G時(shí)代挑戰(zhàn)這一競(jìng)爭(zhēng)格局。高通方面也認(rèn)為,，與博通,、Skyworks和Qorvo等同行相比，他們的這些產(chǎn)品具有差異化的競(jìng)爭(zhēng)力,。而在當(dāng)下5G時(shí)代大爆發(fā)的今天,，高通的這個(gè)計(jì)劃更加有戲,。
因?yàn)轭l寬和速度的增加等原因，5G為設(shè)備OEM帶來了更高的復(fù)雜性,。相關(guān)統(tǒng)計(jì)顯示與4G相比,，5G設(shè)備內(nèi)所需的RF頻段配置總數(shù)預(yù)計(jì)將增長(zhǎng)大約10倍，尤其是考慮載波聚合時(shí),。該數(shù)字從今天的約1,，000種組合猛增到全球早期部署的5G的10，000多種,。下圖可以看出射頻的占板面積,。
一份來自ABI Research基于最近對(duì)5G智能手機(jī)的拆解分析，與高通的觀點(diǎn)一致,。該公司發(fā)現(xiàn),，頻段組合以及其他5G考慮因素，使智能手機(jī)OEM面臨著越來越高的復(fù)雜性,，尤其是與RFFE相關(guān)的組件,。ABI表示，RFFE的內(nèi)容正在轉(zhuǎn)向全級(jí)別的集成調(diào)制解調(diào)器-RF設(shè)計(jì),，隨著5G的采用變得越來越廣泛,，該公司將RFFE視為成功的關(guān)鍵。
“向5G過渡需要從調(diào)制解調(diào)器到天線,，將整個(gè)5G蜂窩系統(tǒng)設(shè)計(jì)集成到OEM設(shè)備中,，以解決端到端性能的各個(gè)方面。這種復(fù)雜性水平包括新5G調(diào)制解調(diào)器和RFFE組件,，功能和特性的集成和部署,，從而導(dǎo)致移動(dòng)設(shè)備設(shè)計(jì)的重大變化?！?ABI Research寫道,。
Block也認(rèn)為，復(fù)雜的性質(zhì)是高通公司認(rèn)為推動(dòng)RFFE市場(chǎng)增長(zhǎng)的部分原因,，其端到端功能使其“在RF前端領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位”,。高通擁有PAMiD，MMPA,，濾波器,，功率跟蹤器，毫米波天線以及調(diào)制解調(diào)器和收發(fā)器模塊全方位的產(chǎn)品,。乘著5G的雄風(fēng),，高通射頻正在扶搖直上。能達(dá)成這個(gè)成就,，除了本身的研發(fā)和迅速糾錯(cuò)外,，收購也在當(dāng)中扮演了重要角色,。
在決定切入射頻之后，高通后來收購了一家名為Black Sand的公司,，因?yàn)樗麄冋J(rèn)為其提供的CMOS PA是時(shí)代的發(fā)展趨勢(shì),。但隨后幾年的發(fā)展證明，在LTE時(shí)代,，CMOS PA似乎并不能滿足其需求,。一方面是LTE的頻率相對(duì)較高，另一方面是LTE對(duì)PA線性度要求較高,，尤其是后者,，這就使得產(chǎn)業(yè)最后還是回歸到了砷化鎵PA，高通也不例外,。
他們從2015年左右開始轉(zhuǎn)向砷化鎵PA,。在此期間，為了打造更好的射頻前端模組,，高通除了繼續(xù)拓展自身射頻產(chǎn)品線外,，也開始和TDK旗下的EPCOS合作。
2016年1月高通和TDK宣布了一項(xiàng)協(xié)議,，組建了一家合資企業(yè)RF360 Holdings Singapore PTE,，計(jì)劃使交付射頻前端（RFFE）模塊和射頻濾波器完全集成系統(tǒng)為移動(dòng)設(shè)備和快速增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)部門,，比如物聯(lián)網(wǎng)（物聯(lián)網(wǎng)）,、無人機(jī)、機(jī)器人,、汽車應(yīng)用,。該合資企業(yè)將利用TDK在微聲射頻濾波、封裝和模塊集成技術(shù)方面的能力,，以及高通在先進(jìn)無線技術(shù)方面的專長(zhǎng),，為客戶提供全面集成系統(tǒng)的前沿射頻解決方案。
據(jù)統(tǒng)計(jì),，到2020 年,，RFFE的商機(jī)價(jià)值為180億美元，而濾波器是這一商機(jī)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力,。當(dāng)前將存放在RF360 Holdings中的濾波器資產(chǎn)在該行業(yè)中名列前三名,。
2019年9月，高通公司通過完成對(duì)RF360 Holdings Singapore Pte的剩余權(quán)益的收購,，宣布了其5G戰(zhàn)略和領(lǐng)導(dǎo)地位的重要里程碑,。此次收購是高通正式引入超過20年RFFE過濾專業(yè)知識(shí)的最后一步。通過此次收購,，高通技術(shù)公司能夠?yàn)榭蛻籼峁恼{(diào)制解調(diào)器到天線的完整端到端解決方案,，包括全球首個(gè)商用5G NR sub-6和mmWave解決方案,，集成功率放大器、濾波器,、多路復(fù)用器,、天線調(diào)諧、LNAs,、交換和包絡(luò)跟蹤產(chǎn)品,。
但我們必須要說一下的是，高通雖然已經(jīng)完成了射頻的基本面構(gòu)建,，但濾波器依然是他們的短板,。尤其是跨入5G時(shí)代，讓BAW和FBAR濾波器成為需求,，但突破艱難的高通又推出了一項(xiàng)全新的面向5G/4G移動(dòng)終端的ultraSAW射頻濾波器技術(shù)與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手競(jìng)爭(zhēng),。
按照高通的目標(biāo)，到2022年做到射頻前端行業(yè)老大的地位,，作為一個(gè)占有近五成左右手機(jī)SoC份額的供應(yīng)商,，高通正在推動(dòng)手機(jī)制造廠商購買其射頻芯片與基帶芯片（或SoC芯片）組成的全套解決方案，而不是從其他供應(yīng)商那里單獨(dú)選擇射頻前端芯片進(jìn)行集成,。
如果此舉大行其道,，那么對(duì)獨(dú)立的射頻供應(yīng)商來說，其沖擊可謂是顯而易見的,！而其實(shí)在射頻之前,，高通還通過這種方式鞏固了GPU、藍(lán)牙和WiFi的地位,！
高通集成的輝煌戰(zhàn)績(jī)
通常而言,，一個(gè)手機(jī)芯片（SoC，System on Chip）主要由兩個(gè)核心部分組成,，分別是應(yīng)用處理器芯片AP（Application Processor）和基帶芯片BP（Baseband Processor）,。AP是基于ARM的CPU，它通常負(fù)責(zé)執(zhí)行和運(yùn)作OS和一些特定的設(shè)置和載入開機(jī)預(yù)設(shè),；BP（基帶）主要作用是發(fā)送和接受各種數(shù)據(jù),，即和通信息息相關(guān)。
高通最初從AP開始做起,，誠然,，憑借多年在通信技術(shù)的積累，在手機(jī)AP領(lǐng)域,，高通是當(dāng)之無愧的霸主,。據(jù)Statista的研究，高通占據(jù)近一半手機(jī)AP的市場(chǎng)份額,，如下圖所示,。
2014年至2019年全球領(lǐng)先的智能手機(jī)應(yīng)用處理器（AP）供應(yīng)商的全球市場(chǎng)收入份額
而回顧基帶芯片的發(fā)展史,，高通也一直在基帶芯片領(lǐng)域保持領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。據(jù)Strategy Analytics4月16日最新發(fā)布的基帶市場(chǎng)研究報(bào)告顯示,，高通,、海思、英特爾,、聯(lián)發(fā)科和三星LSI在2019年占據(jù)了全球蜂窩基帶處理器市場(chǎng)前五名的收益份額,。高通以41％的收益份額領(lǐng)先，其次是海思 16％,，英特爾占14％,。
圖源：Strategy Analytics
然而，高通在手機(jī)SoC領(lǐng)域的實(shí)力離不開其對(duì)GPU的布局,，移動(dòng)GPU是SoC芯片的一部分,，與ARM架構(gòu)的通用處理器（CPU）一起構(gòu)成SoC芯片體現(xiàn)應(yīng)用性能的兩個(gè)重要部分。
高通的GPU業(yè)務(wù)可以追溯到2004年,，2004年,，高通與加拿大圖形芯片設(shè)計(jì)公司ATI Technologies達(dá)成合作計(jì)劃，決定把該公司的3D圖形技術(shù)集成到高通的下一代芯片中去,。之后,，高通引進(jìn)ATI的Imageon圖形平臺(tái)，并將Imageon技術(shù)集成到Qualcomm的7000系列移動(dòng)站點(diǎn)調(diào)制解調(diào)器手機(jī)芯片中,。
就這樣,，高通與ATI展開了數(shù)年的手機(jī)芯片合作，直到2006年,，ATI被AMD收購,。后來,，到2009年,，高通以6500萬美元現(xiàn)金收購了AMD的移動(dòng)設(shè)備資產(chǎn)，取得了AMD的矢量繪圖與3D繪圖技術(shù),、相關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán),，不用再向AMD繳納技術(shù)授權(quán)費(fèi)用。
高通收購了AMD一部分圖形技術(shù)之后,，獨(dú)立發(fā)展出了一種全新的GPU品牌體系——Adreno,。高通的Adreno產(chǎn)品大部分集成在高通自家的芯片組中，其他公司的產(chǎn)品中應(yīng)用并不廣泛,。在當(dāng)時(shí),，高通還另外提供CPU和3G通訊解決方案，因此它的SoC芯片整合度非常高,，可以為手機(jī)和平板電腦等移動(dòng)設(shè)備提供出色的處理及顯示性能,。
Adreno GPU此后不斷開花結(jié)果,，至今已經(jīng)發(fā)布數(shù)十款產(chǎn)品，在移動(dòng)設(shè)備中應(yīng)用比較廣泛,。它作為驍龍異構(gòu)計(jì)算的關(guān)鍵組件,，幫助支持處理密集型GPGPU計(jì)算任務(wù)，助力高通成為手機(jī)GPU中的巨頭,。
今年7月份,，高通就發(fā)布了帶有GPU的Snapdragon 865 Plus，Snapdragon 865 Plus為下一代5G智能手機(jī)提供了更高的性能,。其CPU Prime核心的速度提高了10％,，而Adreno 650 GPU上的圖形渲染也比上一代快了10％。此外,，Snapdragon 865 Plus還具有高通公司新的FastConnect 6900移動(dòng)連接系統(tǒng),，該系統(tǒng)可用于Wi-Fi和藍(lán)牙，速度最高可達(dá)到3.6 Gbps,。
但其實(shí)除了手機(jī)SoC以外,，高通在WiFi和藍(lán)牙這些無線芯片上也有很強(qiáng)的影響力。高通公司幾年來在Wi-Fi領(lǐng)域取得了飛躍發(fā)展,，自2015年起,，高通已經(jīng)出貨超過40億顆Wi-Fi芯片，這也是2018年初博通試圖收購該公司的主要原因之一,。網(wǎng)絡(luò)跟蹤公司ABI Research表示,，自2015年第一季度到2017年底，博通在Wi-Fi中的市場(chǎng)份額已從37％降至27％,。在同一時(shí)期,，高通從24％增長(zhǎng)到28％，取代了第一名,。
而高通在wifi上的實(shí)力離不開這些年的買買買,。
高通是從2004年開始布局WiFi，時(shí)隔一年,，高通便推出了其首款MIMO芯片,，也是2005年，高通收購了位于硅谷的芯片設(shè)計(jì)公司Berkana Wireless,。資料顯示,，Berkana是無線行業(yè)的互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體（CMOS）射頻集成電路（RFIC）的提供商，此舉增強(qiáng)了高通在無線射頻方面的實(shí)力,。
2006年,，高通收購了WLAN技術(shù)提供商Airgo Networks。資料顯示，這家成立于2001年的公司專門從事多輸入多輸出（MIMO）無線技術(shù)的開發(fā),，他們?cè)?003年更是交付了全球首個(gè)MIMO-OFDM芯片組,。通過這單交易，讓高通擁有了能把無線WAN和無線LAN功能集成到一個(gè)產(chǎn)品的能力,，為用戶提供無縫連接體驗(yàn),。
另外，需要一并提及的是,，2006年,，高通還收購了一家RFMD的藍(lán)牙資產(chǎn)，加強(qiáng)藍(lán)牙方面的布局,。
2011年,，高通又花費(fèi)31億美元的價(jià)格收購了由斯坦福大學(xué)工程學(xué)院院長(zhǎng)約翰·軒尼詩和孟懷縈教授在1998年創(chuàng)立的WiFi芯片公司Atheros（創(chuàng)銳迅）。他們是最早開發(fā)出 802.11a 芯片的三家公司之一（其他兩家是思科與Intersil）,。通過這次收購和互補(bǔ)的產(chǎn)品,，高通將處于實(shí)現(xiàn)成功移動(dòng)戰(zhàn)略的優(yōu)勢(shì)地位。當(dāng)時(shí)的高通已經(jīng)在其基帶處理器中搭載創(chuàng)銳訊的芯片,，并已開發(fā)允許在蜂窩網(wǎng)和Wi-Fi熱點(diǎn)間切換通話的平臺(tái),。
2012年，高通又收購了一家名為Ubicom的美國公司,。這家成立于1996年的企業(yè)面向數(shù)字家庭中的實(shí)時(shí)交互應(yīng)用和多媒體開發(fā)通信和媒體處理器（CMP）和軟件平臺(tái),，而Wi-Fi的相關(guān)產(chǎn)品是Ubicom的關(guān)鍵應(yīng)用市場(chǎng)，這就讓公司與Atheros建立了共生關(guān)系,。相信這也是促進(jìn)高通收購這個(gè)企業(yè)的原因之一,。高通在這年也推出了首批WiFi 5產(chǎn)品。
2014年,，高通收購了專注于無線通訊技術(shù)與芯片制造的以色列初創(chuàng)公司 Wilocity,。資料顯示，該公司的主營業(yè)務(wù)是開發(fā)60GHz的無線通訊芯片,。其技術(shù)和產(chǎn)品可以讓移動(dòng)設(shè)備,、消費(fèi)類電子產(chǎn)品以及計(jì)算機(jī)周邊設(shè)備的無線通訊速度得到大幅度提升。按照高通的觀點(diǎn),，之所以他們會(huì)發(fā)起這單收購,，是因?yàn)榭吹搅穗m然802.11ac可實(shí)現(xiàn)Gigabit Wi-Fi 網(wǎng)路卸載行動(dòng)流量,，但60GHz技術(shù)帶來了Gigabit （Gb）級(jí)的速度,，能顯著提高了容量和功效，以因應(yīng)下一代多媒體應(yīng)用所帶來的挑戰(zhàn),。同年,，高通推出了首個(gè)四路MU-MIMO網(wǎng)絡(luò)解決方案。
2015年，高通再度出擊,，斥資24億美元收購了專注于無線電,、藍(lán)牙、音頻處理與定位產(chǎn)品的英國芯片公司CSR,。時(shí)任高通首席執(zhí)行官的史蒂夫·莫倫科夫表示：“CSR 在連接,、音頻技術(shù)和SoC方面的互補(bǔ)性優(yōu)勢(shì)將有助于加強(qiáng)高通在萬物互聯(lián)和汽車行業(yè)的地位，同時(shí)為廣泛且極其先進(jìn)的產(chǎn)品組合提供補(bǔ)充”,。高通的首個(gè)2*2MU-MIMO平臺(tái)也是在這一年首次亮相,。
收購之后的高通，羽翼頗豐,，再配以自家的自研功底,，早在2010年的時(shí)候，高通的WiFi芯片出貨量已經(jīng)超過了五億顆,。2011年,，高通更上一層樓，首次將其自研的WiF芯片搭配驍龍平臺(tái)出貨,，打造了“高通手機(jī)處理器+高通WiFi”這對(duì)絕配,。自2015年起，高通達(dá)到了出貨50億顆的高度,。
如今Wifi 6時(shí)代的來臨,，高通也秀出了多款肌肉，如首個(gè)面向移動(dòng)終端的Wi-Fi 6解決方案,、首個(gè)8x8 Wi-Fi 6網(wǎng)絡(luò)解決方案和首款面向汽車的Wi-Fi 6 SoC等產(chǎn)品,。
結(jié)語
從高通的技術(shù)演進(jìn)我們可以看到，一個(gè)芯片廠商如果能擁有一個(gè)強(qiáng)大且市占率高的平臺(tái),，開拓一些系列的周邊芯片產(chǎn)品,，并將其集成到其平臺(tái)中，為公司帶來更多的收入,，是輕而易舉的事情,。這也是一件無可厚非的事情。MTK和紫光展銳也都在走這樣的一條路,。但我們也看到,，這需要過硬的技術(shù)作為支撐。
對(duì)于那些周邊芯片供應(yīng)商來說,，如何發(fā)展鞏固自己的實(shí)力,，避免被拋棄，也是一個(gè)需要重視的問題,。例如高通在過去多年曾大力發(fā)展超聲波屏下指紋技術(shù),，想贏者通吃,，但因?yàn)樗麄兊募夹g(shù)在與匯頂?shù)钠料鹿鈱W(xué)指紋相比差距明顯，這就使得他們?cè)谶@方面吃了敗仗,。
但如果想成為匯頂,，就需要過硬的技術(shù)。