电子科技大学
09-16
2020

MIPS 和 Arm 都无法幸免,为何受伤的都是 IP 巨头?

英伟达欲以 400 亿美元的价格从软银手中收购 Arm 的传言,在 9 月 14 日伴随着英伟达与软银联合发布的一则公告而终止。据英伟达公告显示,这笔 400 亿美元的拟议中的交易要符合惯例成交条件,包括收到英国,中国,欧盟和美国的监管批准。公司预计该笔交易将在未来 18 个月内完成。这距离软银收购 Arm 仅过去了四年。

在 2016 年 7 月,孙正义主导的软银集团宣布,将以 320 亿美元的价格收购 Arm。在问到为何耗费巨资切入一个看起来不相干的市场,孙正义给出的理由是放不下对 AI (人工智能)的热情。他认为,在未来 20 年或 30 年内,基于人工智能的“超级智能”将会拥有远远超越人类的智力。为此他们投资了这个芯片产业都在使用的平台。但到了现在,孙正义的美梦破碎了。

于是,Arm 又面临着被出售的命运。但其实 IP 巨头的这种颠沛流离宿命,并不仅仅属于 Arm。

你不一定知道的 IP 市场

我们都知道,进入到二十一世纪以后,集成化就已经成为了芯片设计的发展趋势。而当越来越多的元件集成到芯片中,IP 就成为了其中的关键。在过去近几十年的发展当中,半导体市场经过了几次比较大的变革,这些变革也促进了 IP 市场的发展,同样也铸就了几家 IP 巨头。

从 20 世纪 80 年代中后期至 2010 年左右,移动市场的兴起让 IP 从芯片设计中独立了出来,在此期间,Arm 乘势而起,一路扶摇直上,占据了移动市场的半壁江山。十年前,智能化的概念席卷了半导体市场,在这个过程当中,Synopsys、Cadence 的 IP 业务也进入了高速发展期。此外,伴随着 GPU 应用的扩大,类似 Imagination 等独具特色的 IP 企业也成长了起来。

据资料显示,过去 10 年来,IP 核细分市场的年复合增长率超过 10%,远高于 EDA 和整个半导体行业的增长。如果将 Chiplet 也归入 IP 核类别的话,未来 10 年 IP 有望赶上 EDA 的市场规模。该篇文章中指出,虽然在年均 600 多亿美元的全球芯片研发开支中,IP 核占比只有 5%,约 36 亿美元,但其价值和影响力却远远超出金钱衡量的份额。

在这种市场势头之下,IP 市场也出现了巨头企业。从市场分析公司 IPnest 发布的近 3 年的全球半导体 IP 厂商营收的排名当中,便可窥见 IP 市场的高度集中性。根据市场分析公司 IPnest 发布了全球半导体 IP 厂商的营收排名显示,2018 年、2019 年,排名前 10 厂商营收总额分别占全球总销售额的 80.1%、78.1%。

MIPS 和 Arm 都无法幸免,为何受伤的都是 IP 巨头?

MIPS 和 Arm 都无法幸免,为何受伤的都是 IP 巨头?

另外,从其公布的报告中看,从 2017 到 2019 年当中,IP 市场前十大厂商仅出现了一次变化——SST,从 2018 年的 10 名开外,一举冲到了 2019 年的第四,而其它 9 家厂商排名没有明显变化。

而这也为我们揭露了一个事实,IP 市场已经形成了大者恒大的局面。

Arm 与 MIPS 是难兄难弟

但在铁打的十大 IP 巨头企业中,也有不少公司几经转卖。于是,我们就看到了 IP 巨头背后流水一样的母公司。

即便是位居榜首的 Arm 也难逃此运。在没有被软银收购以前,Arm 已经成为了英国最大的科技上市公司。当年,Arm 出售的消息不仅吸引了软银还引起了苹果的兴趣。但出于苹果与 Arm 其他客户的竞争关系,为了保证 Arm 在未来商业环境的独立性,他选择了软银。于是,我们看到,2016 年 7 月,软银宣布以 320 亿美元(240 亿英镑)收购了 Arm。

但软银似乎并没有维护 Arm 当初选择他的初衷。4 年以后,软银在投资回报的压力之下,曾想改变 Arm 授权费用——今年 7 月,路透社引用四位知情人士说法,软银集团旗下的半导体技术供应商 Arm 在最近的谈判中提出提高一些客户的授权费。但这似乎并不是一种好方法,软银最终还是将 Arm 出售给英伟达。如果本次交易完成,Arm 将变成英伟达的一部分。

在前十大 IP 巨头当中,不得不提的还有 Imagination (更重要是 MIPS)。2010 年起,Imagination 的产品就被苹果集成到了 iPhone 中,2017 年,伴随着苹果弃用他的产品后,Imagination 也没逃得出被出售的命运。同年 9 月,Imagination 同意卖给 Canyon Bridge Capital Partners),并宣布将旗下 MIPS CPU 业务卖给 Tallwood Venure Capital。

当时被 Imagination 单独出售的 MIPS 也大有来头。资料显示,MIPS 由斯坦福大学前校长 John LeRoy Hennessy 与他的团队于 1984 年创立。

回顾历史,MIPS 在 90 年代曾经一度辉煌过,Pacemips、IDT 和东芝等半导体公司都采用 MIPS 的设计来制造芯片,其生产的芯片也被 Sony 和 Nintendo 的游戏机,Cisco 的路由器和 SGI 超级计算机等终端设备采用,尤其是家用路由器市场,到现在每年生产的超过 160 亿微处理器中,99% 是 RISC 处理器。过去也曾当作高效能计算架构使用到超算平台上。

但其实早在 1992 年,MIPS 就卖盘给 SGI,这也是 MIPS 第一次被收购,后来 SGI 遇到了困难时期,英特尔接管了其服务器 CPU 业务,并于 1998 年将 MIPS 进行 IPO。2012 年,MIPS 又被 Imagination 收购。据悉,在出售给 Imagination 之前,CEVA 也曾积极寻求收购 MIPS 的资产,因而提出 9,000 万美元的收购价格。不久后,Imagination 介入,最终以 1 亿美元竞价收购 MIPS。值得一提的是,在 Imagination 收购 MIPS 的时候,Arm 也参与其中,瓜分了一些原本属于 MIPS 的专利。

2017 年,因为受到苹果弃用 GPU 等原因的影响,Imagination 再次拆分出售,而 MIPS 处理器业务则以 6500 万美元出售旗下位于美国的嵌入式处理器分部 MIPS 给 Tallwood Venture Capital。该项业务是 Imagination 在 2012 年以 1 亿美元收购的,这也就意味在过去的五年里,该业务的价值缩水了 35%。

到后来,AI 芯片初创企业 Wave Computing 又从 Tallwood 手中接盘 MIPS。而随着 Wave Computing 在近来的破产清算,这家曾经的 IP 龙头又面临卖盘的局面 .

细分领域巨头 , 为何不被待见 ?

根据我们对芯片行业的了解,龙头企业通常都是扮演巨鲸的角色。那就意味着即使是发生并购,都是他们收购其他竞争对手,进一步扩大自己的技术领域,而很少出现自己被出售的情况,但在 IP 领域,一些我们认为是领先的龙头,却逃脱不了被转卖的宿命。这可能与 IP 市场的天生属性有关。

正如前文我们所提到的,在年均 600 多亿美元的全球芯片研发开支中,IP 核占比只有 5%,约 36 亿美元(2019 年,全球半导体 IP 营收才为 39.4 亿美元,虽说是涨了,但相比其他环节的营收,这点涨幅真不算多)。可以说这是一个小而美的市场,而这也就意味着致力于 IP 的企业要在有限的市场中面对更加激烈的竞争。

在盘点当中,我们发现,发生在 IP 市场中的并购,被并购方也多是因为财务的原因而不得不寻求新的买家。Arm 如此,Imagination 亦是如此。这并不意味着这些公司的实力不够强,只是说相对于半导体其他环节,IP 企业的“吸金”能力少了一点。

以 Arm 为例,在 2015 年到 2019 年间,Arm 的总营收都是在不断上升的,最近 3 年都是在 18 亿美元左右。但也可以看出,Arm 的营收从 2018 年开始,与半导体业务相关的收入速度开始下降,2018 年和 2019 年 Arm 的净销售额同比增长分别为 0.3%、3.4%,2018 年 Arm 的专利授权收入下降了 11.5%,2019 年的专利授权收入也没超过 6 亿美元。

作为对比,我们看一下使用 Arm IP 设计芯片的高通在过去几年的营收。数据显示,高通过去几年的营收都是 200 多亿美元,净利润也有数十亿美元,这不是 Arm 所能比拟的。

MIPS 和 Arm 都无法幸免,为何受伤的都是 IP 巨头?

虽然 IP 公司的营收不高,但这却是一个投入高,且需要很大投入的工作。半导体行业观察此前的报道(《IP 这门苦生意》)中也曾指出,IP 开发的难点在于,IP 需要在工艺开发的时候做第一波白老鼠,付出多回报少。特别是在知识产权不被尊重的环境下,更加艰难,加上政策不支持,知识产权不被重视,导致很多 IP 公司一边做 IP,一边做产品,更加剧信任缺失,不断恶性循环。

而从这些龙头的遭遇,也应该能警醒很多投资者和 IP 公司,这门生意并不会快速获得回报,也许也获不到他们想要的回报。但毫无疑问,这是一门极度重要的生意。

来源:半导体行业观察

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2020

苹果发布会,芯片才是主角

北京时间 9 月 16 日凌晨 1 点,苹果举行了线上发布会,由苹果 CEO 库克领衔主演,与以往发布会相比,此次发布会更加惊险刺激,因为外界的所有猜测貌似都不对,什么 iPhone 12 增加毫米波雷达芯片,什么要推出 AirTags、AirPods Studio、HomePod mini、Apple TV 4K 等一串产品啦,全都没出现。

仅仅就是手表和 iPad。对于手捧 iPhone 看直播等新 iPhone 的熬夜党来说,基本就是等了个寂寞。

但新一代 Apple Watch 和 iPad 都不是重点,从库克和一众苹果员工的兴奋演技中,可以感觉到,芯片才是此次发布会的主角。

A14 仿生芯片

在介绍新一代 iPad Air 时,苹果着实秀了一把其内置的最新芯片——A14 仿生,该芯片采用了 5nm 制程工艺,苹果表示,这些 5nm 晶体管的尺寸小到以原子为测量单位,其中囊括了 118 亿个晶体管,相较于 7nm 芯片增加了近 40%。

苹果发布会,芯片才是主角

A14 仿生芯片对 CPU 进行了重大更新,其构架可以并行运行更多指令,且在较低功耗下获得出色性能,集成了大容量、高性能的缓存。具体来说,A14 采用全新的六核设计,使 CPU 性能与之前的 iPad Air 相比,提高了 40%。此外,还采用了最新的图形处理器架构,新四核将图形处理器性能提高了 30%。

拿内置 A14 芯片的 iPad Air 与相同售价区间的最畅销笔记本电脑来比,厚度只有它们三分之一,重量只有它们的四分之一,但图形性能却是这些笔记本的两倍。苹果表示,剪辑 4K 视频、创作艺术品时或玩沉浸式游戏时,A14 足以胜任。

苹果还表示,A14 还有一些提高 iPad 独特体验的定制技术,如神经网络引擎,让其在机器学习方面更强大。A14 拥有新 16 核神经引擎,其神经网络引擎每秒能够执行 11 万亿次运算,机器学习性能与上一代相比,提高至两倍。

CPU 通过第二代机器学习技术加速器实行进一步优化,对 iPad 而言属于首次,加速了机器学习计算中常用的矩阵乘法运算,速度比之前的 Air 快达 10 倍。

苹果发布会,芯片才是主角

不知道为什么,听完苹果介绍 A14 芯片,内心非常期待麒麟 9000 芯片。

值得一提的是,苹果为新一代 iPad Air 设计了 USB-C,可将数据传输速度提高到每秒 5 千兆位,比上一代 Air 性能提高了 10 倍。

当然,这块芯片首先是用在 iPad Air 上,显然,苹果非常想用自家的 iPad 干掉自家的 Mac,给 iPad 戴上“生产力工具”的帽子。此次发布会上,新一代 iPad Air 搭载了 10.9 英寸的视网膜屏,拥有 380 万像素。这块屏幕支持多项先进的显示技术,如 P3 广色域、原彩显示以及抗反射涂层。苹果还为其设计了最小的一款 Touch ID 传感器。采用了蓝宝石镜头和新一代定制传感器,可以有效地捕捉指纹的细节。

关于价格,首发 5nm A14 芯片的新款 iPad Air 提供 64GB 与 256GB 两个版本,WIFI 版售价分别为 4799 与 5999 元,支持蜂窝网络版本则为 5799 与 6999 元。

苹果还发布了第八代 iPad,外观基本没变,采用 A12 仿生芯片,号称 CPU 速度提高 40%,图形速度提升 2 倍。第八代 iPad 支持全尺寸智能键盘以及现有所有第三方键盘,此外还支持 Apple Pencil。搭载 A12 芯片的新款 iPad 提供 32GB 与 128GB 两个版本可选,WIFI 版售价分别为 2499 与 2999 元,支持蜂窝网络版本则为 3499 与 3999 元。

S6 芯片

老规矩,这块 S6 芯片用在了新发布的 Apple Watch Series 6 上,并不像 A14 仿生芯片那样给予大篇幅介绍,几乎一带而过。

S6 芯片采用了第六代封装模块,内含高性能双核处理器,该处理器基于 iPhone 11 的 A13 仿生打造,针对 Apple Watch 进行了优化,与前代相比,S6 的速度快了 20%。

苹果发布会,芯片才是主角

除了芯片外,苹果还宣布推出一款名为“Solo Loop”的新表带,该表带由一块硅胶制成,没有任何表扣,可伸缩,可上下滑动,该表带的优势是耐用且防水,有多种款式和七种不同的颜色可供选择。还有一款由纱线编织而成的 Solo Loop,有五种颜色可供选择。最后,苹果还推出了一款新的皮革链接表带。看来,苹果发现了创新的鬼点子。

新的 Apple Watch Series 6 将搭载全新的血氧监测传感器,可以在 15 秒内完成一次血氧含量的测量。苹果称正在与健康网络合作,利用新的血氧测量功能开始大规模研究,包括检测出一个人是否感染了 COVID-19。

Apple Watch Series 6 保留了上一代屏幕常亮的设计,同时户外显示亮度提升了 2.5 倍。还提供高度计的功能,可以实时看到海拔的变化。

此外,发布会上苹果还推出了 Apple Watch SE,估计是看到 iPhone SE 销售喜人,决定在手表上也 SE 一把。这款 Apple Watch SE 内置 S5 芯片,性能比 Series 3 快上两倍。

Apple Watch S 屏幕尺寸与 Apple Watch Series 6 相同,具有与 Series 6 相同的加速度计、陀螺仪、高度计,支持坠落检测。有蜂窝版本和 GPS 版本,支持蜂窝版本的“家庭设置”。

其中还有 Apple Fitness +服务:Apple Watch 使用者喜欢在锻炼过程中在手腕上看到指标。传感器会显示心率,卡路里,步速和距离等数据。这些数据可帮助您保持动力 Fitness +会从 iPhone,iPad 或 Apple TV 上的目录中选择锻炼方式。

Apple Fitness +售价为 9.99 美元 / 月,或 79.99 美元 / 年,购买 Apple Watch 可免费获得 3 个月的服务。年底前登陆澳大利亚,加拿大,爱尔兰,新西兰,美国,英国。

苹果发布会,芯片才是主角

苹果发布会,芯片才是主角

最后说一下价格,Apple Watch 6 系列售价 399 美元,Watch SE 系列售价 279 美元起。国行价格:Apple Watch 6 钛金属表壳版本售价 6299 起,耐克版本 Apple Watch 6 的售价均为 3199 元起,爱马仕版本的售价则在 9999-11199 元之间。Watch SE 最低售价 2199 元起,最高版本采用编制单圈表带,售价 2599 元起,并同样提供耐克版。

总结来看,此次发布会有几大创新点,1,击败 90% 的传言,不发布就是这么拽;2,听说 iPhone SE 卖的火?那咱们来个 watch SE 试试疗效;3,真男人就是要连表带都要创新,从而收取表带费用;4,非常期待苹果发布 MacBook,与 iPad 一较高下,这对苹果广告文案组的同学是一大挑战;5,A14 仿生芯片的确有两把刷子,唯一的缺点就是不能在危机时刻供货华为,否则将会闪耀人类自由的光辉。

来源:半导体行业观察

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打破行业寡头垄断,PAM 4 DSP 市场迎来新玩家

因为 5G 和大数据等应用的火热,无论是在 5G 基础设施,还是在数据中心内部,高速的数据传输已经成为了产业的迫切需求。这就推动产业往光通信方向发展,进而带来了光模块的大量需求。

据分析机构 Yole 的调研指出,因为大型云服务运营商开始大量采用价格更昂贵的高速率(包括 400G 和 800G)的光模块模块,加上电信运营商加大了 5G 网络的投资。市场上对光模块的需求有了明显的增长。“2019 年至 2025 年,来自数通市场的光模块需求,将实现约 20%的年复合增长率;在电信市场将实现约 5%的复合年增长率”,Yole 进一步指出。

打破行业寡头垄断,PAM 4 DSP 市场迎来新玩家

所谓光模块,是指在光纤通信中完成光电转换和电光转换的的一个重要组成模块,主要由光电子器件、功能电路和光接口等组成。作为数据传输设备间的信号传输载体,光模块具有传输距离长,抗干扰,节省布线空间,易于更换等特点。

打破行业寡头垄断,PAM 4 DSP 市场迎来新玩家

光模块结构示意图(SFP+封装)

尤其是 PAM 4 光模块,因为拥有比传统 NRZ 更高的比特速率和传输效率,同时还可以降低成本等优势,这种高阶调节技术目前已被广泛应用在高速信号互连领域。随着速率的提高,高速 PAM4 光模块需要 DSP 芯片以支持高阶调制格式以提高频谱效率;解决器件及信道传输效应;处理信噪比问题。在过去,这个市场基本上是极少数国外行业巨头把持的天下。但最近,这个市场迎来了一个新玩家——Credo (默升科技)。

打破行业寡头垄断,PAM 4 DSP 市场迎来新玩家

PAM4 与 NRZ 的信号波形和眼图对比

深耕高速通信 12 年的低调玩家

2008 年,拥有多年 IC 设计经验的三位创始人以自有资金在上海张江成立了芯片公司 Credo。据 Credo 集团首席运营官特别助理及资本市场部总经理陈冉介绍,Credo 的本意是信仰信念。而从这个名字,我们也看到了 Credo 在过去 12 年的不忘初“芯”。

陈冉进一步告诉记者,从 2008 年成立到 2014 年年间,这是公司发展的第一阶段,也是公司的技术开发阶段。在此期间,公司都是靠创始人的自有资金和创始团队的强大信念踏踏实实地做高速通讯芯片的研发,并分别于 2012 年和 2014 年 Demo 了 65nm 28G NRZ Serdes Phy 和 40 nm 56G NRZ Serdes Phy。

“在这个阶段,Credo 不但完成了深厚的技术积累,公司同期还为中国培养了一批从事全世界顶级速率 Serdes 研发的队伍和团队”,陈冉说。“在此期间,Credo 还积攒了一条宝贵的经营理念,那就是 Credo 的发展不能仅依赖于投资,必须能够依靠自身的商业经营而获得持续发展”,陈冉强调。

基于前些年的积累,Credo 从 2015 年开始了 Serdes IP 授权业务拓展,也正式迈入了公司第二阶段,也就是默升(Credo 中文名:默升科技)阶段,这也是寓意着 Credo 默默上升的一个阶段。“在这个阶段,Credo 的团队将公司先进的技术和性能卓越的芯片及产品逐渐转化为一个个实实在在的订单”,陈冉说。公司也在这个期间也进一步拓展了其产品线。据资料显示,在 2016、2017、2018 和 2019 年这几年,Credo 分别推出了线卡芯片、光模块 CDR 芯片、chiplet 解决方案和 HiWire 有源电缆 AEC。

而在公司领先的 Serdes IP 领域,Credo 更是拥有了从 28nm/16nm/12nm 到 7nm 全工艺,从单通道 112G/56G 到 28G 全速率的 SerDes IP,其 IP 客户群为数据中心、云计算、大数据、5G、人工智能、自动驾驶等众多应用领域的行业顶级客户;

来到交换机芯片领域,依托于高管团队超过 20 年的行业经验及世界一流客户的鼎力支持,Credo 现在提供的线卡 28nm Serdes 芯片出货量已超过 200 万颗。

经过三年的积累,Credo 又带来了文章开头谈到的光通信 DSP 芯片,助力新一代数据中心及 5G 网络建设。

打破行业寡头垄断,PAM 4 DSP 市场迎来新玩家

面向 5G 网络的 Seagull 50 DSP

先看 5G 方面,由于引入了大带宽和低时延的应用,需要对 RAN (Radio Access Network,无线接入网)体系架构进行改进。原先 4G/LTE 的 BBU 和 RRU 两级结构将演进到 CU、DU 和 AAU 三级结构。这就重构了如下图所示的前传、中传和回传三个承载网络。这些网络不但面临着提速的需求,降费也是站在他们面前的一个拦路虎。

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5G RAN 功能模块重构示意图

“在 5G 建设初期,约占总资本支出 6% 的光模块是一个涉及百亿的大市场。来到基站后期维护和使用成本统计中,电费将会成为其中的关键,为此打造一个低成本、低功耗和高速的光模块成为产业的发展重点”,Credo 销售副总裁杨学贤告诉半导体行业观察记者。“其中的关键在于芯片”,杨学贤补充说。

而 Credo 的 Seagull 50 DSP 芯片可以很好地解决上述这些问题。

据介绍,Seagull 50 是一款多功能全双工产品。可用作 Gearbox 或 Retimer 两种模式。

在 Gearbox 模式下,芯片配置为:设备侧双通道 24.33-25.78Gbps NRZ 到线路侧单通道 50.135-53.125Gbps PAM4;在 Retimer 模式下,配置为:单通道 50.135-53.125Gbps PAM4 到单通道 50.135-53.125Gbps PAM4。

作为一款面向数据中心和 5G 无线 / eCPRI 前传、中传和回传光模块等应用设计的高性能光通信数字信号处理器(DSP)。这款芯片不但满足了移动网络不断攀升的带宽需求,支持长距离传输及工业级工作温度范围(-40℃至+ 85℃),还可用于下一代支持基于 PAM4 调制的 50Gbps SR / DR / FR / LR / ER 多种传输距离下的 QSFP28,DSFP 及 SFP56 可插拔光模块。

杨学贤也指出,Credo 的这款 DSP 使用成熟的工艺制程,功耗表现优异,可以满足 SFP56 光模块达成 1.5W 的功耗目标,同时也能实现 QSFP28 模块 2W 的功耗目标。

能做到这样,公司领先的数字信号处理(DSP)技术和均衡技术功不可没。

官方资料显示,在两项技术推动下,Credo 的 Seagull 50 能在保持高性能的同时,还维持其低成本,进而推动 DML 激光器的广泛使用,最终可以加速那些还未成熟的光器件的发展。“DSP 还可以通过补偿由光器件、温变和光纤原因造成的光损伤及非线性效应来提供高性能、稳定可靠的光通信解决方案”,Credo 方面强调。

针对数据中心的 Dove 系列 DSP

除了应用在 5G 基础设施的 DSP 外,Credo 还同时推出了面向数据中心的 Dove 系列 DSP,以迎接数据中心光模块面临的挑战。

现在数据中心的光模块同样面临着性能、功耗和成本三大挑战。因为数据在信息社会下变的愈加重要,而数据中心加紧部署带来的光模块的增加也让功耗和成本成为相关厂商关注重点,为此推出在性能、功耗和成本方面都能平衡的光模块,也是行业的迫切需求。

打破行业寡头垄断,PAM 4 DSP 市场迎来新玩家

杨学贤表示,公司推出的新一代 Dove 系列低功耗 PAM4 DSP 系列包括四款新品:Dove 100、Dove 150、Dove 200 及 Dove 400 光通信 DSP,这是专为下一代 100G / 200G / 400G 数据中心网络平台而打造的芯片。其中 Dove 100 (产品代码:CFD30101)是用于下一代高性能 100Gbps DR/FR/LR QSFP28 光模块。可将设备侧接收的四通道 25.78125Gbps NRZ 信号,聚合为单通道 106.25Gbps PAM4 传送至光侧。

Dove 150 (产品代码:CFD30501), 用于低功耗、高性能的 100Gbps DR/FR/LR QSFP-56 光模块。可将设备侧接收的二通道 53.125Gbps PAM-4 信号,聚合为以单道 106.25Gbps PAM4 信号传送至光侧。

Dove 200 (产品代码:CFD50501),无需配备 Gearbox 或 FEC 转换即可实现无缝互连架构,帮助数据中心使用具有 50G PAM4 连接的交换机进行扩展。支持 IEEE 802.3 200GBASE-SR4 / DR4 / FR4 / LR4 及 400GBASE-SR8 规范。起中继功能,将设备侧接收的四通道 53.125Gbps PAM4 信号以四通道 53.125Gbps PAM4 信号传送至光侧。

Dove 400 (产品代码:CFD60501),用于低功耗、高性能的 400Gbps DR4/FR4/LR4 OSFP 和 QSFP-DD 光模块。可将设备侧接收的八通道 53.125Gbps PAM-4 信号,以四通道 106.25Gbps PAM4 信号传送至光侧。

值得一提的是,Dove 200 和 Dove 400 产品的每条信道(lane)都配有独立锁相环(PLL),支持分接(breakout)配置。

Credo 方面强调,Dove 系列在功耗、性能、易用性和架构方面都有领先的优势,在保持发射端性能表现优秀、接收端误码率基地的前提下,满足光模块对低功耗的需求,帮助数据中心用户进一步降低用电成本。

开拓中国市场,助力中国客户腾飞

从前文陈冉的介绍我们看到,Credo 迄今已经走过了两个阶段,并在这个过程中一步步夯实了自己的技术,拓宽了多家品牌客户的渠道。但他进一步指出,现在的 Credo 已经迈入了第三阶段。而这个阶段则以 2018 年成立芯境科技(上海)有限公司为起点。

陈冉表示,之所以公司取名芯境,有表达芯无止境的意思,这也是新公司英文名为 Infinita 的原因。他强调,芯境的成立,就是为了给中国客户提供更及时周到的售前与售后服务,以支持中国系统厂商的快速发展。此外,公司还组建了针对中国客户的独立自主团队,覆盖了研发、销售、运营和技术支持等多个领域。公司最近两年也完成了 C 轮和 D 轮融资,为公司未来的发展储备充足的“弹药”。

“面对当前复杂的环境,我们 Credo 将秉持着最初信念,克服重重困难,转危为机,充分利用公司分布的优势,打破地域的束缚,为中美两地最优秀的企业提供更优质更全面的服务”,陈冉最后说。

来源:半导体行业观察

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英特尔激光雷达拆解,BOM 成为约为 35 美金

来源:内容来自半导体行业观察综合,谢谢。

在 2019 年年底,芯片巨头英特尔发布了新型的 RealSense 激光雷达相机 L515。按照英特尔的说法,这是全球体积最小、能效最高的高分辨率激光雷达 (Lidar) 摄像头。而从尺寸上卡,RealSense L515 的直径只有 61 毫米,厚度也不过 26 毫米,重量区区 100 克,异常小巧,可以集成于智能硬件,也可以安装在手持设备上移动使用。

英特尔激光雷达拆解,BOM 成为约为 35 美金

它的内部拥有 1920×1080p/30fps RGB 传感器、1024×768/30fps ToF 深度传感器、博世 BMI085 惯性测量单元 (加速计+陀螺仪),工作范围 0.25-9 米,每秒可捕捉数 2300 多万个深度点信息,RGB 视场范围 70±3。×43±2。,深度视场范围 70±2。×55±2。,而且在出厂前进行了校准,日常使用中无需重新校准。

此外,光子到深度延迟仅为 4 毫秒,对于自主式应用具备极快的响应速度,同时利用视觉处理器尽可能消除运动模糊和残影,可快速、精确地捕捉高速场景。

虽然性能如此强大,但其功耗却还不到 3.5W,而且配有 Intel 自研的 MEMS 微振镜系统,能让激光以较低的功率进行扫描。在售价方面,也仅仅为 349 美金。和其他针对于汽车市场的产品不一样,英特尔这个激光雷达主要聚焦在物流和仓储管理、3D 扫描、医疗健康、零售、机器人等领域。

日前,techinsight 拆解了英特尔的这个激光雷达,让我们一窥其内部的细节。

techinsights 表示,英特尔 RealSense L515 额定用于室内,可提供 0.25 m 至 9 m 的深度测量,视场为 70°x 55°。它的 LiDAR 单元由反射自扫描 MEMS 镜的 IR (860 nm)激光和 IR 光电二极管组成。它还装有 RGB 相机,可在 30 fps 下提供 1080p 分辨率。

他们 RealSense L515 装在一个紧凑轻巧的“冰球”外壳(61 毫米 x 26 毫米 / 100 克)中,非常适合机器人应用,因为它可以更容易地集成到产品中。

英特尔激光雷达拆解,BOM 成为约为 35 美金

打开后,我们就能确定这个雷达的主要组成部分的来源。:如下图所示,英特尔 RealSense L515 LiDAR 相机基于英特尔的两个主要 IC,即实感视觉处理器和 MEMS 控制器。而电源管理芯片则是由 Analog Devices 提供。

此外,OmniVision 交付的 2 MP 相机带有 OV2740 图像传感器,该传感器也可以用作颜色传感器。该设备还包含工作在 860 nm 的红外激光投影仪 EEL。这些光学器件采用先进的立体深度算法,可在远距离(9 m)上进行精确的深度感知。

值得一提的是该设备不包含内部电源。它由 USB C 型端口供电。而特别令人关注的是此 LiDAR 相机中使用的 MEMS 反射镜。下一节将进一步探讨此组件。

英特尔激光雷达拆解,BOM 成为约为 35 美金

如下图所示,光学板承载着 LiDAR 的 2 个主要组件:边缘发射激光器和安装在 4 个永磁体之间的 MEMS 反射镜。

英特尔激光雷达拆解,BOM 成为约为 35 美金

TechInsights 能够从激光扫描模块中取出完整的 STMicroelectronics PM56A 芯片。芯片的尺寸为 3.53 mm x 2.8 mm。

英特尔激光雷达拆解,BOM 成为约为 35 美金

与 TechInsights 之前的 PM54A 相比,英特尔 RealSense L515 中发现的 mirror 没有静态框架(static frame),而是所有静态部件(例如 PAD,走线金属,锚固件)都位于由定义的最大平面内扩展范围内洛伦兹线圈。尽管英特尔报告了 70°x 55° 的高视野,但该解决方案仍可以使设计更紧凑。

我们的成本核算专家为 L515 组装了以下成本细目表。如下图所示,集成电路的主要成本贡献与预期的相当,为 16.45 美元,合计略高于 35 美元。L515 的零售价为 349 美元。

英特尔激光雷达拆解,BOM 成为约为 35 美金

总结看来,基于 MEMS 的激光扫描 LiDAR 摄像机可以提供一种有效的方式来降低电子设备成本,同时提高这些设备的整体可靠性。RealSense L515 中包含了这些技术,从而使 Intel 可以进军物流和机器人市场,在这些市场中,更昂贵,更脆弱的技术可能没有得到广泛采用。

来源:半导体行业观察

电子科技大学
09-16
2020

BBC:华为不会倒闭

来源:内容来自「BBC 中文网」,谢谢。

9 月 15 日的大限已至,美国特朗普政府手起刀落,切断了华为从商业渠道获得芯片的能力。

对这家中国科技巨头而言,这天无疑是个黑暗的日子。华为旗下的产品,从手机、5G 基站,再到服务器,甚至各种物联网设备,无不仰赖芯片。对于一家硬件为主的科技企业而言,没有芯片就没有产品,没有产品,企业也不复存在。

值得一提的是,华为成立 30 多年,在今年二季度,智能手机出货量超过三星,首次登顶全球销量最高的宝座。然而,紧接着三季度就面临全面“断芯”。宝座还未暖热,可能首次就要被迫让位。

9 月 15 日过后,对华为而言是个全新的时期,中国的芯片行业也不得不面临潜在巨变。BBC 中文梳理出其中备受关注的几个问题。

9 月 15 日对华为为什么这么重要?

面对美国,华为屡遭打击,但杀伤力最强的是这一次。

5 月 15 日,美国商务部发布禁令,任何企业将含有美国技术的半导体产品给华为,必须先取得美国政府的出口许可,禁令实施前有 120 天的缓冲期,9 月 14 日为缓冲期的最后一天。

8 月 17 日,禁令进一步升级,美国政府在“实体清单”上新添了 38 家华为子公司,扩充后的实体清单上总共有 152 家华为关联公司。同时宣布,无论在交易的哪一个阶段,只要有华为公司参与,那么世界上任何公司未经许可都不得出售用美国软件或设备制造的半导体。

面对此前的禁令,只要不是专门为华为设计的芯片,华为尚能采购现货。但禁令接连升级,各企业理论上无法再向华为销售,这条路也被堵死。9 月 15 日起,华为难以再从商业途径获得芯片。

新措施对业界的影响立竿见影。随着关键日期的临近,多家芯片大厂都相继宣布,9 月 15 日后将无法继续为华为供货。不过这些芯片企业也表示,已分别向美方提交申请,希望获得临时许可,继续向华为供货。但有媒体援引业内人士称,对获得临时许可表示悲观。

近期在中国信息化百人会 2020 年峰会上,华为消费者业务 CEO 余承东表示,今年秋天,华为将发布新一代旗舰手机 Mate 40,搭载华为自己研发的麒麟 9000 芯片,不过由于第二轮制裁,“芯片没办法生产,很困难,目前都在缺货阶段,这可能是麒麟高端芯片的绝版,最后一代。”

华为会倒闭吗?

综合各种信息,短期来看应该不会。

但在不少分析师来看,这一禁令打击力度之大,如果不是判华为死刑,也相当于判死缓。

行业知名的天风国际分析师郭明錤表示,随着 9 月 15 日的临近,华为在手机市场的竞争力与市占份额均将受到负面影响,最好情境为华为市占份额降低,最坏情境为华为退出手机市场。

研究机构策略分析公司(Strategy Analytics)的最新报告称,2020 年全年,华为出货 1.9 亿支,市场占有率 15.1%,降至全球第三的位置;如果禁令延续,华为芯片库存用尽后手机业务将呈现崩跌状态,市占大幅降低至 4.3%,相当于退出领导厂商之列。

甚至余承东自己也表示,美国禁令对华为手机是大灾难,但称华为还能坚持一段时间。

在史上最严禁令下,之所以还能“坚持一段时间”,因为华为在 9 月 15 日到来前大量采购芯片——一方面是,委托台积电生产华为海思设计的麒麟 9000 芯片,另一方面同时向其他厂商采购大量芯片现货。

台湾媒体《自由时报》报道,华为旗下海思最近大手笔包下一架顺字号货运专机,赶在禁令生效前,赴台湾将所有下单的产出晶圆和晶片运送回中国大陆。

中国则有媒体援引业内人士称,华为对供应商表示“有多少,收多少”,紧急囤积各类芯片。

事实上,从华为财报可以分析,从美国对华为打压开始,囤货规模就不断扩大。

2018 年底,华为整体存货达到 945 亿元,较年初增加 34%。这些存货中,原材料为 354.48 亿元,较年初增加 86.52%。这一数字创下两项纪录:增幅是华为近九年新高,原材料占存活比为十年新高。

2019 年,华为囤货力度在上一年大幅上涨的基础上,继续激增,整体存货同比增 75%,价值超过 1600 亿元。其中原材料同比上涨 65%,价值达到 585 亿元。

在美国禁令不断收紧的情况下,观察人士认为华为在 2020 年前 9 个月囤货的规模可能更大。但目前,无论是华为还是芯片代工厂,都对囤货的具体规模三缄其口。

外界揣测大多集中在备货能支撑一年左右。有分析师估计,华为请台积电代工的麒麟 9000 芯片备货量约 1000 万片左右,大概能支撑半年至明年 3 月。Strategy Analytics 无线智能手机战略服务总监隋倩在报告中认为,华为芯片库存将在 2021 年用尽。

然而,一旦囤货用尽,禁令又没有放松,不仅是占华为总营收 54.4% 的消费者业务受损,其 5G 等业务也面临风险。因为华为海思设计的服务器芯片鲲鹏系列、5G 基站芯片天罡系列、5G 终端芯片巴龙系列,以及人工智能芯片昇腾系列都因禁令受到影响。

美国为何能卡中国芯片的脖子?

美国政府一声令下,美国本土企业停止给华为供货并不令人惊讶,为何韩国、日本、台湾的半导体企业也不得不遵从?

简单而言,有两个原因:中国没有独立的芯片设计和制造能力,美国技术在全球芯片行业有不可替代的地位。

以华为最先进的麒麟 9000 芯片举例,一个芯片从无到有,要经历设计、制造、封装和测试等环节。

在技术含量最低封装和测试环节,中国本土企业可以满足华为的需要。

但在设计环节,虽然麒麟 9000 是华为海思自主设计,但设计过程所必备软件 EDA,在这个领域三家巨头公司都处于垄断地位,无一不是美国企业。

东兴证券在一份研究报告中表示,中国虽有多家 EDA 公司,但这些国内 EDA 厂商还没有能力全面支撑产业发展,总体上还是很难离开三大巨头公司平台。

到了制造环节,行业巨头为台湾的台积电,中国也有中芯国际,但制造工序的核心光刻机方面,华为的麒麟 9000 芯片为最先进的 5 纳米制程,只有荷兰公司的光刻机可以满足要求,而这家公司有深厚的美国资本和技术背景,因此,所有用到这些光刻机的企业,都受美国禁令的钳制。中国的光刻机无法满足华为的需求。

此外,制造过程的基础材料,也来自于美国公司。

虽然在芯片领域,中国企业多少有些存在感,而 DRAM、NAND Flash、COMS 图像传感器等核心芯片,甚至中国已有国产替代,然而一旦上溯到核心技术、核心设备、核心专利,少不了美国公司的身影。而其中任何一环被切断,芯片生产都难以实现。

余承东在在公开场合表示,“华为在芯片设计领域开拓了十几年,从严重落后、到有点落后、到赶上来、再到领先,研发投入巨大,过程也很艰难。但是在芯片制造这样的重资产领域,华为并没有参与,9 月 15 日后,旗舰芯片无法生产了,这是我们非常大的损失。”

美国大选将如何影响华为命运?

“华为已经为短期需求囤库存,所以最新的禁令不会立即产生影响。”日经援引腾旭投资(J&J; Investment)首席投资官程正桦(Jonah Cheng)称,但是我们密切关注的是,美国 11 月的大选之后是否会修改华为禁令,以及如果届时没有修改,中国方面又将如何反应。

业内人士分析,11 月美国大选后,对华为的禁令的确有可能松动,因为华为体量庞大,一刀切的禁令使美国半导体行业受损不小。

美国半导体行业协会(SIA)和国际半导体产业协会(SEMI)都相继发布声明希望禁令延期,并强调禁令对产业利益的损害。

国际半导体产业协会在声明中表示,美国 8 月 17 日的新例最终会损害美国的半导体产业,并在半导体供应链中造成巨大的不确定性和破坏,从而最终破坏美国的国家安全利益。

而 5 月颁布华为禁令时,国际半导体产业协会就已经表示,禁令将抑制企业购买美国制造设备与软件的意愿,同时也导致与华为无关的企业已损失将近 1700 万美元。而且长期来看,“除了侵蚀美国产品的既有客户基础,也加剧企业对美国技术供应的不信任,更促使其他企业努力取代美国技术”。

分析机构加特纳公司(Gartner)的分析显示,2019 年华为公司在全球半导体采购支出达到 208 亿美元,居全球第三,这意味着禁令之下,半导体行业总营收可能将会减少 200 亿美元左右。

但不可否认的是,华为作为中国少有的在关键领域掌握核心技术的公司,将长期成为美国目标。

美国司法部长威廉·巴尔(William Barr)今年 2 月在“战略与国际研究中心”(CSIS)演讲时称,自 19 世纪以来,美国在创新和技术方面一直处于世界领先地位。正是美国的科技实力使其繁荣和安全。目前,5G 技术处于正在形成的未来技术和工业世界的中心。如果中国继续在 5G 领域领先,他们将能够主导一系列依赖 5G 平台并与之交织的新兴技术带来的机遇。而中国领先会让美国失去制裁的权力。

因此必须破坏中国在 5G 领域的领先地位,他甚至建议美国及其盟友应该考虑直接巨资入股诺基亚和爱立信来抗衡华为。

中国有机会成为弯道超车吗?

面对可能“无芯可用”的灰暗前景,华为似乎并不打算直接退出智能手机行业。

华为轮值董事长郭平也在 9 月 2 日表示,今年 5 月 15 日追加的直接产品规则应该说也给华为增加了一些困难,但并非不可克服。本质上是工艺问题,成本问题,时间问题。

“我们面临的挑战是明天很美好,但要活得过黎明,对吧?要与时间赛跑。”

中国芯片产业面临两个现实:一是全球芯片产业面临瓶颈,为后来者赶超带来契机;二是中国芯片现有产业基础极差。

芯片产业的瓶颈来自摩尔定律的失效。1965 年,英特尔联合创始人戈登·摩尔(Gordon Moore)提出集成电路上可容纳的元器件的数量每隔 18 至 24 个月就会增加一倍,性能也将提升一倍。此后将近半个世纪以来,半导体行业都大略依照这个模式狂飙突进,每年一代的速率快速迭代,后来者几乎不可能赶上这样的发展速度。

然而,这一速度逐渐放缓,近 10 年来半导体行业规模增速维持在 4% 至 6% 之间,而且还在进一步放缓。当芯片制程发展到 28nm (纳米)及以下后,工艺的性价比急剧下降,芯片行业也不再是单纯的“技术锦标赛”,通过技术的大幅进步,利用通用芯片占领市场,而是需要针对物联网等碎片化场景开发专用芯片。这就为后来者追赶带来机会。

余承东就号召,“在半导体的制造方面,我们要突破包括 EDA 的设计,材料、生产制造、工艺、设计能力、制造、封装封测等等。同时在智能半导体从第二代半导体进入到第三代半导体的时代,我们希望在一个新的时代实现领先。”

中国除了重金押注芯片行业外,还瞄准了台湾相对发达的芯片行业。据台湾媒体《商业周刊》报道,中国大陆公司已从台湾挖走名半导体工程师,

但中国在芯片产业链的多个环节面临缺失或大幅落后,赶超并非易事。中国工程院院士倪光南此前在接受媒体采访时表示,“中兴事件”“华为事件”等是全民的“警醒剂”,提醒芯片行业短板和必要性,有积极的一面。而突破这一核心技术,中国要有“板凳要坐十年冷”的思想准备。

来源:半导体行业观察

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