硅谷紀(jì)行—與高科技公司的“零距離”接觸（上）

傳統(tǒng)半導(dǎo)體廠商多方向出擊

ATMEL：期待亞洲新的輝煌

ATMEL成立已經(jīng)超過(guò)20年，做為一家美國(guó)公司2006年ATMEL超過(guò)50%的市場(chǎng)份額從亞洲市場(chǎng)取得，而大中國(guó)區(qū)的營(yíng)收則接近公司總營(yíng)收的25%，其中，華為、聯(lián)想等知名企業(yè)都是ATMEL的主要客戶(hù)。

ATMEL以提供MCU(微控制器)產(chǎn)品及系統(tǒng)解決方案為主，最重要的產(chǎn)品就是其微控制器AVR系列，作為公司業(yè)務(wù)的主要支撐，AVR系列產(chǎn)品近幾年來(lái)的年增長(zhǎng)率超過(guò)60%，2002-2006年的CAGR更是6倍于行業(yè)水平。這其中，新推出的結(jié)合了ARM9與閃存的AVR 8位微控制器作為市場(chǎng)重點(diǎn)，集合了閃存和ARM核的tinyAVR系列產(chǎn)品節(jié)省空間，降低功耗，有利于縮短用戶(hù)的開(kāi)發(fā)時(shí)間，重點(diǎn)面向小家電和低功率應(yīng)用領(lǐng)域，并期望在車(chē)用電子市場(chǎng)獲得成功。ATMEL AVR產(chǎn)品除了均提供某些休眠模式功能以外，最值得稱(chēng)道的當(dāng)屬該公司的專(zhuān)利技術(shù)picoPower，該技術(shù)的主要元素包括零功率32kHz振蕩器、休眠BOD、功率縮減指示(PRR)、數(shù)字輸入功能指示(DIDR)、閃存取樣、低至0.4mA漏電流和1.8V工作電壓等，實(shí)現(xiàn)高性能與低功耗的完美結(jié)合。當(dāng)然，目前ATMEL依然以8位MCU為主，不過(guò)目前研發(fā)力量的重點(diǎn)放在了32位產(chǎn)品上，整合了ARM11與閃存的32位新產(chǎn)品將在2008年面世，正如公司副總裁吳聰慶所說(shuō)：“32位短期內(nèi)不會(huì)取代8位的市場(chǎng)主導(dǎo)地位，但在未來(lái)的五年內(nèi)32位的份額將逐漸接近8位。”

以微控制器為龍頭，ATMEL在在非易失性存儲(chǔ)和模擬與射頻技術(shù)產(chǎn)品方面擁有出色的產(chǎn)品線，ASIC、MCU、RF/汽車(chē)和存儲(chǔ)四大領(lǐng)域各自支撐起一片天空。目前安全系統(tǒng)和智能卡領(lǐng)域、汽車(chē)電子領(lǐng)域以及非易失性存儲(chǔ)領(lǐng)域作為其重點(diǎn)發(fā)展的幾個(gè)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)域。目前，安全無(wú)疑成為所有人關(guān)注的焦點(diǎn)，各種智能卡與接入控制、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)正大行其道，政府部門(mén)以及金融領(lǐng)域?qū)﹄娮赢a(chǎn)品的安全性能提出了日趨苛刻的要求，便攜產(chǎn)品安全系統(tǒng)解決方案越來(lái)越受歡迎，這些都是ATMEL急于把握的市場(chǎng)機(jī)遇。同樣，隨著微控制器和傳感器大規(guī)模應(yīng)用到汽車(chē)領(lǐng)域，汽車(chē)電子市場(chǎng)正以超過(guò)兩位數(shù)的速度蓬勃發(fā)展。此外，PDA和PC上也開(kāi)始應(yīng)用越來(lái)越多的MCU實(shí)現(xiàn)一些處理和控制功能，移動(dòng)設(shè)備將成為MCU應(yīng)用的新熱點(diǎn)，另外ATMEL則可以基于RF技術(shù)提供完整的無(wú)線產(chǎn)品解決方案，比如最近非常熱門(mén)的GPS技術(shù)。特別的，ATMEL還推出了特有的CAP產(chǎn)品解決方案，該解決方案具有類(lèi)似FPGA的靈活，可以讓用戶(hù)利用一顆芯片上沒(méi)有被占用的10%~20%的空間進(jìn)行編程處理，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)品的差異化設(shè)計(jì)。該創(chuàng)意性方案可以縮減設(shè)計(jì)時(shí)間、提高設(shè)計(jì)的成功率，在提升產(chǎn)品性能的同時(shí)減少I(mǎi)P風(fēng)險(xiǎn)。

當(dāng)然，以中國(guó)為主的整個(gè)亞洲市場(chǎng)是ATMEL最重要的市場(chǎng)，目前該公司正在重點(diǎn)整合亞洲區(qū)的市場(chǎng)渠道，在中國(guó)市場(chǎng)上已經(jīng)建立了北京、上海和深圳的設(shè)計(jì)中心，并在南京、成都開(kāi)設(shè)了新的辦事處。下一步，ATMEL計(jì)劃用一年的時(shí)間深入中國(guó)電子制造企業(yè)，并且與中國(guó)的企業(yè)共同進(jìn)行新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)工作。30%，這不過(guò)是ATMEL計(jì)劃在2008年底前中國(guó)市場(chǎng)在整個(gè)公司所占的份額，因?yàn)樵谥鞴軄喼奘袌?chǎng)的吳聰慶眼中，中國(guó)市場(chǎng)的奮斗目標(biāo)是50%。在AVR產(chǎn)品盒上刻上中國(guó)龍和設(shè)計(jì)地挪威龍，不正是證明了ATMEL對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的高度重視嗎？

AMD：發(fā)力嵌入式領(lǐng)域

一直以來(lái)，AMD雖然在CPU領(lǐng)域不斷追趕著Intel，甚至曾經(jīng)在技術(shù)上取得了一定的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，但對(duì)比Intel另一個(gè)重要的支柱—嵌入式領(lǐng)域，AMD確實(shí)落后了很多。不過(guò)，AMD已經(jīng)開(kāi)始認(rèn)識(shí)到自己在嵌入式技術(shù)領(lǐng)域與對(duì)手的差距，并且以嵌入式處理器為突破口，期望能以低功耗和相對(duì)比較高的性能獲得用戶(hù)認(rèn)可。

AMD的嵌入式市場(chǎng)戰(zhàn)略從2003年開(kāi)始提速，2003年4月的嵌入式平臺(tái)技術(shù)拉開(kāi)了AMD在嵌入式領(lǐng)域計(jì)劃的序幕。相比于傳統(tǒng)嵌入式技術(shù)，x86在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用中具有以下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：首先，作為商業(yè)現(xiàn)成組件(COTS)產(chǎn)品能加速產(chǎn)品由開(kāi)發(fā)到面世的時(shí)間；其次，可以提供工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的32位/64位以及單/多核的計(jì)算架構(gòu)；擁有足夠?qū)挼墓摹⑿阅芎臀锢矸庋b選擇范圍的現(xiàn)貨產(chǎn)品以及成熟的各種軟硬件輔助資源。這些優(yōu)勢(shì)無(wú)疑加速了x86技術(shù)在嵌入式領(lǐng)域中的應(yīng)用，而作為CPU生產(chǎn)商，AMD在x86技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)讓他們?cè)陂_(kāi)發(fā)基于此技術(shù)的嵌入式產(chǎn)品過(guò)程中得心應(yīng)手。借助AMD在處理器技術(shù)上的優(yōu)勢(shì)，AMD64位技術(shù)可以降低整個(gè)系統(tǒng)的成本、減少系統(tǒng)復(fù)雜性、縮減占用的板上空間、降低功耗并可提供多種供電方式，不僅如此，還可以提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心平臺(tái)，借助HyperTransport技術(shù)縮減延遲增加帶寬，此外還可以與其他應(yīng)用AMD64技術(shù)的平臺(tái)產(chǎn)品平滑過(guò)渡與互連。

圖  SB600結(jié)構(gòu)示意

目前，AMD在嵌入式系統(tǒng)領(lǐng)域主打的還是處理器，特別是以超低功耗的無(wú)風(fēng)扇處理器Geode和Sempron系列為主。目前，基于AMD64技術(shù)的Geode處理器功耗已經(jīng)降到5W以下，而1GHz高性能Sempron的功耗則不到9W。高性能Sempron系列在移動(dòng)計(jì)算、惡劣環(huán)境下的工業(yè)計(jì)算機(jī)、信息終端、娛樂(lè)、醫(yī)療設(shè)備、安全應(yīng)用以及電信硬件產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用。功耗更低的Geode系列則廣泛地應(yīng)用在汽車(chē)與交通、數(shù)據(jù)采集、娛樂(lè)設(shè)施、衛(wèi)星通信、國(guó)防與航天等領(lǐng)域。目前，AMD嵌入式處理器平臺(tái)的年銷(xiāo)售額已經(jīng)接近5億美元。

可以說(shuō)，AMD不僅在專(zhuān)用嵌入式處理器上繼續(xù)發(fā)力，低功耗和高性能的雙核處理器TL-52系列讓AMD擁有了無(wú)論性能、功耗還是價(jià)格都與Intel可以一較高下的產(chǎn)品，下一步的任務(wù)就聚焦在如何改變其嵌入式芯片組性能。通過(guò)收購(gòu)ATI讓AMD邁出了第一步，而開(kāi)發(fā)自稱(chēng)為下一代Southbridge技術(shù)的SB600則是技術(shù)上的新突破。通過(guò)與M690T配合，AMD可以與合作伙伴一起推出性能卓越的芯片組開(kāi)發(fā)板，從圖2中我們可以清楚的看到基于SB600開(kāi)發(fā)平臺(tái)的整體架構(gòu)?？梢哉f(shuō)，憑借SB600的出現(xiàn)，AMD將在嵌入式芯片組領(lǐng)域向Intel發(fā)起新一輪的沖擊。

NS：精彩隨身影音離不開(kāi)高效模擬技術(shù)

走入NS公司，第一印象就如同步入了街心公園，這里的恬靜與清幽著實(shí)令人沉醉。人們常常把模擬設(shè)計(jì)比作藝術(shù)，也許正是在這樣優(yōu)美的工作環(huán)境下，NS的工程師們才有如此多的創(chuàng)意帶給我們長(zhǎng)久的高性能模擬設(shè)計(jì)。

如果你熱衷于了解iPhone的核心技術(shù)，一定會(huì)對(duì)它采用的移動(dòng)像素鏈路(Mobile Pixel Link, MPL)技術(shù)印象深刻。MPL是美國(guó)國(guó)家半導(dǎo)體(NS)倡導(dǎo)的一種串行顯示接口標(biāo)準(zhǔn)，用于連接顯示屏和圖形控制器。它將數(shù)據(jù)串聯(lián)一起，以減少導(dǎo)線數(shù)目，有助于縮小連接器及PCB板的體積，同時(shí)可以轉(zhuǎn)換主機(jī)及顯示器之間的電平，使系統(tǒng)無(wú)需加設(shè)外置電平轉(zhuǎn)換器。MPL技術(shù)得到iPhone的采納，可以說(shuō)是NS的一次重大收獲。

NS最新款的MPL系列包括用作主機(jī)橋接的LM2512和顯示驅(qū)動(dòng)器FPD95120。前者內(nèi)置了可校正顏色的獨(dú)特對(duì)照表，方便設(shè)計(jì)師采用不同品牌的顯示器，并且設(shè)有色彩增強(qiáng)功能，可將24位的視頻信號(hào)清晰顯示在18位的顯示器上。后者內(nèi)置MPL解串器、高效率電感直流/直流開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器以及RAM，而只有0.9mm的寬度讓顯示器生產(chǎn)商可以擴(kuò)大玻璃屏幕的實(shí)際有效面積。

圖 NS模擬技術(shù)提高便攜式視頻系統(tǒng)的性能

當(dāng)然對(duì)于NS來(lái)說(shuō)，用于改善便攜產(chǎn)品性能的模擬技術(shù)遠(yuǎn)不止MPL技術(shù)。NS顯示事業(yè)部市場(chǎng)與應(yīng)用總監(jiān)Guy Nicholson告訴記者，便攜應(yīng)用的模擬技術(shù)除了增強(qiáng)產(chǎn)品的音像效果外，更須提高能源效率。因而NS最新推出的其余6款新產(chǎn)品在這兩方面做足了功夫。

LP5520是一個(gè)RGB LED 驅(qū)動(dòng)器，可以在廣闊的溫度范圍內(nèi)產(chǎn)生真正的白光，而且其100%的色域比美國(guó)NTSC規(guī)定的70%更高。為了使用在便攜式應(yīng)用，它采用25焊球的micro SMD 封裝，其特點(diǎn)是無(wú)需加設(shè)光學(xué)反饋電路，因此變得小巧而簡(jiǎn)單。

為了保證和高質(zhì)量視頻相當(dāng)?shù)囊粜В琋S的LM49100音頻子系統(tǒng)提供了不同的預(yù)設(shè)模式，將單聲道話音或立體聲樂(lè)音等信號(hào)傳送到單聲道揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器及/或以接地為參考電壓的立體聲耳機(jī)放大器。而LM49100在所有聲道都同時(shí)操作時(shí)，靜態(tài)電流也不超過(guò)5mA，有助延長(zhǎng)電池壽命。

電源管理可以說(shuō)是便攜產(chǎn)品的核心部分，NS的LP5552電源管理芯片采用PowerWise技術(shù)，利用自適應(yīng)電壓調(diào)節(jié)(AVS)功能靈活管理視頻處理器的耗電量。LP5552特別之處是內(nèi)置兩個(gè)800mA的降壓穩(wěn)壓器及5個(gè)低壓降穩(wěn)壓器，確保供電系統(tǒng)可以根據(jù)處理器的實(shí)際需要，將處理器的供電電壓調(diào)至剛好足夠的水平。NS還為基帶處理器設(shè)計(jì)了另一款電源管理芯片LP3919，它內(nèi)置了多個(gè)高效率開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器和低壓降穩(wěn)壓器以及一個(gè)電池充電器。

隨著存儲(chǔ)器的普及，安全數(shù)字插件、閃存和微硬盤(pán)的不同工作電壓對(duì)便攜式產(chǎn)品的設(shè)計(jì)帶來(lái)特別的挑戰(zhàn)。NS的升降穩(wěn)壓器LM3668可以輸出3.3V的電壓，為微硬盤(pán)和驅(qū)動(dòng)馬達(dá)提供穩(wěn)壓供電。其兩種模式的效率都高達(dá)90%以上，足以驅(qū)動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)。高容量的SD存儲(chǔ)器需要具備邏輯電平轉(zhuǎn)換、靜電釋放保護(hù)以及電磁干擾濾波等功能。miniSD/SD接口電路LP3929將電平轉(zhuǎn)換器、電源供應(yīng)器、電磁干擾濾波器及15kV的靜電釋放保護(hù)電路集成到一顆單芯片內(nèi)，體積小巧,適合用于便攜式產(chǎn)品。

針對(duì)3G無(wú)線應(yīng)用，NS推出了用于3G射頻功率放大器的DC/DC開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器LM3207，可以根據(jù)射頻功率放大器的實(shí)際需要靈活調(diào)節(jié)供電電壓，從而大幅降低功率放大器的耗電量。