低成本手机单芯片架构占优势

特邀嘉宾

　　TI亚洲区无线产品部总经理 Fred Cohen

　　英飞凌科技(中国)有限公司通信解决方案事业部移动通信市场部总监 王瑞刚

　　联发科技首席财务长兼新闻发言人 喻铭铎

　　LSI无线产品市场经理 Dave Truskowski

　　NXP手机及个人通信事业部相关人士

　　据预测，2007年全球超低成本(ULC)手机的发货量将较2006年的1900万部增长150%达到4800万部。近日，全球排名第一位和第三位的手机巨头诺基亚和索尼爱立信分别在中国发布了数款低成本手机。TI和英飞凌也发布了其低成本手机芯片分别被联想和中兴通讯等国内领先手机厂商选用的消息。低成本手机再度成为人们关注的焦点，国内外芯片厂纷纷加大了推广力度。然而，芯片厂对于低成本手机和超低成本手机的界定并不一致。虽然多数低成本手机芯片采用单芯片架构，但是目前单芯片架构尚不能一统天下。不过，令消费者高兴的是，如今的低成本和超低成本手机不再只具备通话和短信功能，随着芯片的改进能够支持手机终端实现更多的功能，低成本手机拥有蓝牙、拍照、MP3甚至触摸屏等功能不再是奢望。

　　ULC手机界定不统一

　　.品质和功能是关键

　　.不同地区需求功能各异

　　Cohen 超低成本手机的使用者具有以下特征：收入低、使用环境噪音大、可用电量有限、首次使用电话、希望提高地位层次、希望获得信息娱乐功能、个性化需求、担心手机被盗等。与以上特性相对应，则要求手机终端实现低价位和超低成本，具有诱人的彩屏与外形，语音清晰响亮，电池使用寿命长，MMI(人机界面)简便易用，能够获得音乐与新闻，拥有彩铃与定制化功能以及可靠的手机安全性。

　　王瑞刚 ULC市场对手机芯片厂商提出的要求在于：手机整体解决方案的材料成本低、质量高、待机时间长、研发成本低、上市时间短等。ULC手机主要提供语音、短信息功能。ULC手机市场希望手机芯片厂商给予制造商更加灵活的设计空间。为了满足这些需求，英飞凌ULC2的设计提供业界最小的PCB尺寸，PCB模块大小仅为4cm×4cm。

　　喻铭铎 ULC对于芯片厂商的要求可以归纳为三个方面：

　　首先是品质的保证，品质无论对终端厂商还是对消费者来说都至关重要。对于终端厂商而言，品质是其赢利能力的关键。更严肃地说，这些消费者购买手机尤为不易，因此把好品质关甚至可以说是关系到企业社会责任的问题。其次是功能上能不能充分满足消费者的需求甚至是潜在需求。过去有人曾经认为这部分消费者的需求就是简单的通话和收发短信。但是我们不这样认为，中国手机消费最显著的特征是用户对于外观及功能的关注度非常高，事实上当ULC手机的目标用户看到别的手机可以听广播和拍照，他们也同样希望自己的手机有这些功能。再者，芯片厂商对于终端厂商的技术支持和服务尤为关键。生产ULC手机要求终端厂商拥有更高的运作效率，其中最重要的一个环节是产品的上市时间。如果研发周期过长，终端厂商所背负的软性成本就会大幅增加。

　　在ULC手机的界定上，我们将ULC手机细分成三个市场：低价低阶、低价中阶和低价高阶。低价低阶指的是具有最基础的通话和短信功能的手机；低价中阶的手机包括FM收音、和弦铃声、MP3等多媒体功能；低价高阶的手机甚至有拍照、摄像、蓝牙、触摸屏等功能。从价格上界定，这类手机的价格区间应该是350元-600元或350元-700元之间。

　　Truskowski 我对ULC手机的定义是：一种以语音为中心的最基本型手机，专门面向成本敏感性极高的市场领域，其主要目的是实现最低的通话成本。双频GSM手机就是一种典型的ULC手机，一般来说仅具备基本的黑白显示屏并且只支持基本的铃声。ULC的关键在于成本低、功能简单，材料成本要尽可能低，约为20美元或者更低。稍高于ULC手机的就是低成本入门级手机，其不仅增加了数据存取及Web浏览等GPRS功能，具备更好的铃声支持，而且还可支持基本的彩屏，因而更具吸引力。

　　NXP 全球不同地区对于低成本手机功能的定义非常不同。例如，拉丁美洲和印度等地的需求仍然主要集中在语音和音乐上。而中国对于低成本手机则具有更高等级的需求，包括蓝牙、视频以及大量的游戏内容。

　　低成本实现各有高招

　　.系统解决方案最重要

　　.65纳米ULC芯片已出现

　　王瑞刚 英飞凌科技公司于2006年2月推出了第二代基于E-GOLDvoice单芯片的ULC2解决方案，E-GOLDvoice集成了基带、射频、电源管理和SRAM。E-GOLDradio和E-GOLDvoice采用0.13微米工艺。

　　低成本的实现分为两大部分，第一部分：应用低成本、低功耗CMOS技术，集成度高，模块部分仅需50颗器件，外围使用的器件成本低；第二部分：提供成熟的系统解决方案(全球市场认证的协议栈、参考MMI、参考PCB设计、生产测试工具、参考设计的预先FTA测试、场测等)，大大降低研发成本并缩短上市时间。第三代的ULC单芯片将采用65纳米工艺。

　　喻铭铎 联发科技的优势在于能够软、硬件平台配套，提供整体解决方案以及原厂实时的服务支持，让终端客户在品质控制以及成本控制方面更具竞争力。

　　Truskowski 凭借我们的TrueNTRY移动产品平台，LSI正积极扩展产品范围，推出引脚与软件都能够兼容的解决方案。目前，我们的TrueNTRY产品已投入量产制造，该系列产品包含集成型音频与电源管理功能，有助于降低总体系统成本并促进设备小型化发展。此外，这些产品还可通过集成相机接口支持GPRS语音和基本多媒体(X121和X122)特性集。所有TrueNTRY解决方案均采用90纳米工艺技术，而BOM成本也可以满足20美元的低成本要求(取决于所需的特性集)。

　　NXP NXP最新的低成本产品系列是市场上集成度最高的硬件集成解决方案之一。制造商可以基于我们的几款经过优化的芯片(如Nexperia蜂窝系统解决方案5000系列)或者单芯片(例如AeroFONE)制造超低成本手机。

　　Cohen TI的第二代和第三代基本功能/入门级手机和超低成本手机分别采用90纳米工艺制造的LoCosto平台和采用65纳米工艺制造的LoCosto ULC平台。Locosto ULC GSM 65纳米芯片的增强特性在于：芯片面积缩小50%；PCB面积小于4cm×4cm；符合中国充电器规格。Locosto ULC GPRS 65纳米芯片的优势则在于：中端可扩展性；更丰富的多媒体应用，能够实现更精彩的用户体验；STS延迟进一步缩短，2Mbps时小于1.5秒；CPU性能提高20%；与GSM版本具有同等的省电性能；更高速的数据传输以及更轻松的GPRS连接。

　　单芯片结构占据优势

　　.单芯片CMOS方案流行

　　.数字技术应用增多

　　喻铭铎 其实就目前的市场环境和需求而言，整合基带与射频的单芯片在成本、PCB板面积、提高集成度、降低功耗，尤其是在功能支持的丰富性上，与芯片组相比并不占有优势。当然，单芯片技术确实是具有代表性的一个发展方向。

　　联发科技在ULC领域所提供的解决方案在集成度、低功耗以及平台的延伸度方面都是业内领先的。以联发科技的MT6223平台为例，除了具备其他同级别产品普遍具备的特性外，MT6223还支持GPRS Class 12、蓝牙、触摸屏等功能；支持最高128Mb+32Mb的Flash+PSRAM内存；可支持最高分辨率的TFT彩屏；支持64和弦铃声。这些参数在同级别的手机芯片平台中都达到业内领先水平。

　　Truskowski LSI的TrueNTRY平台采用Vision架构，在双芯片解决方案中集成了音频功能、充电功能以及其他电源管理功能。

　　NXP 我们相信强大的RF和功率性能对低成本手机非常重要，NXP提供硬件高度集成和拥有完整软件架构的解决方案来减少我们客户的开发周期。对于入门级市场来说，完全经过验证、成熟的系统解决方案是理想之选。

　　Cohen TI的DRP技术针对无线设备在单芯片上集成了先进的RF。DRP技术的工作原理是将数字技术应用于先前的RF模拟功能，实现模拟最小化、数字最大化以及灵活、可扩展的数字处理。

　　王瑞刚 我们采用真正的单芯片CMOS方案，芯片集成了数字基带、模拟基带、射频、电源管理、SRAM等。完整的手机模块仅需要50颗外围器件。实现如此高的集成度得益于英飞凌科技拥有核心技术和IP、应用CMOS技术集成射频与混合信号的技术能力。英飞凌科技是全球射频芯片的最大供应商。集成功能于一颗单芯片和应用先进的硬件及软件电源管理技术，可以大大降低功耗。

　　满足多样化需求

　　.满足音乐需求的增加

　　.支持更多多媒体应用

　　Truskowski LSI在高销量手机芯片市场拥有丰富的经验。我们目前每年推出的移动芯片组超过5000万套。LSI在低成本市场领域推出了多种特色化产品，根据不同的目标市场，为我们的客户提供具备适当特性集的产品。就功能支持而言，我们为铃声和音乐播放集成了多媒体支持功能。此外，我们的两款TrueNTRY器件(X112和X113)还采用可支持彩色显示屏的专用接口。

　　Cohen LoCosto单芯片解决方案是首个具备集成RF的90纳米与65纳米GSM单芯片解决方案。LoCosto ULC单芯片解决方案是面向2.5G超低成本手机的第三代GSM/GPRS解决方案，能够满足超低成本市场要求。

　　王瑞刚 ULC2手机平台功耗低，提高了待机时间和电池使用时间。E-GOLDvoice内置SAIC方案，提高了射频性能。ULC2支持彩屏和个性化需要。同时提供AMR和ADPCM解码功能，能够播放高质量的铃声。英飞凌科技和合作伙伴一起提供高音乐质量、长播放时间(>25小时)的超低成本音乐手机解决方案。

　　喻铭铎 以MT6225为例，基于这个平台做出来的产品终端的售价控制在400元-600元之间。从功能上说，这些手机将可以充分支持FM收音、MP3、和弦铃声、拍照、录像、蓝牙、触摸屏、USB等多媒体应用。而更值得一提的是，针对消费者对多媒体的迫切需求，联发科技的低功耗设计可提供在ULC业界堪称最长的待机时间和通话时间。

　　提供全面方案极其重要

　　.高度成熟方案受欢迎

　　.多款ULC手机即将面市

　　NXP 对于低端手机来说，最受欢迎的方案是那些高度成熟和稳定的方案。一个产品的成本不仅与单纯的硬件成本相关，同时与产品生命周期中产生的成本(如制造、服务支持、基础架构有效性等)相关。

　　Cohen TI致力于构建面向低成本手机的应用套件生态系统。与部分合作伙伴共同推出完整的系统技术，从而缩短产品上市进程。目前，采用LoCosto单芯片解决方案的15家客户推出了超过50种型号的产品。2007年6月，联想移动最新推出的低成本多媒体手机产品系列选用了TI的LoCosto单芯片平台。

　　王瑞刚 方案完整能够保证客户的研发成本低、上市时间短、手机质量高，从而为客户赢得市场。同时方案需要保持灵活性，以便于客户的手机进行个性化拓展，为最终用户提供附加值。英飞凌的ULC1方案于2006年第一季度在中国量产，中国客户交货超过1000万部。ULC2于2007年第一季度在中国量产，拥有中国客户如中兴通信、波导以及10多家中国一流的手机设计公司。基于ULC2方案的手机销往全球，被全球知名的运营商认可和采纳。

　　喻铭铎 联发科技面向ULC手机的平台是一个完整的解决方案，该平台提供的配套软件均已获得相关认证并达到量产出货的水平。我们的平台能够让终端厂商从产品立项到正式出货的时间最长不超过4个半月。今年年底到明年年初，大家就可以在市场上看到很多各具差异化特色的采用MTK平台的ULC手机了。

　　Truskowski LSI平台包含稳定可靠的LSI Optiverse软件套件，而该软件套件又包括业经验证的全套协议栈软件，现在每年有超过5000万部手持终端采用该协议栈软件，我们还为客户提供了全系列标准应用接口。LSI的低成本TrueNTRY解决方案目前已在多家公司投入量产制造。