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FTF 2009演绎飞思卡尔的专注与开拓
作者:    来源:电子设计应用2009年第11期 
 
      

以“协作(Collaboration)、创新(Innovation)、灵感(Inspiration)”为主题的新一届飞思卡尔技术论坛(FTF 2009)于2009年8月27日~28日在深圳举行。在为期两天的论坛上,飞思卡尔及其合作伙伴为2800余名与会者带来了超过100小时的技术培训课程和70多个产品和技术演示。飞思卡尔半导体副总裁兼亚太区总经理汪凯表示:“FTF的目标是营造一个有助于激发灵感的创新和协作环境,让与会者能够亲身体验业内领先的嵌入式处理和连接解决方案,从中分享到丰富的经验并获得大量的设计支持,以实现新一轮的应用加速。”

专注于四大应用领域

受2008年底全球经济危机的影响,半导体行业在2008年遭遇了7年来的首次收入下滑。虽然2009年经济状况逐渐开始改善,但根据市场调研公司Gartner发布的最新报告,与2008年相比,2009年全球半导体收入仍然会继续呈现17.1%的下降。飞思卡尔半导体董事会主席兼首席执行官Rich Beyer(见图1)在FTF 2009开幕主题演讲中指出:“虽然全球市场正在趋于稳定,但展望未来,业界对经济恢复速度的预期并不乐观,可能要比过去几年推动商业迅速发展的高速增长慢很多。”在这样的状况下,为了提高竞争力,企业需要变得更有效率,行动更加敏捷,必须能够抓住机会,有效利用有限的经济资源和人力资源来获得成功。

图1 Rich Beyer在进行FTF2009开幕主题演讲

Rich表示:“去年,飞思卡尔认识到公司需要做出一些改变,于是我们开始将飞思卡尔变为一个更加关注的公司。”首先,飞思卡尔做出了退出手机芯片市场的决定。“这是一个艰难的决定。”Rich说,“但是,研发下一代手机技术的投资需求在大幅增加,而手机市场的高整合度使得我们很难占据足够的市场份额。因此,我们必须退出这个很难获得利润的市场。”

围绕着嵌入式处理器、微控制器和DSP、RF、模拟和传感器等核心技术和产品,飞思卡尔将自己的关注点放在汽车、网络、工业和消费这四大应用领域。Rich指出:“我们决定加大投资不断增长的汽车和网络业务,并集中我们的研发和客户支持力量,以加强我们在这两个领域的领导地位。此外,我们还将继续仔细地挑选工业控制和消费产品领域的机会,在这些市场中,我们具有差异化的产品和技术将能够针对客户的具体要求提供独特的解决方案。”

与嵌入式处理相关的软件和开发工具也是飞思卡尔的发展重点。2009年,飞思卡尔针对QorIQ和PowerQUICC通信处理器推出能够缩短开发周期并提高多核设计应用性能的生产就绪型软件VortiQa,又针对MCU和DSC的快速原型验证推出了模块化且可重新配置的Tower System开发平台。为了提高采用飞思卡尔的加速度、压力和接近传感器的嵌入式设计的效率,公司又推出了可定制的、即插即用的Sensor Toolbox,其中包括一整套统一开发软件、硬件(包括可互换的子板卡)、文档和附件。“提供软件和开发工具能够帮助我们的客户更快、更有效地将他们的设计从概念变为产品,这是飞思卡尔在嵌入式处理领域维持领导地位的关键要素。”Rich表示。

汽车电子

实现更洁净环保的交通

在金融海啸的影响下,美国汽车市场遭遇重创。根据中国汽车工业协会的统计,今年前8个月,中国汽车销量达到833.13万辆,同比增长29.18%,而美国汽车销量则为717.69万辆,累积降幅28.01%。从目前的情况来看,中国有望在今年成为全球最大的汽车市场。另据预测,到今年年底,中国将有可能超过日本,成为全球最大的汽车制造国。

对于飞思卡尔来说,成长潜力巨大的中国汽车市场无疑具有极大的吸引力。在本届FTF上,Rich特别介绍了飞思卡尔针对中国汽车电子市场的战略。Rich指出,中国汽车行业所面临的一个关键挑战是如何令中国制造的汽车满足越来越严格的国际汽车排放和安全标准。作为全球最大的汽车电子供应商,飞思卡尔的微控制器、嵌入式处理器、模拟、电源管理和传感器等产品在汽车动力总成、车身电子、驾驶员信息系统、底盘和汽车安全等应用中得到了广泛的应用,全球每两辆汽车中就有一辆采用了飞思卡尔的技术。凭借先进的产品和丰富的经验,飞思卡尔将帮助中国汽车厂商实现国际级的汽车性能、燃油经济性、安全性和质量。

飞思卡尔与奇瑞汽车公司在2008年联合建立了奇瑞-飞思卡尔汽车电子实验室,在动力总成、发动机控制等应用领域展开了广泛的合作开发,为奇瑞汽车电子技术的发展起到了积极的推动作用。奇瑞CEMS1.0系统硬件平台的主芯片选用飞思卡尔16位MC9S12XE。另外,双方还在2008年9月份启动了32位MPC563xM系列微控制器平台的合作。

2009年初,飞思卡尔又与东风汽车公司宣布建立联合汽车电子实验室,共同开发应用于东风下一代汽车的芯片、软件及系统级解决方案。此次技术合作涉及的产品有飞思卡尔32位Power Architecture MCU、16位S12X和8位S08器件以及模拟管理IC,目标应用包括车身电子、动力传动和混合动力车(HEV)等领域。

另外,针对低成本两轮和三轮机动车的需求在中国、印度和巴西等新兴市场的不断增加,在本届FTF上,飞思卡尔面向小型发动机市场推出由MCZ33812(为控制电控燃油喷射系统中的燃料和电火花及电子燃油喷射系统而进行了优化的高级模拟集成电路)和S12微控制器组成的控制平台解决方案,有助于降低有害气体排放,降低系统复杂性、减少材料使用和制造成本,同时加快上市时间。

无线基础设施

主推45nm多核产品

据市场调研公司iSuppli估计,随着电信重组的顺利完成和3G牌照的发放,中国2009年在无线基础设施领域的投资将超过60亿美元,与2008年相比增长13.2%,而全球其它地区在2009年的无线基础设施投资将整体下降3.5%。“在中国,我们见到了前所未见的、全球最为积极的网络基础设施发展计划,这将是飞思卡尔在华业务的最大增长点。”Rich表示。

凭借其力推的PowerQUICC和QorIQ多核通信平台的杰出表现,飞思卡尔在通信处理器市场上长期处于绝对领先的地位,市场份额超过50%。飞思卡尔半导体高级副总裁兼网络和多媒体部总经理Lisa T. Su将公司在该市场上的竞争要素归纳为三个方面:持续创新的硬件架构、不断推进的软件开发,以及对45nm工艺技术的投资。

飞思卡尔是首个面向网络市场推出45nm处理器产品的厂商,最早推出的45nm产品包括6核MSC8156 StarCore DSP、MPC8569E PowerQUICC III处理器和双核QorIQ P2020处理器。Lisa T. Su表示:“一些领先的网络设备厂商正在采用这几款器件进行下一代基础设施解决方案的开发。这些器件能够将典型的三扇区10MHz LTE基站的处理器和DSP容量的BOM成本降低60%,功耗降低50%。此外,45nm产品还能够提供足够的性能,支持比上一代解决方案多出一倍的用户数。”

在本届FTF上,飞思卡尔又宣布推出两款全新的45nm器件——QorIQ P4080处理器和MSC8154 DSP(见图2)。

图2 飞思卡尔的45nm通信处理器及DSP

QorIQ P4080处理器中集成了8个工作频率高达1.5GHz的增强型Power架构e500mc内核,并可通过数据路径加速技术和三级高速缓存分层结构提供比现有通信处理器快10倍的处理能力,非常适合3G/4G无线基础架构应用。这款器件还支持在多个内核之间直线扩展性能,从而根据需求增加集成的内核数量。

4核MSC8154 DSP是飞思卡尔去年FTF上推出的高性能MSC8156 DSP的低功耗版本,同样采用45nm工艺制造,引脚和代码均与MSC8156兼容,为客户提供了更多的价格、功耗和吞吐量选项。此外,飞思卡尔还推出帮助OEM加快3G-LTE基站软件开发的支持软件、高密度的参考板设计,以及帮助客户和第三方加快下一代无线基础架构设备开发的DSP支持平台。

除通信处理器以外,飞思卡尔在无线射频领域也是全球排名首位的供应商。在FTF 2009上,飞思卡尔针对TD-SCDMA网络推出两款LDMOS RF器件——MRF7P20040H LDMOS FET和MD7IC2050N多级集成功率放大器IC。两款器件都能很好地满足Doherty放大器的使用需求,设计人员可以在分离式三级PA配置中选择MRF7P20040H作为最终的放大器,或者在两级PA配置中选择MD7IC2050N IC(包括驱动和末级放大器)。同时推出的两款Doherty放大器参考设计能够大幅缩短放大器的设计周期,提高生产商为TD-SCDMA网络创建紧凑型经济高效的、高性能基站收发器产品的能力。

智能电网/智能电表

市场发展潜力巨大

为了应对全球性的能源危机、气候变暖、环境恶化等问题,各国都陆续推出了智能电网的发展计划。根据欧盟的20-20-20目标,到2020年欧盟各国要将温室气体排放量在1990年的基础上减少20%,将能源消耗降低20%,并使可再生能源占总能源消耗的比例提高至20%。要实现这一目标,智能电网必不可少。美国在今年4月公布了40亿美元智能电网技术投资计划,美国能源部将划拨34亿美元用于智能电网技术开发,6.15亿美元用于智能电网的演示项目。中国国家电网公司也表示将在2010年之前完成智能电网的规划与试点工作,在2010年~2015年展开全面建设,并计划到2020年建成统一的坚强智能电网。

据飞思卡尔半导体全球工业电子部门市场总监Bruno Baylac介绍,与只能实现从供电厂到消费者的单向传输的传统电网不同,未来的智能电网将能够实现电力的双向传输和数字控制,使电力供应商能够更加智能且有效地管理电力的输送和分配。当电网中某部分出现问题时,具有自愈特征的智能电网能将有问题的部分进行隔离,并在无需人为干预的情况下使系统迅速恢复至正常运行状态,从而不会中断对用户的供电服务。智能电网中建立的双向实时的通信系统使得用户能够参与电力系统的运行和管理,根据实时获得的电力成本、实时电价、电网状况等信息改变使用和购买电力的方式,从而获得实实在在的好处。Bruno Baylac表示,部署智能电网的第一步是安装智能电表,实现电力公司与用户的双向通信;第二步则是完成风能、太阳能等可再生能源电力的并网,实现分布式的电力生产。

智能电网也给飞思卡尔这样的半导体厂商带来了巨大的市场机会。Bruno Baylac谈到:“智能电网中的任何一个环节都离不开嵌入式的处理器及控制器。就拿智能电表市场来说,目前全球14亿只电表中只有不到10%可以被称为智能电表,这个数字足以显示出该市场的成长潜力。特别是在中国,政府计划要在未来5年内在全国范围内安装2.4亿只智能电网。而从长远来看,考虑到中国的13亿人口,中国需要安装的智能电表将会达到5亿只。”飞思卡尔可以为单相和三相电表应用提供低功耗、低成本的解决方案,具体产品包括:高度集成的32位ColdFire MCU、用于PLM(电力线调制解调器)的56F80xx系列数字信号控制器(DSC)、用于篡改检测的加速度传感器,可实现无线通信的集成ZigBee收发器等(见图3)。

图3 飞思卡尔的三相电表解决方案

消费电子

i.MX进军智能本市场

在今年6月的台北国际电脑展(Computex 2009)上,飞思卡尔首次提出了“智能本”的概念,除了和硕、金宝等合作伙伴的试制系统演示外,多款由飞思卡尔与美国萨凡纳艺术设计大赛(SCAD)合作设计的智能本概念模型也在展会上亮相。而本届FTF又特别组织了为期半天的智能本论坛,足以看出公司对该市场的重视程度。

飞思卡尔将智能本定义为具有全天电池续航能力、即时启动以及不间断的网络连接的便携式互联网和娱乐设备。飞思卡尔半导体消费电子细分市场营销经理Steve Sperle解释说,智能本是集智能手机和上网本的优点于一身的产品,与基于英特尔凌动处理器和Windows操作系统的上网本相比,智能本采用基于ARM内核的处理器(如飞思卡尔的i.MX51平台)和Linux、Android等开放操作系统,可以实现更低功耗、更小尺寸和更低成本的设计。

以智能本市场为目标的生态系统也已经建立起来,飞思卡尔与包括OED、ODM、零售商、移动运营商、软件提供商、内容提供商等多个领域的公司展开合作。另外,Steve Sperle表示,Google公司正与飞思卡尔等合作伙伴共同开发面向网络终端的操作系统Chrome,开发中采用了飞思卡尔的参考设计板,以确保Chrome可以在飞思卡尔的硬件平台上顺利运行。据悉,Chrome预计将会在2010年下半年问世。
夏普公司于2009年9月推出的最新款NetWalker PC-Z1设备便采用了飞思卡尔的i.MX515处理器,重量仅为409g,充电后可以实现10个小时的电池使用时间。PC-Z1运行Ubuntu操作系统,带有完整的键盘和5英寸LCD触摸屏显示器(分辨率为1024×600),具有快速启动和互联网浏览功能。

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