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从IIC-China 2006看中国四大热点应用技术

上网日期: 2006年04月28日 ?? 作者: 张国斌 ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:电源管理? 数字电源? 蓝牙? 汽车电子?

每年一度的国际集成电路研讨暨展览会(IIC-China)已经成为指点中国未来热点技术应用的风向标,许多热点技术或在IIC-China上初露端倪,或通过IIC-China走向实际运用。在日前闭幕的IIC-China 2006上,我们清楚地感觉到今年会有四大应用技术走热中国。

电源管理:平稳演进,数字电源崭露头角

电源管理IC成为当之无愧的最热门展品,不论是来自全球排名靠前的半导体巨头,如TI、ADI、美国国家半导体、英飞凌、IR等,还是台湾军团,如安茂微电子、立锜、圆创等,以及本土的IC设计公司,如长运通、崇芯、圣邦、美芯等,都有相关产品展示。同时,在众多厂商技术讲座中,以电源管理为主题的公司数量最多,其中Micrel、瑞士商升特股份有限公司、Power Integrations、英飞凌科技、Intersil等纷纷就手机、DVD播放机及机顶盒等应用提供了最新的电源管理技术及解决方案,倍受工程师们的追捧。

电源管理IC市场在近年来一直呈现稳定的增长态势。虽然现有电源转换器和电源管理芯片的效率与集成度已臻极限,但厂商们仍然不断推出具有突破性的产品。IR的AC/DC同步整流器IR1169就是这样的产品之一,该芯片无需电流互感器,无需依赖初级。200V的耐压和12V的驱动能力几乎可以适用于所有1000V以下的AC/DC板级应用,据IR现场工程师介绍,该芯片即将于今年五月上市,虽然没有现场方案演示,但是其超强的性能激发了工程师们的极大兴趣。

背光驱动和闪光灯电荷泵IC是展会现场中最广泛的电源类产品。随着便携式消费电子产品功能特性的增加,需要多种光源来满足主显示屏、次显示屏、键盘、闪光灯等部件对光源的需求。为此Semtech推出一款整合背光驱动和闪光灯电荷泵的“独门”产品。该公司应用工程总监张劲介绍说,这款型号为SC4505的LED驱动IC具有2.6~12V的宽输入电压范围,通过两个独立的通道各自驱动两组LED模块,每通道输出电压最高达到30V,可驱动6~8个LED,两组输出可同时满足背光驱动和闪光灯充电的需要,效率达到85%。该芯片不仅可根据实际使用情况对外围电阻编程以调节过压保护门限值,而且拥有接近于零的待机电流更是令人叹为观止。

在本届IIC-China上初露端倪的是数字电源管理解决方案。“数字电源是我们看好的一个新领域,其特点是可轻松配置、无需编程、具电压跟踪能力、排序及边际设定方便。”Zilker Labs高级产品总监Jim MacDonald表示,“一个Zilker的混合信号管理和转换IC可以替代几颗芯片。如我们的ZL2005就可以替代电源排序器与控制器、电压边际设定器、DC/DC转换器3颗芯片。从而极大地减少了PCB所需元件数量和设计的复杂性,加速了新产品的上市时间。”

F2: 瑞萨的汽车电子解决方案

Zilker采取的是基于数字反馈回路的电源转换方案,设定的数值会和芯片内部设定的数值做比较,然后驱动MOSFET做相应的动作,Jim强调,“调整的数据会记录在芯片的闪存中,不会因为掉电操作而改变。”由于数字电源管理芯片目前成本还比较高,所以主要应用是一些需要精确电压控制的领域如电信设备、服务器等。针对数字电源的未来发展,Jim表示,“随着工艺技术的改进,未来Zilker也会把该类产品推向消费电子领域。”

许多传统电源管理解决方案供应商也都比较看好数字电源管理这个新兴技术,例如TI、Silicon Labs等也均推出了各自的数字电源产品。据iSuppli和雷曼兄弟公司预测,整个数字电源市场将在2006年实现创收1.68亿美元左右,同时业界认为数字电源的年复合增长率在今后几年将超过100%!

无线应用:标准协议混战,非标准射频方案乘虚而入

本次展会上,无线解决方案可谓五花八门,可以看出,不同无线方案的单芯片整合是今后集成化进一步发展的方向,同时也是半导体厂商们寻求产品特色化的一种手段。意法半导体的STLC2590单芯片方案结合了蓝牙和FM调谐功能,据称是全球首创。该公司亚太区通信及移动多媒体事业部高级技术市场工程师王彬表示,STLC2590支持蓝牙V2.0+EDR传输,同时集成有带RDS解调功能的FM调谐器,可实现调频节目收听和节目信息的数字显示,其面积仅为7.5×7.5×0.8mm。与此同时,该公司还推出了融合蓝牙和WLAN的单芯片产品STLC4590。

无独有偶,蓝牙芯片领导厂商CSR也在IIC-China上演示了蓝牙芯片与WLAN芯片共存的解决方案及多种蓝牙新应用。通过两块芯片之间的双线通信并利用优化的软件进行信号优先级选择,该公司很好地解决了蓝牙芯片与WLAN芯片之间的共存难题。该公司亚太区副总裁许俊丰透露,2007年CSR将会进一步推出将WLAN与蓝牙集成在同一颗裸片上的单芯片产品。除了以上两家的方案,TI和飞利浦也均声称已解决WLAN与蓝牙芯片的共存问题。

除了这些标准无线协议大展拳脚外,非标准射频协议也在悄悄地蚕食无线应用市场。“非标准无线射频协议的优势是低功耗、低成本、易开发。”挪威Nordic半导体公司亚太区销售经理陈志谦指出,“比如我们基于nRF24L01的无线鼠标的电流消耗相比竞争对手协议要低数百倍。因此电池寿命可以提高15到600倍!”据悉,该芯片支持的数据率可以高达2Mbps,接收模式电流消耗却仅为12.5mA。

由于在2.4GHz非授权频段上已经有多种无线应用,如何确保信息的发送接收在干扰状态下保持连续性就很重要。对此,陈志谦表示nRF24L01片上的检测功能可以检测任何固定频率的网络,例如,如果检测到附近有工作的无线局域网,nRF24L01可以利用很短的时间快速从拥挤的通道中转换出来。内嵌了ANT协议的nRF24L01可以方便地组建无线网络。ANT是一种无线个人局域网通讯技术,可以确保连接数据完整性,并且是一个低成本、低功耗无线网络协议。该协议调制方式是采用GFSK调制,支持星型和端对端等多种组网形式,支持的节点是2到数千个以上,所以,它不但威胁到蓝牙应用还威胁到Zigbee应用。

在TI展台上,我们看到了基于Chipcon芯片的2.4GHz非标准射频协议的TPMS方案、无线鼠标方案、游戏手柄方案。上海立奇国际贸易公司技术总监简大翔表示:“采用射频传输的优势是功耗比蓝牙低很多,我们的鼠标在电池供电状态下可以使用8个月以上。”

虽然蓝牙、ZigBee、UWB或WLAN都是标准协议,但是协议复杂、开发难度大及周期长等都是其软肋,非标准射频协议异军突起也使OEM在无线网络方面的选择性更大。未来发展如何?我们将拭目以待。

VoIP,大行其道,前途光明

也许我们还习惯使用传统电话,但不久后,VoIP可能是我们用的最多的通话方式。在本次展会上,众多公司展示的多个VoIP解决方案让我们看到有别于传统电话的一种新的通话方式势不可挡的技术优势。

SigmaTel别出心裁地给家庭影院增加了VoIP功能,如果你在听音乐的时候想和朋友通话,你可以利用PC上的无线VoIP和数字麦克风轻松实现交流。该公司的knowles麦克风波束成型、回声消除和噪声抑制三种技术,有助于获得清晰的VoIP通话质量。其亚洲区软件开发经理辛志华表示,鉴于软件部分是这方面的开发难点,SigmaTel特意提供全套的软件帮助客户快速开发出产品。

松瀚科技不仅展示了自己基于SN1121系列的VoIP方案,而且还把USB功能加入到VoIP电话中。“我们公司自己开发出了USB1.0和USB2.0的IP核,不需要交版权税,所以方案便宜,具有竞争力。”该公司展会负责人表示。

Philips则是把VoIP变成了VoWLAN,在他们的蓝牙、WLAN共存演示中,用户可以同时利用WLAN和蓝牙通话。Philips亚太区消费性及多媒体应用行销业务经理庄绍扬表示:“根据预测,在未来3年中,全球每百部手机中会有15部集成有WLAN功能。而未来的移动通信模式显然是城域范围利用GSM或3G网络,而小区环境则利用WLAN。”另外我们在展会上也发现了Freescale的VoWLAN方案及相应的开发平台。

汽车电子:回归理性,走向高端

与上届眼花缭乱的汽车新应用相比,本次展会显示汽车电子开发更趋理性的迹象。

作为汽车电子娱乐系统开发的急先锋,Philips没有展示应用于汽车的视频方案,只是重点介绍了一款高性能的CD/MP3车载音响方案。该公司应用工程师徐伟杰表示:“汽车视频应用会涉及安全因素,因此我们的重点是开发音响方面的应用。目前,欧洲的车载视频应用还不是很普遍。”

瑞萨也没有展示车载视频方案,只是展示了汽车收音机/CD解决方案。不过瑞萨科技却展示了多个汽车电子应用解决方案,包括CAN总线应用、汽车联网、汽车动力、安全、娱乐、导航等领域的解决方案,总体来说,这些方案都是基于已有的实用成熟技术。英飞凌除了展示CAN/LIN解决方案外,还展示了基于其32位数字信号控制器TC1165/66系列的双缸发动机控制单元参考设计。发动机控制是汽车电子开发中最高的技术山峰,此次两大技术巨头同时展示汽车发动机解决方案也显示出中国汽车电子应用走向高端的迹象。

NEC本次展会展示了基于其闪存单片机的汽车仪表、CAN/LIN解决方案,该公司称通过其V850ES/DJ2,可在一个芯片上实现仪表显示控制。另外该公司提供的CAN驱动程序软件,可使开发带CAN2.0的应用程序更容易。

在汽车导航系统开发方面,本次展会没有厂商展出具体的解决方案,Sharp公司只展示了基于其LH7A40X 的车载导航系统解决方案框图。另外,与欧美的TPMS火暴成鲜明对比,本次展会中鲜有厂商展出TPMS方案,曾经力推TPMS解决方案的飞思卡尔,也表现出了耐人寻味的沉默。

飞思卡尔一位高层对此表示,鉴于中国此方面政策没有出台,公司目前的汽车电子研发重心将大部分倾注于总线控制器方面,TPMS并非主力项目。而在TI展台上虽有展示TPMS方案,但重点是推广非标准射频应用,TPMS并非重点。该方案提供商上海立奇国际贸易公司技术总监简大翔表示:“美国规定2007年9月后所有在美国上市的汽车都要装备TPMS,我们国家没有相应的法规出台,所以前景还不是很明朗。”

作者: 张国斌







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