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物联网风口下 芯片设计企业如何激流勇进

2015-06-12 00:11
空白小盒子
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  据统计数据显示,中国超过七成的芯片设计公司是不赚钱的,年营收超过1亿美元的芯片设计企业只有10多家,而具备可持续发展能力的只有1~2家。从应用市场看,随着手机平板行业增长进入平缓期,高端芯片和核心专利技术被国外垄断,同质化的产品规格导致中低端芯片价格竞争惨烈,这些都将迫使芯片设计公司转换思路,寻找新的蓝海市场。

  与此同时,物联网的悄悄崛起,万物互联将成为可能,每一个智能硬件终端产品之中都需要内置各种处理芯片,这将给半导体设计行业带来庞大的市场需求,根据爱立信的预测2025年物联网设备的数量接近500亿台,是现在手机的50倍。然而,庞大的市场机遇也面临新的挑战,物联网时代,芯片设计如何适应新的玩法?

  物联网时代,芯片设计的定制化之“变”

  据调查数据显示,我国2012年的物联网市场规模已经达到3650亿元,2015年达到7500亿元,到2018年将实现1.5万亿元的规模,并且收益的80%都集中在服务领域,而终端和传输只有30%不到的收益。因此,传统的芯片设计企业也应该寻求新的发展思路,在产业链中寻找自己的价值。

  那么,传统芯片设计企业的求新求变之路该如何走呢?物联网是一个碎片化的市场,包括智慧家庭、智能汽车、智能穿戴、智能城市这四大领域,每一个领域对芯片的精度、性能、功耗甚至封装测试的要求都不尽相同。仅以智慧家庭中的智能家电、家居控制产品的处理器为例,电饭煲需要人机交互和温度控制两部分,对交互处理和控制精度的要求高且耐高温;而插座只需要信息的接收和简单的控制,处理器能力要求低且稳定性强。因此,很难存在一款标准化的处理器芯片,能够满足所有的市场需求。这对IC设计来说,挑战在于如何根据产品特征、领域特性,精准的选择芯片的IP、接口、工艺、封装、测试。

  传统芯片设计企业的规划思路,多半是技术主导结合主流市场的需求,在有足够量级保证和利润之下,才会定义spec,而且为保障功能大而全多半是做加法;然后选择工艺最佳的晶圆代工企业进行投片,以及标准的封装测试;芯片销售渠道传统方式是1对多的直接面向多家硬件设备厂商,甚至应用不同领域的设备厂商,如手机芯片与平板通用,平板芯片与车载、监控摄像头是同一颗。

  有别于标准化的设计流程,物联网市场的细分导致芯片定制化的需求提升,芯片设计企业首先必须和细分领域的系统应用企业深度合作,了解市场应用的需求,以及将要承载的服务,把需求转化成spec而且会根据不同的应用场景做减法设置,去掉多余的功能模块;然后选择IP资源最丰富的晶圆代工企业(工艺已经不是第一要素),快速流片生产,根据应用领域需求进行定制化的测试和选择不同的封装模式;最后把芯片推向特定的应用市场,甚至是1对1的指定服务企业。目前,已经有设计企业基于市场的应用需求在定制化芯片,如上海灵动根据工业3轴机床或者3D打印机的控制需求,定制6路DAC输出的MCU芯片(MCU一般情况只有2路DAC)。

  

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