第八屆年度中國電子ICT媒體論壇：趨勢、創(chuàng)新、傳播、共贏

日前，以“趨勢、創(chuàng)新、傳播、共贏”為主題的第八屆EEVIA年度中國ICT媒體論壇暨2019產(chǎn)業(yè)和技術(shù)展望研討會在深圳成功舉辦。這場高標(biāo)準(zhǔn)、強聚焦、影響力廣泛的媒體及產(chǎn)業(yè)技術(shù)趨勢論壇邀請了國際領(lǐng)先半導(dǎo)體廠商和技術(shù)提供商以及媒體朋友，與會者圍繞ToF技術(shù)應(yīng)用、智能手機市場、加速人工智能邊緣計算、加速邁向工業(yè)4.0、應(yīng)對高性能應(yīng)用需求、電動汽車的機遇等話題展開了研討與交流。

 

易維訊（EEVIA）CEO兼首席分析師趙艷表示，這次論壇的演講沒有太多宏觀大趨勢展望，但絕對是2019后必看的研發(fā)熱點和趨勢，而且兩家典型的中國芯片公司分享了關(guān)鍵器件的本土化替代和工藝技術(shù)進展。主題雖說相對分散，但在這個跨界融合的時代，邀請的幾位長期戰(zhàn)斗在產(chǎn)業(yè)和市場一線專家的精彩演講令與會者各有收獲。

她介紹說，論壇主要演講人包括英飛凌大中華區(qū)電源管理及多元化市場事業(yè)部射頻及傳感器部門總監(jiān)麥正奇、艾邁斯半導(dǎo)體先進光學(xué)傳感器部門執(zhí)行副總裁兼總經(jīng)理Jennifer Zhao、賽靈思人工智能市場總監(jiān)劉競秀、ADI亞太區(qū)工業(yè)自動化行業(yè)市場部經(jīng)理于常濤、華虹宏力戰(zhàn)略、市場與發(fā)展部科長李健，以及兆易創(chuàng)新存儲事業(yè)部資深產(chǎn)品市場總監(jiān)陳暉等。

 

麥正奇在打破ToF技術(shù)在各種智能場景中的應(yīng)用限制與挑戰(zhàn)演講中首先介紹了射頻傳感器以及整個產(chǎn)業(yè)化體系數(shù)字化。他表示，談到ToF，從早期2G、3G、4G開始，4G漸漸改變了人們的生活習(xí)慣，每個人的通信連接都是用手機、微信或者其它通信軟件。接下來的5G可能改變的東西更多，因為5G的一些特性會產(chǎn)生不只是人跟人之間的連接，還會人跟所有事物的連接。除了基本的通信架構(gòu)外，傳感器會是一個非常重要的部分。他認(rèn)為ToF是重要的傳感器之一，未來會應(yīng)用在所有手持裝置甚至各個不同領(lǐng)域，如工業(yè)、汽車或消費電子。

他介紹說，REAL3™是英飛凌基于飛行時間開發(fā)的3D圖像傳感器系列，由高度集成的單芯片成像器組成，采用ToF優(yōu)化CMOS工藝制造。它可以利用飛行時間（ToF）相機測量3D環(huán)境。ToF技術(shù)具有抗太陽光干擾性能強、可擴展性強等特點，可集成到眾多消費類電子、汽車和工業(yè)應(yīng)用中，提供準(zhǔn)確和可靠的深度數(shù)據(jù)。

他說，英飛凌REAL3™圖像傳感器在多個市場居于領(lǐng)先地位，面向工業(yè)和移動應(yīng)用的REAL3™圖像傳感器已投入量產(chǎn)，其優(yōu)化CMOS技術(shù)可實現(xiàn)較優(yōu)性能、較低功耗和較低成本；面向移動設(shè)備的專用REAL3™圖像傳感器已經(jīng)面市，面向汽車應(yīng)用的REAL3™圖像傳感器尚在研發(fā)階段；自有工廠和代工廠可以確保高產(chǎn)能。

 

他在介紹飛行時間技術(shù)的工作原理時表示，飛行時間技術(shù)之所以可提供準(zhǔn)確、可靠的深度數(shù)據(jù)，是因為飛行時間技術(shù)僅使用一個紅外光光源就可以直接測量每個像素中的深度和幅度信息；它發(fā)射調(diào)制紅外光到整個場景，通過ToF成像器捕獲反射光；并通過發(fā)射光和接收光之間測量到的相位差以及幅度值可以得到高度可靠的距離信息以及完整場景的灰度圖像。

 

英飛凌REAL3™圖像傳感器具有較優(yōu)性能、高度集成和優(yōu)異功能，可以直接記錄深度圖和2D灰度圖，實現(xiàn)又快又準(zhǔn)確的3D成像。其特點包括準(zhǔn)確、可靠的深度數(shù)據(jù)；在明媚的陽光下仍可全面運作；可實現(xiàn)緊湊式攝像頭設(shè)計；快速完成一次性校準(zhǔn)；堅固耐用，不含機械部件；深度圖計算量小，CPU占用量低，有助于降低功耗。英飛凌提供可靠、完備的REAL3傳感器解決方案，包括攝像頭、軟件驅(qū)動程序、3D深度處理管道、參考設(shè)計和定制支持、模塊制造商培訓(xùn)和支持資源，以及參考生產(chǎn)裝置設(shè)置，以便模塊制造商和原始設(shè)備制造商進行校準(zhǔn)和測試。

 

上述解決方案可以幫助移動設(shè)備打造一個3D視覺感知世界，在智能手機前置攝像頭中實現(xiàn)安全生物特征（人臉、手紋）識別、設(shè)備和App解鎖以及安全支付、自拍應(yīng)用3D人臉掃描、3D打印、虛擬人物、美顏應(yīng)用等；以及實現(xiàn)零接觸指令的手勢追蹤。在world facing攝像頭中實現(xiàn)3D掃描人、物體、環(huán)境和計算攝影；在AR/VR頭戴式顯示屏中實現(xiàn)尺寸測量和增強顯示，以及手勢追蹤、“由內(nèi)而外”追蹤實現(xiàn)6DoF自定位。

麥正奇較后表示，英飛凌與德國合作伙伴Pmdtechnologies研制出的REAL3 3D圖像傳感器家族，并提供系統(tǒng)級芯片（SoC）集成的所有功能塊，開發(fā)出ToF優(yōu)化CMOS制造工藝。得益于獨一無二的背景照明抑制（SBI）電路，REAL3成像器擁有出色性能，可確保在明媚的陽光下以很低功耗實現(xiàn)可靠運行——這是所有電池供電設(shè)備的強制要求。高度集成、獨特性能和豐富特性，可實現(xiàn)較準(zhǔn)確、可靠的深度數(shù)據(jù)和較小巧的攝像頭模塊設(shè)計。

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Jennifer Zhao在艾邁斯半導(dǎo)體先進光學(xué)解決方案演講中首先表示，艾邁斯半導(dǎo)體是一家頂級傳感器公司，專注于光學(xué)、圖像及音頻傳感器，包括傳感器解決方案、傳感器IC/傳感器、接口、相關(guān)算法和應(yīng)用軟件，主要應(yīng)用領(lǐng)域是通信、消費電子與計算市場，以及汽車、工業(yè)與醫(yī)療市場。她強調(diào)，艾邁斯半導(dǎo)體秉承傳感即生活的理念，用先進的傳感器解決方案打造移動設(shè)備的未來。

 

她介紹說，艾邁斯半導(dǎo)體主要專注幾大方面，一個是3D傳感，這方面有很多產(chǎn)品，包括VCSEL，像泛光照明，還有飛行時間、主動立體視覺、結(jié)構(gòu)光，三大方案都有不同的解決方案給客戶。另外是主動降噪的智能耳機，還有工業(yè)市場上較小的傳感器。在后置攝像頭方面有很多方案，如環(huán)境光和色溫傳感器、光源閃爍檢測、用于自動對焦的ToF等。

在光學(xué)傳感器方面，艾邁斯有兩大產(chǎn)品線，一是集成光學(xué)傳感器，主要是用于顯示強度的管理，還有攝像頭、色彩的平衡，以及家庭助理方面的應(yīng)用。第二個產(chǎn)品線是顏色和光譜傳感，主要用于比較新的應(yīng)用，像顏色識別，通過光譜傳感器可以精確地檢測顏色，公司跟一些化妝品公司合作，通過精確的產(chǎn)品、顏色的檢測可以直接去網(wǎng)站上購買稱心的產(chǎn)品。在食物分析方面，可以檢測蘋果的甜度、巧克力的成分，幫助消費者檢測食物的安全和品質(zhì)。

Jennifer Zhao特別提到了智能手機的三大主流趨勢，第一個趨勢是前置功能，主要是3D人臉識別、身份的檢測和安全支付。第二個是全面屏、無邊框的帶有全面屏和3D方案。第三個是攝影增強，去捕住后續(xù)的攝影，讓圖像更完美。艾邁斯的幾大產(chǎn)品可以幫助用激光檢測來自動對焦，另外就是AR的應(yīng)用，還有輔助自動白平衡，讓照片更加真實，另外就是光源閃爍檢測。

 

她說，在3D人臉識別應(yīng)用中，艾邁斯都有不同的方案，第一個是結(jié)構(gòu)光，市場上有一些廠商已經(jīng)應(yīng)用，它的距離和深度以及安全適應(yīng)都是較佳的，當(dāng)然它的價位也較高，市場上比較高端的手機很多是選擇結(jié)構(gòu)光。第二種就是主動立體視覺，這個是比較適合覆蓋中等距離，深度圖質(zhì)量比較優(yōu)良，但是精度沒有結(jié)構(gòu)光好，它比較簡單，價位比結(jié)構(gòu)光更具有優(yōu)勢，有一些客戶選擇它。第三個是飛行時間，這比較適合中遠(yuǎn)距離，現(xiàn)有可以到5米左右。作為前置來講，它的系統(tǒng)集成比較簡單，尺寸是在三種方案里面較小的。不管客戶選擇哪種方案，艾邁斯都有成熟的解決方案提供給客戶。

智能手機第二個趨勢是全屏化。在全屏方面，艾邁斯有一款支持全屏的屏下設(shè)計傳感器TCS3701。它的靈敏度要很高，光可以通過OLED屏下面打出來，可以在所有亮度等級下運行，這個產(chǎn)品現(xiàn)在已經(jīng)量產(chǎn)。

 

第三個趨勢是改善攝影頭的功能。在激光檢測自動對焦方面，艾邁斯有一款新的產(chǎn)品叫TMF8801，去年主要量產(chǎn)的TMF8701是用于前端，是結(jié)構(gòu)光中間一個主要的器件單點1D TOF，今年推出的是TMF8801，可以解決2cm到2.5米的距離，精確度達到5%，跟行業(yè)相比尺寸降低了30%左右，而且可以忽略玻璃蓋的污漬，1D ToF可以忽略屏蓋上的污漬。另外就是抗太陽光，艾邁斯的濾器片可以在強太陽光下依舊功能很好。

她還談到了光源閃爍的控制，如果光源閃爍照片會出現(xiàn)波紋，通過傳感器可以讓攝像頭主動執(zhí)行算法，把波紋取消，可以讓圖像非常真實。

Jennifer Zhao較后表示，艾邁斯主要是用創(chuàng)新來支持客戶三大主流的方案，不僅是分立元器件，還有豐富的模塊，包括環(huán)境光檢測、顏色、色溫，另外是光譜。模塊方面有接近、環(huán)境光檢測+接近、顏色+接近、飛行時間等產(chǎn)品。未來，艾邁斯會不斷地創(chuàng)新，跟客戶一起合作，讓他們的產(chǎn)品在市場上更有優(yōu)勢。

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劉競秀在FPGA — 人工智能計算的加速引擎演講中表示，隨著從計算的演變來看，在所有市場中都有通過異構(gòu)架構(gòu)加速新工作負(fù)載的趨勢。隨著計算機硬件技術(shù)的發(fā)展，人工智能已經(jīng)從理論研究走向應(yīng)用落地，并形成了龐大的技術(shù)產(chǎn)業(yè)。眾多傳統(tǒng)行業(yè)與人工智能技術(shù)結(jié)合后有了革命性的進步，把人從枯燥繁冗的重復(fù)性勞動中解脫出來，實現(xiàn)了生產(chǎn)和工作效率的飛躍。人工智能技術(shù)發(fā)展領(lǐng)域，傳統(tǒng)的以CPU為核心的計算方案和固定的硬件領(lǐng)域特定架構(gòu)（DSA）已遠(yuǎn)不能滿足性能要求和快速創(chuàng)新的需求，靈活應(yīng)變的硬件可編程性以及高性能的異構(gòu)計算成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然要求和趨勢。他認(rèn)為，有兩個剪刀差阻礙了這個時間點人工智能的落地。第一個剪刀差是需要處理的數(shù)據(jù)和計算芯片所能夠提供的處理能力之間的剪刀差。

 

他介紹說，計算芯片工藝從過去28納米、20納米、16納米、14納米、10納米、7納米、5納米、3納米，摩爾定律使芯片性能增加速度越來越飽和。大家看到技術(shù)的趨勢只有高端的消費類、迭代很快的產(chǎn)品（例如手機）才能支撐得起較先進工藝高昂的芯片迭代成本。至于芯片的發(fā)展趨勢，無論從CPU、GPU到FPGA、ASIC，對于通用芯片來講，它的好處是應(yīng)用比較廣泛、上手比較快，眾多創(chuàng)業(yè)公司都在做各種各樣的ASIC，希望在特定的定制領(lǐng)域提供一些場景和應(yīng)用。對這些特定的場景和應(yīng)用，ASIC的性價比可能更高，所以技術(shù)發(fā)展的趨勢一定是從CPU、GPU到FPGA，較后到ASIC。所以在市場上有一個很重要的時間窗口，就是每個行業(yè)在需求成熟之前，在大家有能力、有信心去開ASIC把這個錢賺回來之前，大家不會去開ASIC，而且這時候又需要一個平臺做初期的市場嘗試或者在激烈的市場競爭中快速將創(chuàng)意變成現(xiàn)實，贏得市場先機，這時候FPGA就是較好的計算平臺產(chǎn)品。

第二個剪刀差是芯片設(shè)計生產(chǎn)的長周期和快速迭代的市場需求之間的差距。芯片不是那種靠錢就可以換時間的技術(shù)，較快也要一年半到兩年才有可能走完一個完整的流程，從后端設(shè)計包括封測等等，這個一年到兩年的時間窗口是任何人做ASIC都要經(jīng)歷的。現(xiàn)在的AI公司客戶很多情況下需求都非常緊迫，所以第二個剪刀差是快速變化、快速迭代的市場和ASIC開發(fā)周期漫長之間的差距。

他說，商業(yè)模式發(fā)展趨勢是AI變現(xiàn)能力迅速增強，以打造靈活應(yīng)變?nèi)f物智能的世界，實現(xiàn)萬物智能與萬物互聯(lián)、超大規(guī)模領(lǐng)域的部署，以及動態(tài)變化的市場需要快速的創(chuàng)新和部署。從賽靈思角度來講，無論是萬物互聯(lián)還是大規(guī)模超算，需要做的事情是幫助客戶、幫助市場提供快速部署的平臺，所以賽靈思的目標(biāo)就是提供靈活應(yīng)變?nèi)f物互聯(lián)的高性能計算平臺。

賽靈思的新戰(zhàn)略是數(shù)據(jù)中心優(yōu)先，加速傳統(tǒng)的八大核心市場，驅(qū)動自適應(yīng)計算。其傳統(tǒng)的市場大概分成八個方向，第一類汽車，在AI出來之前，賽靈思在汽車行業(yè)已經(jīng)深耕了十幾年，有各種各樣的符合車規(guī)認(rèn)證的車載芯片。在通信領(lǐng)域，各種各樣的FPGA做高性能的信號處理。

 

在人工智能方面，賽靈思為客戶提供端到端的解決方案，為客戶提供不同層次的支持，從底層的硬件、中間各種各樣的IP以及軟件，應(yīng)用層各種各樣的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，都可以提供給客戶。客戶可以選擇其不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，選擇合適的芯片、合適的硬件。這些PCB的板卡都比較成熟，無論是賽靈思及合作伙伴、客戶都有能力做這些硬件。結(jié)合賽靈思傳統(tǒng)的開發(fā)軟件，把這些整套的AI相應(yīng)的工具用起來，就可以快速地實現(xiàn)產(chǎn)品的部署。

他說，F(xiàn)PGA很多場景應(yīng)用都非常高，代價就是周期比較長，三個月六個月一年都可能，但用其現(xiàn)有的方案較快幾個小時就可以把新的網(wǎng)絡(luò)部署在硬件上，就可以把系統(tǒng)運行起來，這對人工智能的創(chuàng)業(yè)公司和合作伙伴來講是較重要的，可以非常快地拿到一個原型機，用這些原型機去真正的場景做性能、功能的迭代、數(shù)據(jù)的收集，這樣產(chǎn)品才能更快地比別人推向市場。

劉競秀強調(diào)，賽靈思作為一個傳統(tǒng)FPGA芯片公司，現(xiàn)在已經(jīng)慢慢走向另外一個維度，希望為客戶提供的不單是一顆芯片，以及圍繞芯片的PCB層面的參考設(shè)計，現(xiàn)在幫客戶提供的是，基于芯片、IP加上工具，以及客戶在真實場景中真實應(yīng)用的算法，幫客戶提供參考設(shè)計，目的是幫助客戶更好地使用基于賽靈思FPGA的解決方案。

 

他較后表示，在人工智能時代，算法不斷快速演進，算力需求急劇增長的今天，賽靈思的人工智能平臺方案屢獲殊榮，并已經(jīng)在包括安防監(jiān)控、自動駕駛、數(shù)據(jù)中心、工業(yè)控制以及消費電子在內(nèi)的諸多領(lǐng)域落地。他希望越來越多的創(chuàng)新者，能夠迅速獲益于賽靈思在人工智能以及異構(gòu)計算領(lǐng)域的較新產(chǎn)品及技術(shù)方案，攜手共同打造靈活應(yīng)變、萬物智能的世界， 讓我們的生活更加地輕松便捷。

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于常濤在加速邁向工業(yè)4.0演講中首先介紹了一系列加速工業(yè)4.0的整體戰(zhàn)略，明確了五個智能應(yīng)用場景，包括面向未來的工業(yè)以太網(wǎng)，還有軟件可配置的IO以及安全性問題。他說，工業(yè)4.0是非常熱的話題，的確看到了一些機會，像生態(tài)系統(tǒng)和伙伴關(guān)系、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)、機器學(xué)習(xí)、人工智能、更先進的機器人和協(xié)作機器人、增強現(xiàn)實、網(wǎng)絡(luò)安全、可穿戴設(shè)備、自動駕駛車輛等，這也給ADI帶來一些額外的機遇，ADI面向中長期潛在機會提供工業(yè)自動化相關(guān)的產(chǎn)品方案，但絕對不僅僅只有這方面的產(chǎn)品和方案。

 

他認(rèn)為工業(yè)4.0能夠帶來的生產(chǎn)效率的提升、安全性能的提升，具有非常龐大且越來越強大的數(shù)據(jù)分析能力，以及整個生產(chǎn)的靈活性。從ADI作為一個半導(dǎo)體供應(yīng)商，特別是領(lǐng)先的模擬器件供應(yīng)商，是客戶一個非常好的技術(shù)合作伙伴，不光是現(xiàn)有的產(chǎn)品，同時技術(shù)路線跟今后的發(fā)展一脈相承，可以大大加快產(chǎn)品的上市時間，大大縮短研發(fā)的投入，很多的基本方案或者基本的功能驗證已經(jīng)被這樣好的合作伙伴事先完成了。比如從ADI跟日本或歐洲客戶配合，越來越多接觸到一些針對幾個大客戶提出的定制化需求，這些客戶有自己獨到的見解，ADI會把他們的需求跟我們自身產(chǎn)品能力結(jié)合在一起。同樣，針對國內(nèi)客戶，ADI也是持非常開放的態(tài)度，針對國內(nèi)獨特的需求，和客戶一起定制產(chǎn)品和方案。

于常濤用比較典型的一張圖介紹了整個工廠當(dāng)中的應(yīng)用，包括機器人、控制系統(tǒng)、現(xiàn)場若干儀表和傳感器、穩(wěn)健的傳輸通訊網(wǎng)絡(luò)。他認(rèn)為，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)看重的是有線的方式，無線的作為補充，5G作為一個話題但如何在工廠中落實來還有爭議。工廠還包括機器結(jié)構(gòu)設(shè)備，ADI更多的是偏重電子設(shè)計部分。

 

他承認(rèn)，在帶來愈漸強大的分析能力以及生產(chǎn)效率、安全性極速提升的同時，工業(yè)4.0的典型困境也不可忽略，包括實現(xiàn)工業(yè)4.0的路徑和時間表不明確；許多正在發(fā)揮作用的業(yè)務(wù)基礎(chǔ)因素帶來不確定性；不能進行可能過時的投資；如果客戶沒有準(zhǔn)備好，也不能走得太快，但不管怎樣，先行者會有極大的優(yōu)勢。

在加速工業(yè)4.0愿景落地的進程中，ADI利用自身廣泛的運動控制系統(tǒng)級知識，再結(jié)合不同的傳感模式，較終通過云和邊緣節(jié)點的處理，能夠提供異常準(zhǔn)確和低延遲的信息，使得機器人在配對時的安全運行，同時也能夠通過人工智能快速學(xué)習(xí)和適應(yīng)。這其中傳感、ToF、電源、連接、信號處理及安全技術(shù)，另外還有24Ghz與77GHz雷達，幾乎涵蓋了ADI在工業(yè)領(lǐng)域的所有核心技術(shù)。

 

于常濤認(rèn)為，工業(yè)I/O“隨需應(yīng)變”才能實現(xiàn)終端用戶靈活性。目前，很多傳統(tǒng)工業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)場，包括工業(yè)自動化或者過程控制系統(tǒng)，其物理層的實現(xiàn)擁有大量的IO的接口，包括了模擬和數(shù)字的輸入輸出。然而一旦客戶新增需求或者設(shè)備損壞的時候，生產(chǎn)數(shù)字或者系統(tǒng)發(fā)生變化，大量的IO接口就需要整體的搬移和變化，重新調(diào)整之后才能恢復(fù)生產(chǎn)，整個過程耗時耗力。

為此，于常濤隆重介紹了ADI推出的軟件定義IO，這款產(chǎn)品可大大降低對現(xiàn)場施工人員的要求，只用清楚地標(biāo)明接口的數(shù)字型模擬型，正確地連接信號的正負(fù)，再結(jié)合現(xiàn)場的實施結(jié)構(gòu)，即可通過軟件的方式把系統(tǒng)完整地運行起來。

ADI新一代軟件可配置技術(shù)，打造靈活的系統(tǒng)來支持快速重新配置，把停機時間和資本投入處于較低水平，以及輕松地適應(yīng)不斷變化的需求。使每一個IO實現(xiàn)軟件可配置，降低自己產(chǎn)品的復(fù)雜性，為客戶創(chuàng)造了許多直接的機會，同時也為實現(xiàn)IT/OT融合帶來的規(guī)模優(yōu)勢奠定了基礎(chǔ)。

 

他說，通向工業(yè)4.0的路上存在的許多關(guān)鍵挑戰(zhàn)和機遇都與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)眾多，型號復(fù)雜，新老設(shè)備和不同連接標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備之間實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)經(jīng)常遇到困難，工業(yè)系統(tǒng)之間的兼容性并不好。對此，于常濤詳細(xì)介紹了ADI推出的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。通過fido系列芯片可支撐不同協(xié)議棧（包括EtherCAT在內(nèi)的各種主要工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議）、不同工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)。fido系列產(chǎn)品也會面對下一代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，慢慢地從多種標(biāo)準(zhǔn)向TSN（時間敏感網(wǎng)絡(luò)）里收窄，進一步提高帶寬，解決工業(yè)里十分急迫的延時問題和優(yōu)先級問題。于常濤表示，ADI在下一步的產(chǎn)品開發(fā)計劃，會做出支持1G網(wǎng)絡(luò)的TSN的網(wǎng)絡(luò)的芯片，來幫助實現(xiàn)1GHz的TSN網(wǎng)絡(luò)。

 

于常濤較后強調(diào)，ADI作為全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體供應(yīng)廠商長期耕耘整個模擬器件領(lǐng)域，具有與生俱來的創(chuàng)新能力，尤其是工業(yè)部分，對技術(shù)、產(chǎn)品、品質(zhì)具有相當(dāng)高的要求，完全符合優(yōu)秀合作伙伴的要求，能夠幫助工業(yè)設(shè)備 OEM 加速邁向工業(yè)4.0。

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李健的演講主題是電動汽車“芯”機遇，與聽眾一起探討了電動汽車領(lǐng)域孕育的新機遇。他表示，當(dāng)機遇到來的時候，我們必須要有核心技術(shù)，才能夠抓住機遇，開創(chuàng)未來。

在解讀汽車電動化后帶來的新機遇時，李健分享了全球半導(dǎo)體歷史震蕩向上的走勢。1992年到2000年，是網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟和計算機的爆發(fā)年代，半導(dǎo)體表現(xiàn)也非常出色，不斷上揚。2000年到2008年較有代表性的半導(dǎo)體應(yīng)用市場是功能手機。2008年到2016年期間，較有代表性的明星產(chǎn)品就是人手一部的智能手機。2016到2018年，整個半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的增長率空前，達到20%以上。在這個年代，以及往后十年，大量新技術(shù)出現(xiàn)，5G、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等等這些技術(shù)不會單一存在，它們需要一個實際的產(chǎn)品作為載體來展示這些技術(shù)。

李健認(rèn)為，2017年開始，智能手機已顯疲態(tài)，能夠擔(dān)任多技術(shù)融合載體、拉動半導(dǎo)體快速上揚重任的就是未來的智慧汽車。首先汽車電子化是大勢所趨。從汽車的成本結(jié)構(gòu)來看，未來芯片成本有望占汽車總成本的50%以上，這會給整個半導(dǎo)體帶來巨大的市場需求。其次，汽車是個傳統(tǒng)的制造業(yè)，但是個能讓人熱血沸騰的制造業(yè)，承載了人類的夢想。

他說，當(dāng)傳統(tǒng)的汽車制造業(yè)遇到當(dāng)今的半導(dǎo)體，就像千里馬插上翅膀，會變成下一個引領(lǐng)浪潮的“才子”。半導(dǎo)體為智慧汽車帶來冷靜的頭腦，如自動駕駛處理器、ADAS芯片等，同時也帶來更強壯的肌肉、讓千里馬跑得更快，即大量的功率器件，比如MOSFET。這就是電動汽車所蘊含的新機遇。

 

據(jù)介紹，2020年，國內(nèi)新能源車的銷售目標(biāo)是200萬臺，全球是700萬臺，是一個非常大的市場。有別于傳統(tǒng)車，新能源車?yán)锩嬗须姍C、電池、車載充電機、電機逆變器和空調(diào)壓縮機，這些都需要大量的功率器件芯片。電動化除了車輛本身的變化之外，還給后裝的零部件市場也帶來新的需求，同時配套用電設(shè)施，比如充電樁，也帶來大量的功率器件需求。

電動汽車中功率芯片的用途非常廣泛，啟停系統(tǒng)、DC/DC變壓器、DC/AC主逆變器+DC/DC升壓，包括發(fā)電機，還有車載充電機等。以時下很熱的IGBT來說，電動汽車前后雙電機各需要18顆IGBT，車載充電機需要4顆，電動空調(diào)8顆，總共一臺電動車需要48顆IGBT芯片。如果2020年國內(nèi)電動汽車銷量將達200萬臺，后裝維修零配件市場按1：1配套計的話，粗略估算國內(nèi)市場大概需要10萬片/月的8英寸車規(guī)級IGBT晶圓產(chǎn)能（按120顆IGBT芯片/枚折算）�；�于國內(nèi)電動車市場占全球市場的1/3，2020年全球汽車市場可能需要30萬片/月的8英寸IGBT晶圓產(chǎn)能。

李健接著介紹了華虹宏力的核“芯”工藝技術(shù)。在功率器件方面，華虹宏力主要聚焦以下4個方面：一是Trench MOS/SGT，即低壓段200伏以下的應(yīng)用，如汽車輔助系統(tǒng)應(yīng)用12V/24V/48V等；二是超級結(jié)MOSFET工藝（DT-SJ），涵蓋300V到800V，在汽車應(yīng)用中主要是汽車動力電池電壓轉(zhuǎn)12V低電壓，以及直流充電樁功率模塊；三是IGBT，它在電動汽車?yán)锩媸呛诵闹械暮诵�，主要是�?00V到3300V甚至高達6500V的高壓上的應(yīng)用，如汽車主逆變、車載充電機等；四是GaN/SiC新材料，這是華虹宏力一直關(guān)注的方向。未來五到十年，SiC類功率器件會成為汽車市場的主力，主要是在電動汽車的主逆變器和大功率直流快速充電的充電樁。

他表示，華虹宏力從2002年開始自主創(chuàng)“芯”路，是全球第一家關(guān)注功率器件的8英寸純晶圓廠。2002年到2010年，陸續(xù)完成先進的溝槽型中低壓MOSFET/SGT/TBO等功率器件技術(shù)開發(fā)并量產(chǎn)；2010年，高壓600V到700V溝槽型、平面型MOSFET工藝開發(fā)完成，并進入量產(chǎn)階段；2011年第一代深溝槽超級結(jié)工藝進入量產(chǎn)階段，同年，1200V溝槽型NPT IGBT工藝也完成研發(fā)進入量產(chǎn)階段；2013年，第2代深溝槽超級結(jié)工藝推向市場，同時600V到1200V溝槽場截止型IGBT（FDB工藝）也成功量產(chǎn)。經(jīng)過多年研發(fā)創(chuàng)新和持續(xù)積累，華虹宏力得以有節(jié)奏地逐步推進自主創(chuàng)芯進程。截至2018年第4季度，作為全球較大的功率芯片純晶圓代工廠，華虹宏力8英寸MOSFET晶圓出貨已超過700萬片。

在華虹宏力，硅基MOSFET是功率器件工藝的基礎(chǔ)，后續(xù)工藝都是基于這個工藝平臺不斷升級、完善。溝槽型MOS/SGT適合小于300V電壓的應(yīng)用，華虹宏力致力于不斷地減少其pitch size，提升元胞密度，降低導(dǎo)通電阻，用持續(xù)領(lǐng)先的優(yōu)異品質(zhì)、穩(wěn)定的良率贏得客戶的贊譽。在對可靠性要求極為嚴(yán)格的汽車領(lǐng)域，華虹宏力的MOSFET產(chǎn)品已通過車規(guī)認(rèn)證，并配合客戶完成相對核心關(guān)鍵部件如汽車油泵、轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)等的應(yīng)用。

李健較后表示，華虹宏力是一家專業(yè)的功率器件代工廠，也是中國大陸第一家提供溝槽型功率器件（包括MOS/DT-SJ和IGBT）的。作為全球領(lǐng)先的特色工藝純晶圓代工企業(yè)，華虹宏力專注于嵌入式非易失性存儲器（eNVM）、功率器件、模擬及電源管理和邏輯及射頻等差異化工藝平臺，目前月產(chǎn)能可以達到17.4萬片（以200mm晶圓計，下同）。具體來說，華虹一廠、二廠和三廠都在上海，其中一廠月產(chǎn)能6.5萬片，先進節(jié)點為95納米；二廠月產(chǎn)能5.9萬片，是功率器件主要生產(chǎn)基地，先進節(jié)點為0.18微米；三廠的月產(chǎn)能為5萬片，先進節(jié)點為90納米；七廠是在建的華虹無錫12英寸晶圓廠，預(yù)計今年投產(chǎn)，較先進的技術(shù)節(jié)點是65/55納米，這也標(biāo)志著華虹宏力踏上12英寸新征程。

他說，公司的整體戰(zhàn)略依然是堅持走特色工藝之路，也就是堅持“8+12”的戰(zhàn)略布局。8英寸的戰(zhàn)略定位是“廣積糧”，重點是在“積”這個字上。華虹宏力有超過20年的特色工藝技術(shù)積累，包括功率器件、Flash技術(shù)等等；同時這20余年來積累了很多戰(zhàn)略客戶合作的情誼；連續(xù)超過32個季度盈利的赫赫成績，也為華虹宏力積累了大量的資本。正因為有這些積累，華虹宏力可以開始布局12英寸先進工藝。12英寸的戰(zhàn)略定位是“高筑墻”，重點是在“高”字上。華虹宏力將通過12英寸先進技術(shù)，延伸8英寸特色工藝優(yōu)勢，拓寬護城河，提高技術(shù)壁壘，拉開與身后競爭者的差距。

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陳暉在SPI NOR Flash如何應(yīng)對高性能應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展趨勢和需求演講中表示，兆易創(chuàng)新在串行閃存行業(yè)耕耘了十幾年，取得了一些成績，符合各種應(yīng)用、各種新興的一些市場需求，對產(chǎn)品定義做出了一些新的發(fā)展。

他介紹說，xSPI是新一代超高速SPI接口的規(guī)范，是在去年8月由國際規(guī)范組織JEDEC通過的。雖然SPI NOR Flash發(fā)展了很長時間，但還在不停地更新?lián)Q代。半導(dǎo)體芯片的制程基本分為兩大類：邏輯制程和Flash制程，存儲器制程永遠(yuǎn)落后在邏輯制程后面。較新的邏輯制程如10nm、5nm、7nm都有，F(xiàn)lash還在用十幾二十幾年前發(fā)明的FinFet，才能代表0和1，這樣就限制了進一步縮小晶體管的尺寸，所以制程從2004年的130nm發(fā)展到90nm、65nm、55nm、45nm幾個主要的節(jié)點，再往下也很難到30nm以下。

 

他解釋說，邏輯制程和Flash制程不能混合放在一顆芯片上，非常高深的這些制程或是很高級的邏輯芯片，很遺憾它不能同時附屬一個Flash，這時候需要一個外面的Flash支持它的代碼存儲。

在SPI NOR Flash全球出貨量方面，從2004年開始基本是從無到有，2004年大家剛剛開始推廣SPI NOR Flash，達到60億顆以上，平均地球上每人可以分到一顆。所以NOR Flash是高可靠性的系統(tǒng)代碼存儲媒介，優(yōu)點是指令協(xié)議簡單、信號引腳少、體積小，符合這些新的電子設(shè)備對體積的要求。

現(xiàn)在SPI NOR Flash的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，成百上千種應(yīng)用，每一個新興的電子設(shè)備里面都是用數(shù)碼設(shè)備，都需要有一顆Flash來存儲代碼，就是這一顆小小的代碼，兆易創(chuàng)新去年出貨量大概達到20億顆，而且只是一年的時間。如果累計來看，在八九年的時間里累計出貨量超過了100億顆！全球有一百億顆電子設(shè)備都是靠著兆易創(chuàng)新的Flash來存儲其啟動代碼。

陳暉回顧了SPI接口的歷程，它發(fā)明在80年代，商業(yè)用途始于2000年前后，那時頻率大概跑到20MHz，數(shù)據(jù)吞吐率2.5MB/s，所以它是單通道，數(shù)據(jù)只能往外送，每八個時鐘才能讀出一個data，可想而知數(shù)據(jù)吞吐量非常低，如果用交通工具來比喻那就是牛車。到2004年，單通道已經(jīng)滿足不了市場需求了，作為SPI領(lǐng)域的研發(fā)人員，希望加大數(shù)據(jù)吞吐量，從一根數(shù)據(jù)線變成兩根數(shù)據(jù)線，而且把頻率也加高到50MHz，這時能達到12.5MB。不過以現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)看頂多也就是電單車的水平。

 

十年前SPI行業(yè)達到的標(biāo)準(zhǔn)是標(biāo)準(zhǔn)四通道SPI接口，直到十年后的今天，還有很多設(shè)計工程師，在用這個標(biāo)準(zhǔn)來進行他們的SPI的應(yīng)用。這個時候數(shù)據(jù)吞吐量可以看到達到52MB/s，這時候兩個時鐘，通過四口可以得到一個數(shù)據(jù)data，所以這個時候基本上已經(jīng)從兩輪變到四輪了，開始開汽車了。后來在四口的基礎(chǔ)上又進行了一些改進，有了DDR的概念，在四口的基礎(chǔ)上又加入了一個DTR的概念，在上升和下降沿都可以采集數(shù)據(jù)，這樣的話數(shù)據(jù)吞吐量可以達到80MB/s，這大概是從2015、2016年開始逐漸實現(xiàn)的。當(dāng)然它還是一部汽車，只是比剛才那輛會跑得更快一些。

從剛才的四個IO變到了八個IO，而且也是DTR，頻率一下子跳到了200MHz，數(shù)據(jù)吞吐率達到了400MB/s，這就是2018年通過的新規(guī)范。這時已經(jīng)不是汽車了，而是屬于SPI里面戰(zhàn)斗機的級別了。這是前幾代產(chǎn)品一個非常革命性的改革。

那么，在應(yīng)用端如何讓新的SPI Flash使你的應(yīng)用能夠受益呢？陳暉主要從車載、AI和IoT熱點應(yīng)用來講，不管是AI、5G或車載、IoT，都希望產(chǎn)品性能越來越好、越來越快。很新的車采用超大的顯示屏，它直接涉及到SPI NOR Flash的應(yīng)用。如果用前一代104MHz四口來存儲所有顯示屏的數(shù)據(jù)，把顯示屏里面的數(shù)據(jù)從Flash里面讀出來，需要超過五秒鐘。如果用較新的八口協(xié)議，用200MHz DTR來讀，不到一秒鐘時間這么大的屏幕就會點亮，這個速度才能滿足人的需求。

 

陳暉說，F(xiàn)lash會和各種應(yīng)用打交道，包括一些AI領(lǐng)域的Flash應(yīng)用。同樣道理，用前一代產(chǎn)品，在調(diào)用算法、AI數(shù)據(jù)庫時，速度會受到限制，只有用了新一代八口的高速率的傳輸，才能夠保證這顆AI芯片真正地動起來，能夠達到一個接近人腦的水平。

AI非常復(fù)雜，一會經(jīng)常要調(diào)用不同的算法，從數(shù)據(jù)庫里進行各種比對。所以作為Flash會支持它的操作，這樣看它不光是有存儲的系統(tǒng)代碼，同樣也會存儲算法和一個大的數(shù)據(jù)庫。但這并不需要一上電就把所有的算法或數(shù)據(jù)庫都加載到系統(tǒng)里面，在需要的時候才會從flash臨時來調(diào)用，所以就要求flash提供一個高的數(shù)據(jù)吞吐率。同樣的對比，8口高性能的xSPI能讓系統(tǒng)響應(yīng)非常迅速，真正實現(xiàn)AI功能。

 

如果是IoT設(shè)備反應(yīng)得慢，有任何遲緩，實際上就等于癱瘓了。當(dāng)然，借助于兆易創(chuàng)新新一代產(chǎn)品，高性能flash的數(shù)據(jù)吞吐率，才能保證每個終端設(shè)備的及時響應(yīng)，才能保證欣欣向榮的生態(tài)系統(tǒng)。

他較后給與會者留了一個問題，即針對六大市場應(yīng)用方向，不同的產(chǎn)品定義方向是什么，這是一個值得深思的命題。

 

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