从全球的移动通信发展来看，这两年呈现更加高速的增长态势，到今年九月份全球移动通信用户突破26亿，仅仅1-9月份有4.77亿新移动用户产生。从2000年以来全球移动通信用户以每年2亿左右无速度发展，去年和今年以更高的速度发展，移动超过固定在2002年已经发生，全球有166多个国家移动用户超过固定，所以移动通信成为最大的通信手段而且成为未来的发展趋势。从我们国家来讲也是一样，到今年9月份我国移动用户达到4.43亿，普及率33.9%，已经超过世界平均普及率。
       手机制造商的产品日新月异，照相功能、音乐播放、观看电视、彩屏和全球定位系统在手机中屡见不鲜，而这些功能进一步推动了半导体在手机应用的增长。半导体工业协会（SIA）公布最新研究报告称，手机对半导体的需求正在迅速增长，已成为半导体第二个最大的市场，今年全球的手机发货量比去年增长了20%，未来每年的发货量将达到十亿部。
       一直以来，人们对于集射频、数字基带、模拟基带以及电源管理于一颗芯片的单芯片手机持有怀疑态度，一方面是认为其通信性能会打折扣，另一方面还认为它只能提供语音功能和简单的短信功能，针对的用户群非常狭窄。然而半导体器件正在快速向更高集成度发展是一个不争的事实，并且性能也会最终超过分离的方案，历史上无数的事实都证明了这种趋势，现在这个趋势正逐步在手机市场被验证。
      本期应用对话，我们就手机单芯片方案，汇集供应商与应用用户的看法和观点。

TI蜂窝系统市场营销全球总监Avner Goren：
      超低成本手机的运作模式通常是由运营商直接向手机OEM定制，我们付给OEM的价格业界称为“转换价格(Transfer price)”。目前基于我们LoCosto的单芯片手机的转换价格在30美元以下，依手机支持的功能而定。比如仅是语音功能、黑白屏转换价格可能在20美元以下；而彩屏加MP3等功能价格也仅为25美元左右。TI与其它提供单芯片手机方案竞争对手的区别是，LoCosto中其成了丰富的外围功能，比如支持NAND闪存接口和MicroSD接口，这是两种在手机中普遍采用的接口，当手机支持多媒体功能时就需要增加这些接口。LoCosto方案的特点是在增加多媒体功能比如MP3、MPEG4等多媒体功能时不需要额外增加这些外围接口芯片，而其它公司的方案就需要增加额外芯片。
      更重要的是，它支持2.75代的EDGE网络，可为用户提供更快地下载速度。EDGE在欧美很流行，相信在中国也会很快布置开来。由于采用通用的软件平台，原来采用OMAPV1030的手机厂商能无逢地迁移到这个eCosto单芯片平台上，推出低成本的、具竞争力的多媒体功能手机。
      为了让用户更简易、更快地推出单芯片手机，包括摩托罗拉的Ajar(收购TTPcom而获得)、OpenPlug的ELIPS、Sasken的ARIA以及SKY MobileMedia的SKY-MAP等，为以上两款单芯片提供各种定制的应用套件，使得TI的客户可从众多的品牌中选择所需的应用套件，这些应用套件方便地适用于手机产品的特定需求以及不同运营商与消费者的各种需求，并将大大简化手机厂商的设计并加速单芯片手机上市时间。这些丰富的预集成套件可实现更多地灵活性、加快差异化产品的上市进程，可将上市时间缩短六个月。

TI总裁兼CEO
Richard Templeton：
      新兴市场要求的不仅是低成本手机，他们也需要在低成本上增加更多的多媒体功能，未来的情况是许多人首次上网的工具是低成本手机，而非PC。现在基于我们的LoCosto单芯片的低成本手机已能做到手机上网；而对于成熟的市场，人们还要求提供更丰富的多媒体功能，同时能实现更低的成本，eCosto则是满足了成熟市场中需要更多多媒体功能需求的用户。除以上介绍的300万像素、3D游戏、MPEG4/H.264编解码等多媒体功能外，它还能支持非常多的连接功能，比如可支持移动电视、USB2.0、WiFi、AGPS以及蓝牙等。

TI无线终端业务及蜂窝系统副总裁兼总经理Alain Mutricy ：
      单芯片带给OEM的是设计简单、开发周期短，带给用户的是低成本、低功耗。目前基于LoCosto单芯片的手机已量产，LoCosto出货量已达几百万片，品种超过30款，受到中国、印度、俄罗斯、巴西等多个国家的欢迎。目前中国有联想、TCL通信、夏新以及波导等四家厂商采用该单芯片已量产。
      现在全球的手机用户已超过20亿，而下一个10亿用户将来自新兴市场。据GSM协会数据，目前全球有超过30亿人生活在无线技术覆盖的区域内，但他们却无力承担相关费用，预计2010年前，全球将需求数亿部超低成本手机。

TCL通信科技的执行总裁袁怡：
      TCL采用TI  LoCosto的单芯片手机已获得了国际运营商的订单。目前主要要求是国际运营商。

夏新电子研发中心主任周大林：
     单芯片方案还存在性能和成本的问题，成熟方案不多。

中电器件王刚：
      目前选用单芯片方案需要前期投入比较大，对技术开发能力要求比较高。长远看来，单芯片无论从采购成本和设计灵活性上来说都是首选的方案。另外，随着技术进步，单芯片方案设计和调试的难度也在不断降低，例如u-blox将要推出的第5代单芯片产品，技术指标全面超过了上一代的模块产品，设计难度也有所降低。GPS行业有个不成文的法则，单芯片自行开发的经济成本为100Kpcs，通常产量超过100K的终端产品选用单芯片比较合适。追求轻薄短小又有销量的手机市场，一般都会采用单芯片方案。目前中电器件正与几个国内ODM合作开发3G手机，他们采用的都是单芯片方案。

智多微电子华北区域销售总监罗志慧 ：
      手机多媒体协处理器的市场已经越来越窄了，因为展讯和联发科等公司已经把很多多媒体功能集成进手机基带芯片了，这种单芯片方案对我们的协处理器冲击非常大。目前我们的协处理器C625和C626每个月的出货量才几十万片，如果没有这两家(展讯和联发科)，我们每个月出货几百万片没有任何问题。在产品开始量产出货一年半以来，智多微电子的协处理器出货量已经超过了1，000万片。
      相比多芯片解决方案，多媒体基带一体化的单芯片方案的优势不仅在于成本低，更重要的是开发简单，上市时间快。为此，智多微电子采取的策略是，将自己由一个多媒体芯片提供商，转变为一个多媒体手机系统方案提供商，帮助客户快速推出产品。我们公司大概有400名员工，其中近80人进行芯片设计，但更多的是在系统软件，我们实际上是系统软件平台公司。
      为了提供完整解决方案，智多微电子和手机基带芯片提供商NXP(原飞利浦半导体)、手机闪存供应商Spansion达成了战略合作协议。我们的X系列多媒体手机解决方案，会和NXP平台绑定，提供total solution，这样设计公司就不需要花太多力气做研发，客户拿到我们的方案，最快一个半月就可以量产。另外，目前手机闪存很缺货，我们已经和Spansion达成优先供货协议，并通过统一的经销商采购，保证客户使用我们的参考设计，不会缺货。
      我们提供了一个成熟稳定的方案，我们的产品出来可以直接拿到市场应用。芯片厂商提供的是一个参考设计，或者说是一个平台的设计，更多的是跟我们来合作，我们来面向客户，面向渠道，面向运营商，所有这些操作的需求，这些经验的积累，使得我们完全是两个方向，他们更多的会偏重芯片组和平台，我们更偏重于应用和运营商一致性测试经验，这是差距很大的两个方向。
      目前智能手机的设计公司非常少，因为技术门槛很高，现有的软件和操作系统价格昂贵，而且很难使用。除了开发应用处理器芯片外，智多微电子有一个很大的软件团队在做智能手机解决方案，包括系统软件和操作系统等，预计明年5月可能在天津手机展上发布相关产品。目前的3G手机和智能手机的价格非常昂贵，作为一个芯片公司，我们就是要把价格降下来，我们提供包括系统软件在内的整体解决方案，我们希望3G手机出来之后，包括比较高端的，今后在市面上价格能到1，500人民币，这是很现实的东西。
      目前很多所谓的智能手机都是假的，真正的智能手机是可以安装和卸载软件，类似于PC，例如多普达手机。但Windows Moblie这种系统很难用，操作性很差。在多媒体手机中，协处理器由基带芯片控制；而在智能手机中，应用处理器是主处理器，而基带芯片无论是TD-SCDMA还是WCDMA，只是一个协议栈模块(protocol module)，由主处理器控制。

展讯公司总裁兼CEO武平：
      展讯正在开发新型手机操作系统(OS)，目前通信OS和应用OS是完全分开的，而通信和应用之间也有一个通信，现在业界还没有解决这种通信问题，这变成以后发展的一个瓶颈，效率上的瓶颈。照现在的发展模式走下去，未来手机就非常难用，就好象今天的PC一样，主频不断提高，但用户没有感觉快了。手机的功耗会非常大，应用也不见得有效率。随着应用越来越多，会觉得很慢，所以要解决这个效率问题。我们有我们的思路，这个思路一定是代表将来的趋势之一，就好象当年我们创造单芯片、软硬件一起架构的思路一样。
       两大巨头英特尔与TI正在单芯片技术与应用上展开较量，而胜负将会影响5年后他们的销售额排名。手机需要具备两大关键功能，一是支持多种无线技术，如2G/3G/Wifi/Wimax/DVB/GPS等等，这确保用户可以随时获取所需要的内容和服务；二是具备强大的多媒体功能，如上网、照相、流媒体播放、商务处理、GPS导航和游戏等等，这使得用户可以在手机实现这些功能和服务。
因此，对于半导体厂商来说，取胜的关键是，同时拥有强大的无线技术和多媒体技术，并且能够最早把这些技术集成一个单芯片中，大幅降低成本和功耗。
      我们没有考虑集成RF，集成RF的芯片只会用于极低端而不是中低端方案。一是本身RF电路die size(裸片尺寸)非常大；二是RF工艺和数字电路不太兼容，工艺缩小的时候，RF尺寸难以缩小，体现不出先进工艺的优势。而且die太大的话，芯片中没有多少空间放应用。因此单芯片方案只是便宜，性能一定不是最好。

博通公司总裁 Scott McGregor：
      博通生产诸多手机中使用半导体，我们目标是支持手机中诸多芯片。我们看到无线电宽带可以整合成一个单一的芯片，随后把蓝牙的芯片整合进来，下一个路径是把其他的DVB- H、WiMAX等都整合到单一个芯片上，为什么要用单一的芯片，因为这可以降低成本，我们的目标是使得单一的芯片能够为今后有所有这些功能，将所有的功能都放到单一的芯片上，这样成本很低，大家每个人都可以支付得起，这个超级芯片正在向我们走来，我们认为它是一个驱动技术大的变化。作为半导体芯片的供应商我们遇到很多挑战，我们要继续增加芯片的功能，不仅仅是今天电脑里的功能，我们会增加无线、增加存储、增加它的记忆。比如在你的手机上有微机的功能，你可以进行信息、图片、文件的展示，又可移动的媒体，并可以接入这个媒体，所有这些都是非常安全的，这样你手机里面重要的东西都会保存不动。我们目标是把所有的东西整合到一起，并且可以使我们想要的装置集合在一起并连接。
      我们是真正的单芯片方案，而竞争对手高通是把两块芯片封装在一起。
所有的宽带无线接入和宽带应用技术Broadcom都有参与，而且是市场领先者，我们目标是把所有技术和应用整合到一个设备上，就是超级融合设备，也就是未来的手机。

杰尔手机方案部技术经理潘定建：
       单芯片方案集成了太多功能，性能有限，适合于特别低端、仅具语音和短信功能手机。 
尽管单芯片是未来的主流，但根据对手机主系统依赖的程度不一样，单芯片方案又可以分为三类，独立的硬件GPS方案，依赖于主机的软件GPS解决方案，软硬件结合解决方案。传统上，单机GPS接收器由RF前端、相关器ASIC(GPS核)、DSP、MCU(通常基于ARM CPU)和存储在Flash EPROM中的软件。它输出是包括接收器位置在内的导航信息流。这种架构相对容易集成到专门用于GPS导航的设备之中，但集成到手机或PMP中则成本过高。由于手机有强大的CPU和存储资源，因此，用于手机的GPS芯片有不同的架构。
      第一类是独立于主机的硬件GPS方案，如Atmel的ATR0630/35，SiRF的SiRFstarIII，u-blox 5系列，它们和传统的单机GPS接收器相似，GPS芯片中集成了RF收发、基带(GPS核和ARM7 CPU)等，全部GPS软件和导航算法都运行在这个芯片上，与手机主系统完全独立。

SiRF Chadha：
       LBS是把GPS添加到现有手机平台，或者急需快速进入市场时的最理想方案。
这种方案要求主机系统具有一定的吞吐能力，并要求较长的设计周期，但在某些环境中可能更有成本效益。
      典型代表是SiGe的SE8088L加速GPS接收方案，它包括一个GPS RF前端和一个数字相关器ASIC(用来减轻手机主处理器的负荷)，采用4x6x0.9mm QFN封装。利用中端手机已经存在的处理器和内存资源，SE8088L提供了一种高精度、高灵敏度性、低功耗和低成本的GPS解决方案。
第三类是完全依赖主机型的软件GPS方案，也是成本最低的方案。在该方案下，GPS信号处理要么由运行在主机上的软件完成，要么将GPS硬核集成到主机平台(手机基带)之中。利用软件处理的情况下，将占用大量主机资源；采用GPS内核集成方案，则处理时间显著变长。它的优点是成本和功耗最低，但如果要提供位置服务，需要手机有强大的系统资源，适用于高端手机。我们也认同最初主要是高端手机，但在有些国家，政府法规是主要的推动因素。
       对于手机，LBS是主要推动因素的市场中，前两种方案将是未来2～3年的主流。由政府法规推动的市场中，要求每部手机都具备GPS功能，集成式GPS核将受到欢迎，目前Nextel和CDMA运营商在美国的情形就是这样。我们预期SiRFsoft之类的纯软件GPS将在某些领域盛行，在这些领域中位置识别非常重要，而且主机有足够的吞吐能力及资源。
       要将GPS功能引入手机，成本、体积和功耗是避不开的话题，另外就是性能。虽然尺寸、功耗和成本一直是手机市场面临的挑战，但LBS的成功关键是可靠的定位和导航能力。运营商要想成功部署可以增加收入的服务，良好的消费者体验最重要，这涉及定位平台的可靠性、快速响应时间和可靠的导航能力。

Atmel公司GPS应用市场营销经理Joerg Alber：
       一旦价格低于某个门限，手机中GPS渗透率将非常高。在我看来，未来单芯片方案和软件GPS方案可以将GPS系统成本降至2.5美元以下。
      手机中GPS系统需要提供与目前单机便携导航产品媲美的用户体验，能在有较强手机信号情况下接收微弱的GPS信号，按需提供精确的位置信息。
      目前GPS方案可以分为两类，一类是RF和基带芯片分离的芯片组方案，常常以模块方式向OEM提供，目前车载导航大多使用这类产品；另一类是将RF和基带芯片及一些外围器件以SiP封装在一起，开成单芯片方案，面向便携产品。矛盾的是，单芯片虽然解决了成本、体积和功耗问题，但性能会有所下降，例如追踪灵敏度较芯片组方案会下降1～2dbm，而且开发复杂。不过，随着单芯片技术的进步，这个问题已基本解决。例如，SiRF的SiRFstarIII单芯片方案灵敏度可达-159dbm，u-blox将于明年第一季提供样片的单芯片拥有不到一秒的接收性能和-160dBm的灵敏度。
      尽管这种方案目前成本较高，但未来真正的单片芯方案将达到目前蓝牙价格水平，大约2.5美元或者更低。这是理想方案，因为真正的独立工作型GPS方案的系统整合非常容易，可以迅速生产。”
      第二类是部分依赖于主机型的软硬结合GPS方案。GPS芯片集成了RF和相关器ASIC(GPS核)，在该方案中手机系统CPU上面运行一些非时间关键(non-time critical)的软件，但全部时间关键GPS信号处理都是在GPS芯片上进行的，适用于有一定系统资源的中端手机。它将能实现低于2美元的GPS系统成本。
     Atmel、SiGe和SiRF都有软件GPS解决方案，如SiRF的SiRFsoft，SiGe的SE4120L。SE4120L据称是全球第一个用于GPS和伽利略的商用多模RF前端。它直接与主机应用处理器连接，在这个处理器上，GPS基带以软件形式实现，它处理收到的信号，提供导航解决方案。随着手机CPU性能的提高和成本下降，基于软件的架构将提供最经济解决方案。
      芯片组方案显而易见提供了更多的灵活性，但是Atmel确信单芯片方案将很快成为市场的主流。

u-blox倪志鸿：
硬件方案将GPS功能独立出来，和手机主系统互不干涉，是目前最成熟、稳定和可靠的方案。而软件GPS方案有两个问题，一是开发周期长，将GPS程序和主机程序集成难度很大；二是GPS工作不稳定，当用户安装和使用第三方应用软件时，可能与GPS软件冲突，影响GPS正常工作。
      GPS从高端手机切入，一是因为它们主平台完善，有足够的显示、CPU和内存资源；二是受限于成本，GPS在高端手机中所占比重较小。他表示，一旦大面积铺开后，增加GPS功能的成本可以降至5美元以下，这将在两年内实现。ABI认为，到2008年GPS芯片组的平均售价将降至2.7美元。
       与独立的GPS设备相比，由于手机拥有移动网络，AGPS(Assisted-GPS)为提升手机GPS接收性能提供了辅助。事实上，目前已大量用于CDMA手机，用于紧急服务的都是AGPS技术。独立GPS的主要缺点在于首次定位时间太长，在城市峡谷和室内等场所接收能力差。AGPS把星历等辅助信息通过移动网络传送到手机，使手机首次定位非常快，可以在信号很弱的地方定位，并且更加省电。用户也可以通过有线网络或存储卡下载这些数据，不一定需要经过移动网络。

SiGe Strickland：
       通过移动网络提供卫星位置信息的替代源，AGPS使GPS接收器摆脱了对来自卫星信号的数据进行解码的负担，并可以接收和追踪比较微弱的信号。由于把这种信息发送到手机的网络费用因素，这种技术最常与push-to-fix功能和紧急服务有关。它特别适合要求在网络中而不是手机本身上计算用户位置的情况下，而不太适合于连续导航。SiGe、Cambridge Positioning Systems和Trimble合作开发了一种E-GPS系统，旨在把GPS与手机内部已经具备的蜂窝网络信号测量相结合。网络测量在大约3秒之内提供一致的定位信息，在各种环境中都精确到50～100米以内，包括在建筑物深处。把这些测量与GPS结合在一起的系统，可以依靠蜂窝测量实现快速的“push-to-fix”室内定位，依靠GPS实现高精度和连续的室外定位。这两种系统还可以共享信息来提高性能。
最初目标市场是高端GSM和WCDMA手机。随着基于软件的创新性架构使得在手机中增加GPS功能的成本下降，将开始向中低端手机渗透。

富士通公司移动电话事业部平台开发部总经理Minoru Sakata：
       我们已经首先在F882iES系列手机中采用了瑞萨科技公司与NTT DoCoMo公司共同开发的双模单芯片SH-Mobile G1，由于SH-Mobile芯片的纤巧轻量，自从9月份推出以来已成为一个流行的型号。这一次，新型F903i系列又集成了同样的芯片，有助于提供改进的手机功能，同时可以发挥降低功耗和尺寸的优势。我们计划未来推出采用SH-Mobile G1的新的手机产品阵容。”

三菱电机股份有限公司移动终端中心副总经理Koichi Sada：
       用于新型D903i的SH-Mobile G1非常有助于生产可提供充分增强功能的更加纤巧的手机。我们也计划使用SH-Mobile G1来加强我们的未来的产品。

瑞萨科技公司系统解决方案第二事业部副总经理Ikuya Kawasaki：
       我非常高兴与NTT DoCoMo公司共同开发和发布的双模单芯片SH-Mobile G1已为支持NTT DoCoMo FOMA服务的新型F903i和D903i手机所选用。今后几年，我们计划以SH-Mobile G系列为核心，积极开发新的移动电话平台，开拓全球包括FOMA的W-CDMA在内的市场。
       SH-Mobile G1的目标是降低成本，加速FOMA移动电话等W-CDMA移动电话手机在全球的应用。它是一个集成了双模LSI和瑞萨科技SH-Mobile应用处理器的单芯片器件。SH-Mobile G1融入了NTT DoCoMo的W-CDMA技术，以及瑞萨科技先进的LSI生产技术和多媒体应用技术，同时也具有高性能和低功耗能力。

高通CDMA技术集团总裁
桑杰·贾博士：
      高通新近扩展了我们的QUALCOMM Single Chip(QSC)系列，以支持UMTS。用于WEDGE(WCDMA 和GSM/GPRS/EDGE)的新产品QSC6240和用于HEDGE(HSDPA/WCDMA和GSM/GPRS/EDGE)的新产品QSC6270，是全球第一批WCDMA(UMTS)和HSDPA手机的单芯片解决方案，将采用monolithic die集成无线收发器、基带调制解调器和多媒体处理器，并集成电源管理功能于一个芯片中。单芯片方案在成本和上市时间方面的优势将有助于推动无线宽带和3G在全球大众市场的普及。
       通过推出包括WCDMA/EDGE 和 HSDPA/EDGE在内的第四代单芯片解决方案，高通公司将使全世界更广泛的无线用户能够使用3G技术的高速数据传输和丰富的多媒体功能。高通公司利用其在3G技术和单芯片设计方面的技术领先优势，推出了全球首个单芯片WCDMA 和 HSDPA解决方案。这将大幅降低3G手机的成本，并大大加快3G手机的上市速度。
       QSC6240和QSC6270解决方案中的高度集成大大降低了原材料成本，减少了分离元器件数量，节省电路板空间高达50%。这两种方案利用经济高效的65纳米CMOS加工技术显著地降低了功耗，从而将延长通话时间和待机时间，并增强用户的多媒体体验。
       正是在单芯片方案的推动下，超低成本手机的价格迅速下降，今年超低成本手机平均价格还是35-40美元，明年可能会降至20美元左右了，这个价位与目前的中低端手机比具有非常大的杀伤力，并且，随着超低价手机的量产，单芯片方案更加成熟、性能也更加稳定，同时也在增加越来越多现在中端手机一些标配的功能，它会在将来抢占部分中低端手机用户。未来的手机市场将各两个极端发展。目前只是低端手机采用单芯片方案，未来高端手机也会向集成的单芯片方案发展。