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消费类电子强劲需求 推动更高级的芯片应用

2007-03-09 11:07:21 来源:大比特资讯 点击:1361

      早在两三年前,消费电子市场即已显现出巨大的空间。据美国半导体工业协会SIA的数据,2004年消费电子半导体芯片市场收入有史以来首次超过了企业半导体芯片市场收入,消费电子芯片开始称霸整个芯片市场。

半导体销售的增长主要是受消费电子产品的推动

      美国半导体行业(SIA)日前发布报告称,2006年全球半导体的销售额达到了2477亿美元,较2005年的2275亿美元增长了8.9%。
      2006年半导体销售的增长主要是受到了mp3播放器、手机和高清电视等流行消费电子产品的推动所致。据市场调研机构iSuppli统计,消费电子系统内半导体材料所占的成本比重目前已经稳步攀升至21.6%。
      SIA主席George Scalise指出,2006年全球手机销量达到了10亿部,尽管受到新兴市场对低端手机的需求影响,去年手机产品中半导体材料的平均成本略微下降至40美元,但是这些市场的手机用户仍在保持强劲增长。
      2006年美国本土市场共销售了3400万部mp3播放器,尽管此类产品的普及速度有所放缓,但其应用的半导体材料比重却在继续增加,主要用于提供更大的存储空间和满足视频播放等新增功能的需要。
      粗略估算,2006年个人电脑的全球出货量大约为2.35亿台。在一些发达国家,PC的高度普及导致销售势头有所放缓,但PC行业仍然是极为重要的半导体消费领域。
      在价格迅速下跌和高清节目增加的合力作用下,2006年美国市场高清电视的销量较上一年翻了一番,预计未来几年内消费者对这类产品的需求将继续保持高速增长。

增长强劲,厂商觊觎

      2007年将是全球消费电子产业十分热闹的一年。以中国为代表的新兴市场——DTV和平板电视产业将继续爆炸式增长,伴随着的是中国本地标准和技术的成长,如DMB-TH和AVS。而在欧美成熟市场,在产品、技术和服务的融合下,“数字家庭”雏形初现,媒体服务器、Audio HUB、DMA和Multi-room PVR等产品市场形成,同时也带来了对接口(HDMI/DVI)、DRM、连接(Wi-Fi、Bluetooth和UPnP等)、高清编解码(H.264/VC-1/AVS)和高清存储(Blu-ray/HD-DVD)等配套技术的需求。而在便携消费电子领域,除了MP3市场稳定增长外,新兴的移动电视、PND和数码相框等继续高速增长。此外,在三大游戏平台的推动下,2007年游戏机市场也将强劲增长。消费电子产业的兴盛,引起了半导体厂商对这一市场的高度重视。
      根据高通公司公布的其2007财年第一季度财报。由于无线芯片市场需求稳步提升,在截至12月31日的第一季度,高通的净利润为6.48亿美元,同比增长5%,超过分析师此前的预期。在过去几年时间里,高通的MSM(移动基站调制解调器Mobile Station Modem)芯片出货量持续增长,年均复合增长率达到了33%。在2006年全球10亿片MSM芯片的出货量中,高通以2.07亿片的出货量占据了1/5的份额。
       “能够上网的具有计算能力的移动终端与手机终端结合起来,将是今后发展的趋势,这是一个新兴的市场。”高通公司大中华区总裁孟璞说。这一以消费电子为核心的全新领域,正是高通看到的一个新的增长机遇。“消费电子拥有良好的市场前景,” 孟璞说,“现在是互联网时代,任何电子的终端今后都会有通信的能力,一个孤立的、没有通信能力终端,在5年后回过头来看将会是不可能的事。所以从这一点来看,今后几年非手机的通信要求将会越来越高。”
       台积电董事长张忠谋近日透露其新年战略,表示看好消费电子。台积电今后将在手机、游戏机、液晶显示器和MP3播放器、数码相机和其它消费类电子产品上推广使用更多更高级的芯片。为了满足消费类电子产品客户的需求,晶圆厂需要在生产产品的早期就与客户就设计、能耗、性能和预测费用等问题坦诚布公的公开信息进行交流。另外,由于消费类电子产品的市场竞争非常激烈,因此客户和厂家之间必须进行更多的沟通,以期以最短时间推出最符合市场需求的产品。台积电现正准备扩大产能,计划今后晶圆厂月产300mm晶片的数目将超过10万块。这些产量巨大的晶圆厂将能够完全消化今后更多的芯片生产。

新技术快速推进消费电子市场演化

手机终端与消费电子、PC快速融合
      从苹果备受期待的集成了音乐和无线上网、蓝牙功能的iPhone手机,到微软和索尼可以随时随地下载电影音乐节目互传文件的Xbox360和PS3新一代游戏机,计算机、通信、消费电子的融合正在不同的层面以多种方式进行着。
       正像比尔·盖茨在CES所作的开幕演讲时所说,“以Wi-Fi和3G为主的连接日益普及,使用户在任何地方都可以访问需要的信息。”从这一角度来讲,消费电子已经被重新定义为一个更广阔的行业。
      半导体市场调研公司Forward Concepts的总裁Will Strauss指出:“将多种功能融合到单一移动设备已经成为了一种市场趋势,人们希望能随时随地保持联络、做需要做的事情,又不必随身携带太多的设备。”

“数字家庭”初现
       在互联网视频内容爆涨、平板电视流行、无线技术被广泛采用、数字音乐购买方式普及和价格下降等一系列因素推动下,媒体中心/媒体服务器、Multi-room PVR、Audio HUB和DMA等产品将大量进入家庭,用户能够随时随地无缝访问和共享信息、娱乐和服务的“数字家庭”初现。
       恩智浦半导体(NXP)家庭娱乐事业部大中国区市场经理钟亚伦认为,Multi-room PVR(嵌入连接功能的DVR)、Audio HUB(音频中心)、DMA(数字媒体适配器)、数码相框和具连接功能的PMP等应用将在07年成为热点,而且将在12个月内成为大量市场。

“高清”将席卷家庭娱乐产品
       随着高清平板电视的热销,将推动高清DVD、机顶盒甚至是高清PMP市场的发展,“高清”将席卷家庭娱乐产品。
      Sigma Designs的薛念庆表示,07年所有家庭娱乐产品都要高清,不管是IPTV还是DVD甚至PMP,因此06年设计的视频产品大多支持高清。06年是酝酿期,07年则是产品大量推出的时期。主要有两个推动力,一是高清内容和片源丰富带来需求,二是高清平板显示普及。
      07年高清渗透的重点是机顶盒和DVD市场。意法半导体大中国区数字电视事业部高级经理Rodrigo Cordero介绍说,机顶盒分为两个市场,一是低端市场,由最近采用这项技术的国家推动,例如中国;二是正引入新功能和新技术的市场,主要在成熟市场,包括特殊连接性、PVR功能、新型CODEC能力、多通道、互动服务和高清。在DVD方面,07年上半年前景不太乐观,因为两种标准争执不下,用户和市场将静观其变。形势有望在07年底的时候变得更加明朗,新技术将开始得到采用,以在通用光盘介质上提供HD。

AVS高歌猛进
      谈到高清编解码格式,AVS已经和H.264、VC-1形成了三足鼎立之势。预计07年AVS芯片和终端将进一步丰富,并从IPTV和移动电视切入大规模应用阶段。
      AVS产业联盟秘书长张伟民表示,芯片需要增强,目前AVS芯片厂商宏景微电子和龙晶微电子在07年会有更多型号出来。与此同时,ST、Sigma designs和Broadcom三大编解码芯片厂商也将在07年发布支持AVS的芯片。张伟民透露说:“07年一季度产业联盟将和Broadcom共同在伦敦、北京同步发布支持AVS的芯片。”Sigma designs也计划将于07年中发布AVS芯片。Cordero也指出:“ST已经准备好了产品,能够在市场应用中提供AVS解码。我们正在与伙伴合作,在性能和成本方面进行优化,我们将在标准得到采纳的第一天就做好准备。”AVS机顶盒厂商目前主要是上广电,另外还有朝歌宽带、长虹和TCL等厂商。
      四川九州电子IPTV事业部总经理李博表示:“07年H.264仍是IPTV主流标准,预计08年AVS将大量产业化,并可能略胜一筹。”Frontier Silicon公司商务发展总监冼德贤也预计,移动电视初期将采用成熟的H.264,随后慢慢转向AVS。不过,AVS面监的一个问题是,其初期依赖的IPTV和移动电视市场仍不明朗。

机顶盒市场将继续高速增长
      在整体平移推动下,07年中国有线数字机顶盒市场将继续高速增长,IPTV和卫星机顶盒市场则仍受限于政策,而数字地面DMB-TH机顶盒市场初期以农村市场为主,07年下半年将在城市市场开始高速增长,特别是在奥运会比赛城市。
      预计07年有线数字电视累计用户达2,000-2,500万户。在整体平移推动下,有线数字机顶盒市场迎来了高速增长。随着标准出台,07年也将是DMB-TH大规模应用的第一年。凌讯科技市场总监欧阳书平博士表示,保守估计,07年DMB-TH机顶盒出货量为200万,仍以农村市场为主,城市市场包括公交、楼宇、政府、学校和公共场合等。另外,就是作为有线数字电视的补充。

移动电视市场酝酿起飞
      全球移动电视市场仍将以T-DMB为主流,但DVB-H正在迅速赶上。Frontier的冼德贤表示,07年全球移动电视市场仍处于起飞的早期,并没有太大变化,正按所预料的那样发展,例如BT Movio推出DAB-IP,欧美推出DVB-H,唯一的问题只是时间快慢。T-DMB终端出货量将超过1,000万台,成熟的韩国市场仍是主要推动力,而中国的T-DMB/DAB是另外一个动力。DVB-H将在欧洲和美国市场迅速增长,但07年出货量预计不会超过T-DMB。
      而07年中国移动电视标准仍等待明朗。尽管广电在06年发布了CMMB标准,但它是行业标准而不是国标,而且CMMB产业链并不完善,更重要的是,它没有获得信产部的支持。因为手机是移动电视最重要的市场,而手机涉及信产部入网证的问题,因此目前没有手机制造商冒风险大笔投入。

视频MP3将占主角
      多家MP3芯片厂商表示,视频MP3将是未来几年的主流,PMP市场将细分化,以体现其价值。
      吉芯电子CEO杨心怀表示,07年简单音频MP3销量将急剧下降,视频MP3销量将超过音频MP3,因为互联网上视频内容非常丰富,而且闪存和LCD屏的成本下降很快。另外,吉芯电子也在PMP+GPS和多媒体手机市场寻找机会。
      SigmaTel亚洲区高级副总裁刘家声也指出:“我一直认为,PMP的出货量不会太大。目前国内PMP的概念是MP3+Video,这种产品市场不会很大。PMP要看附加值,这将是一个细分化的市场,如PMP+DAB、PMP+移动电视、PMP+导航等。”除了力推视频MP3方案外,该公司目前也在移动电视、多媒体手机、PMP+DAB和数码相框等市场寻找机会,并关注中国的AVS和移动电视标准。
      PMP除了走向细分化外,另一个趋势就是支持多种多媒体格式,不需要转码。

PND市场开始启航
      自04年下半年开始,全球便携导航设备(PND)市场开始高速增长,有数据显示,06年全球PND出货量达1,300万台,其中欧洲市场达900万台,中国市场约为50~60万台。随着美国市场迅速起飞,预计07年全球PND出货量将达2,000万台,而中国市场增长不大,约为100万台。
吉芯的杨心怀认为,欧洲地图资源完整、生活水平高并且喜欢跨国旅游,而由于国内的购买能力和使用习惯(驾车旅游还是少数)等因素,所以07年市场增长不大。目前吉芯也在推软件GPS方案,即多媒体处理器+GPS前端,但主要是面向海外市场。

游戏机市场表现强劲
      不久前,索尼和任天堂分别发布了新一代游戏机PS3和Wii,加上微软一年多前推出的Xbox 360,在三大平台的推动下,07年全球游戏机市场将表现强劲。
      ABI认为,07年这三大平台将难分高下:依靠更加成熟的游戏库,Xbox 360将强劲增长。而任天堂也将因为创新的设计和游戏售出大量游戏机。尽管早些时候有很多不利于PS3的传言,但索尼将卖出所有的游戏机,其最大障碍是产能。ABI还指出,07年中到晚些时候,Xbox 360将降价,而PS3也将在07年圣诞节前降价。

融合与换代,推动更高级的芯片应用

      消费电子融合的方向,对芯片提出了更高要求。双核、多模以及更快的速率等成为芯片发展的方向。2006年底,高通公司宣布推出最新的Snapdragon平台。这一创新的平台将能够为游戏/便携类娱乐设备、掌上电脑以及更多的智能电子产品带来随时随地接入无线宽带的功能。
“今后会有各种各样千奇百怪的终端,但是能够放在口袋里面随身携带的产品将有非常大的市场。” 高通公司大中华区总裁孟璞说。而融合多种功能正是下一代产品的特质。高通即将在今年第三季度推出的Snapdragon芯片,能够同时支持目前所有无线移动通信,包括CDMA、GSM、WCDMA、HSDPA以及HSDPA下一步的演进,并且还同时支持蓝牙、Wi-Fi以及MediaFLO(由高通推出的手机电视标准)和DVB-H等广播电视标准,“它能够使掌上终端在全球任何一个地方、任何一个通讯标准下都可以工作。” 孟璞表示。
      除了广域网的集成,对于家庭或办公区域等局域网的无线上网需求来说,蓝牙、Wi-Fi等也很重要。高通在推出Snapdragon平台后不久,宣布将以现金方式收购无线局域网(WLAN)技术供应商Airgo Networks Inc.,以及RF Micro Devices (RFMD)公司的大部分蓝牙资产。这两项收购,正是为了完善高通的移动宽带解决方案。Airgo是行业里最早推出802.11n技术的公司,由于采用了多天线的方式,802.11n能够将传输速度提高到几百兆。这一最新的无线技术也将应用于高通新的Snapdragon平台。就在宣布收购Airgo公司的同一天,12月3日,高通公司也高调推出了全球首款全面支持IEEE 802.11n标准草案2.0版的芯片组。
      而近两年,随着3G和芯片技术的演进,手机芯片的处理能力已经越来越高。2005年下半年美国市场的商用EV-DO终端,其芯片计算能力已经达到甚至超过了1996年英特尔奔腾芯片的处理能力。芯片的计算能力和功耗的降低,使融合的终端成为可能。
      而无线局域网的发展也在不断进步。新的Wi-Fi 标准的数据传输速度是原来的Wi-Fi 版本802.11g的10倍,峰值水平可以达到每秒540MB。而由于使用了MIMO(多入多出)技术,802.11n能够实现远距离传输数据,极大的提高了Wi-Fi 信号的传输效果。高通公司无线连接部的副总裁、原Airgo公司总裁Greg Raleigh表示,这种特性可以让它覆盖整个家庭的网络连接,他说:“如果802.11n 部署得当,它能够畅通无碍的传输视频。”
       2004年高通在WCDMA手机芯片的市场中还只有10%的份额, 2005年,其市场份额已达到26%,由第五位跃升为第二。2006年,高通更是全面追赶上整个产业。据介绍,目前为止全球36款HSDPA终端中,其中的34款采用了高通的芯片。而摩托罗拉也刚刚宣布了将与高通在WCDMA领域展开合作的消息。
       随着消费电子产品产量的持续增长,推动了MCU在这一领域的应用。飞思卡尔的MCU产品几乎能够覆盖所有微控制器技术领域。飞思卡尔最近刚刚推出多种不同的覆盖所有微控制器技术的高级嵌入式控制解决方案,每种解决方案都旨在帮助客户快速而经济高效地实现新产品设计目标。这些解决方案包括:控制器产品系列RS08和ColdFire内核;KA2——8位MC9RS08 KA2微控制器是飞思卡尔推出的基于超小型RS08内核的首款产品;QG4/8——MC9S08GQ4/8系列8位微控制器产品是为满足市场对集成度更高、功耗和成本更低的设备开发的;S12X——飞思卡尔的S12X系列16位微控制器带有功能强大的XGATE协处理器;DSC——飞思卡尔是数字信号控制器(DSC)技术的先驱;ColdFire连接——飞思卡尔最近推出业内首款基于闪存的32位微控制器,在单一芯片解决方案中集成了以太网或移动USB(USB On-The-Go)。
      富士通最近推出GDC(图像显示控制器)、FRxx32位芯片等产品。GDC MB86297是全球首款采用90nm技术的图形控制器,能够满足客户提出的高标准的车载应用需求(例如高端的图形和多媒体应用),同时也适用于包括航空电子、海运、工业、电子收款机系统(POS)、监控和游戏等其他各类市场。
      鉴于市场上32位MCU存在很大的增长潜力以及客户不断需要更高性能的产品,NXP的产品专注于在性能、功耗和成本方面的不断提升。NXP公司32位MCU的开发基于ARM内核,以提高性能为目标,不断丰富其周边接口,同时也考虑针对某一应用领域来配置合适的接口电路和内在特性,从而不断满足市场在这些领域的需求。为支持8位到32位的产业转移,NXP公司已推出一系列集成高达512K片上闪存的微处理器,近期又推出了1Mb片上闪存的32位微处理器。
      ST最近推出了很多MCU产品。包括:全球最小封装尺寸的8位8引脚系列产品;基于ARM7内核的32位STR75x系列产品,该产品瞄准工业应用中较16位产品性能要求更高的市场;此外,ST还推出了基于ARM9内核的32位STR91x系列产品,该产品是包含以太网、CAN、USB和DSP功能的首款Flash MCU。
      德州仪器则在不断丰富MSP430产品线。MSP430超低功耗微控制器产品线作为德州仪器非常重要的产品线之一,最近几年在全球取得了巨大的成功,每年的业绩成长都超过50%。2005年底,TI推出MSP430F20xx MCU系列新产品。据悉,德州仪器还将不断推出满足客户不同需求的MSP430新器件,包括更低功耗、更高性能和更多高性能外设的新产品。其中正在定义设计的MSP430x5xx产品系列可运行在25MHz主频、提供USB/Zigbee等新的外设接口。
      平板电视的迅速普及带来了相关半导体产品的兴旺,飞兆半导体推出的FSHDMI04高分辨率多媒体接口(HDMI) 开关,当用于带有双接口的媒体系统时,能够连接至两个其它的视频源,如DVD、游戏总台及机顶盒等。
      应用这一款产品的厦华电子研发经理李先生称:“飞兆半导体的FSHDM104具有典型55pS的差分对内延迟差 (1.65Gbps速率以下)、高达8kV 的ESD性能和最大仅1uA的低静态电流损耗,是协助我们的LCD TV 产品通过严格的HDMI测试并取得认证的重要元素。除了提供先进的开关技术外,飞兆半导体在上海的高速信号实验室还提供HDMI的兼容性预测试功能,在最初的尝试阶段为我们通过授权测试中心 (ATC) 的严格HDMI测试做好准备。”
      飞兆半导体模拟产品部开关产品市务经理Patty Miske称:“我们的FSHDMI04开关经专门设计,提供出色的ESD保护功能和信号质量,能满足对HDMI可用产品不断增长的需求。我们很高兴看到飞兆半导体的开关产品能协助厦华电子满足对HDMI的规范需求。根据市场研究机构In-Stat报告,具HDMI功能的产品正经历‘创纪录的增长’,预计直到2010年,每年具HDMI功能产品的出货量将增加78%[1]。随着HDMI功能在电子产品市场中越来越流行,这将会大幅提高厦华电子产品在市场的销售能力。”
      而SiGe半导体公司 (SiGe Semiconductor) 近期宣布推出世界上最小的全球导航卫星系统 (Global Navigation Satellite System, GNSS) 接收器IC,适用于手机、蜂窝电话、个人导航设备 (PND) 和个人数字助理产品 (PDA)。
      新推出的“SE4110S” 全球定位系统 (GPS) 接收器和“SE4120S” GPS/伽利略接收器均基于SiGe半导体正在申请专利的软件接收器架构。业已证明,在消费电子产品中增加导航功能时,这种架构能够提供高性能、延长电池寿命,以及最大限度地提高处理器效率等众多优点。
SiGe半导体市场副总裁 John Brewer表示:“将导航功能集成到手机中已经变得前所未有的容易,利用SE4110S 和SE4120S接收器,客户就可以轻易地满足消费电子产品外形尺寸不断缩小的要求,而同时能把终端用户所希望的全部性能、功能集成性和电池效率集成其中。”

      随着信息时代的不断推进,带来了消费电子产品市场的繁荣,直接驱动消费电子芯片称霸整个芯片市场。而消费电子的快速更新换代,以及产品相互间融合的方向,对芯片提出了更高要求。为了满足消费类电子产品客户的需求,半导体厂商必须和消费类电子厂家之间进行更多的沟通,以期以最短时间推出最符合市场需求的产品,赢得消费类电子市场的巨大商机。

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