风起云涌：IIC-China 2008 演绎半导体潮流风向标

　　作为和中国电子业的风向标，第十三届国际集成电路研讨会暨展览会(IIC-China)与第八届嵌入式系统研讨会(ESC-China)将于2008年2月底开始在成都、深圳、北京、上海四地召开，届时多达230多家国际半导体巨头及中国本土厂商将纷纷闪亮登场（数据截至20008年1月4日，详见参展商一览表）。

　　据市场调研公司Gartner的资料，2007年半导体销售额总计为2703亿美元，比2006年增长2.9%。在IIC-China 2008展会开始之前，本刊回顾了过去一年半导体领域的发展，带您预热即将到来的盛会。

　　音视频竞争白热化，众厂商推动处理器性能升级

　　每次走进IIC的展馆，相信大家也一定会首先被各展台的音乐所震撼。如今，人们越来越热衷于高质量的环绕音效与高清视频影像的完美配合。音视频播放持续是消费电子的和热点，这对微处理器的性能提出了新的挑战。

　　在这方面，本届IIC展会的各参展都在努力以各种创新去实现这个目标。风头强劲的参展商德州仪器(TI)将展出自己融合DSP与MCU内核的达芬奇平台一代的方案；参展商美国模拟器件公司(ADI)非常成熟的Blackfin处理器家族为满足便携式应用的苛刻要求，性能已实现化，广泛用于便携式媒体播放器(PMP)、VoIP电话机、IP摄像机以及移动电视设备等。参展商Tensilica公司将展出自己的第二代钻石系列处理器增加乘法和除法运算单元、对硬件进行优化以降低30%的存储器功耗以及可选的基于AXI的AMBA总线转接桥。参展商CEVA公司则会带来自己的多媒体解决方案系列Mobile-Media-Lite。基于CEVA已有的Mobile-Media架构，Mobile-Media-Lite系列为移动电视播放器、入门级便携式媒体播放器(PMP)和多媒体电话等广泛应用提供了完整的解决方案。

　　奥运将至，对大屏幕高清电视的需求与日俱增，但大屏幕电视上的模糊图像已成为消费者长期以来的烦恼。参展商恩智浦半导体(NXP)将展出具有的运动图像处理技术的视频后处理器PNX5100，帮助电视制造商显著提升液晶电视上高清运动图像的质量，通过结合了影像抖动消除、运动锐化和逼真的色彩管理，从而成功地消除了高速运动镜头中的可见光晕和模糊，为欣赏体育节目和动作电影提供了更佳的观赏体验。

　　为满足音频应用对更大存储容量和更高性能的巨大需求，多核技术符合更高的数据性能要求。飞思卡尔半导体将展出自己多核24位音频处理器系列产品中的代产品——Symphony DSP56720和DSP56721双核DSP。该产品设计用于需要较高音频处理性能的消费电子、音频和汽车应用，如Blu-Ray和HD-DVD播放器、家用A/V接收器、车载放大器、信息娱乐系统、的音频录制设备、乐器和放大器等。

　　音乐手机在过去一年内风靡，能玩游戏又能看电影的手机更是吸引消费者的眼球。这方面，专门带来了能使蜂窝电话连续播放50小时音乐的音频处理器。这种单芯片uPD99910音频处理器集成了一个CPU和专门用于音乐回放的DSP，以及一个专用于实现版权保护的接口，而且这种新型音频处理器并不需要配合应用处理器。

　　本土厂商在处理器领域的势头很猛，尤为引人注意的是希图(C2 Microsystems)所展出的DSP SoC产品，以及晶宝利(北京)微电子科技有限公司展出的MyHD系列高清晰度电视图像处理芯片及解决方案(有助于大量普通CRT电视机以低廉的成本接收高清电视节目图像)。

　　存储巨头齐聚IIC，存储密度与访问速度两手抓

　　IIC展会上，存储厂商将展出自己各自的NAND和NOR两种主要的非易失闪存技术。其中，主要的Nand Flash技术集中分为SLC、MCL、MirrorBit等三大类。参展商东芝公司将展出用于手机的大容量NAND闪存系列产品mobileLBA-NAND，可以在同一芯片中任意设定存放程序的双值区域(SLC)和保存数据用多值区域(MLC)，在一种存储器芯片上，可以以任意容量设定适合于高速写入读取的双值存储区域以及提高每个器件的数据存储量的多值存储区域。

　　参展商Spansion所展出的65nm MirrorBit ORNAND系列闪存，容量包括512Mb、1Gb和2Gb等，利用这些闪存，手机OEM厂商将能够在新一代手机中提供丰富的多媒体功能，包括数字电视流、高达500万像素的连拍照相技术以及CD质量的音频等。尤为引人注意的是，Spansion采用多芯片封装(MCP)解决方案将MirrorBit NOR与MirrorBit ORNAND集成在一起，不但提高了启动速度，还能在待机模式下提供优于纯代码映射解决方案的节能功能。

　　在存储密度不断升级的同时，存储安全也得到了业界的注意。参展商IntellaSys公司将展出自己的OnSpec xSil269存储器控制器芯片，实现128位硬件加密安全保护。装在xSil269芯片上的硬件加密/解密功能与两级软件密码真伪鉴别功能结合起来，防止非法取得存放在存储器中的内容。

　　预计固态存储器(SSD)将成为IIC的一大热点。固态硬盘的接口规范和定义、功能、使用方法、甚至尺寸都与普通硬盘完全相同，非常适合应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。采用FLASH内存的SSD具备相当高的数据安全性，并且在噪音、便携性等方面都有硬盘所无法媲美的优势。

　　NAND Flash的参展商如三星、东芝、英特尔等会都展出会带来容量大小不等的SSD的产品。东芝的大容量NAND闪存的128Gb的SSD产品主要用于计算机，该产品搭载对应多值技术的东芝独立开发的MLC控制器，实现快速读写、并联数据传输、写入区域的平准化等，实现了和现有单值NAND闪存SSD相媲美的性能。通过提供MLC技术，东芝可以在1.8英寸格式中实现128GB容量。三星也有望展出自己的1.8英寸以及2.5英寸规格的两款新品外置式SSD硬盘，这两款产品容量均达到64GB，接口标准为SATA II，写入速度可达100MBps，读取速度更是达到120MBps。该SSD硬盘内置50纳米制程的SLC闪存颗粒，改进了传统硬盘的工作模式，数据管理效率提升明显，但能耗却大大降低，据悉，该产品在同等条件下的耗能指标仅为普通1.9瓦笔记本硬盘的一半左右。

　　创新应用领域不断涌现，汽车应用引发MCU新一轮增长

　　众多知名的MCU厂商此次悉数参加了IIC-China 2008的展会。在8位MCU方面，在价格战白热化的同时MCU集成的功能也越来越多，针对各细分领域推出多种MCU产品成为厂商们竞争的法宝。参展商NEC、Silicon Labs、Microchip、瑞萨、TI、麦肯等厂商都将全方位的展示自己的8位MCU产品。NEC的8位MCU亮点体现在“All Flash”，宣称省去掩膜板工序，应用广泛，主要应用包括消费电子、医疗电子和工业控制和汽车电子市场。Silicon Labs将特别针对成本上升压力的消费及工业应用展出一系列方案。

　　安全性智能卡应用是块需求旺盛的领域。参展商瑞萨科技公司针对这个领域将展出RS-4系列16位安全MCU，旨在提供更高的性能、增强的安全性，以及改善的灵活性的更多的外设功能，应用包括银行或信贷公司发出的信用卡或借记卡和身份证。

　　便携医疗产品是一个持续升温的热点。参展商TI的MSP430FG4270 MCU，集成了设计低成本便携式医疗诊断设备所需的全系列功能，能为手持式医疗应用提供完整的信号链，将低功耗嵌入式技术的集成度提升到全新的水平，同时促使价格进一步降低。大容量片上存储器与全系列集成模拟外设有助于尽可能降低组件成本，缩小系统占用空间，理想适用于多种便携式应用，如个人血压监控器、肺活量计、搏动器以及心率监控器等便携式应用。

　　另外，中国已经成为汽车电子产业的重要市场之一，对汽车半导体的需求稳步上扬。MCU、传感器和模拟IC是构成汽车电子解决方案的主体，其中，汽车MCU作为部件将在汽车电子中扮演越来越重要的角色。汽车MCU推动汽车向更节能、更安全和更舒适的方向发展。?参展商飞思卡尔、恩智浦、TI、NEC、Microchip、Atmel和ST等都将展出汽车电子领域的MCU解决方案。

　　飞思卡尔面向汽车行业的入门级S08SG系列MCU用于本地互连网络(LIN)从属、通用市场和空间有限的汽车应用，该系列的高度片上集成使开发人员不再需要外围设备主板组件(如外部时钟源)，因此可以帮助降低开发成本，节约主板空间和提高系统级质量。Microchip为汽车市场提供的MCU方案主要应用包括引擎管理、仪表板、车门模块、舒适/方便模块和倒库辅助模块。

　　众多本土厂商也跻身MCU领域，包括台湾厂商凌阳、华邦、义隆、麦肯、金丽等公司；大陆厂商上海海尔集成等也活力十足，共同点亮IIC 2008的舞台。

　　FPGA积极进入消费电子领域，厂商追求更低功耗和更低成本

　　在技术和工艺进步的推动下，FPGA的应用范围越来越广，并向SoC和专用化发展，软件可编程和硬件可编程出现融合。目前，在高性能通讯基础设施领域，可编程器件在路由器和基站等系统中占统治地位。在市场层面，通过降低成本和功耗，使FPGA从现有的网络/计算基础设施、工业、医疗和军事扩展到消费电子、汽车和电池供电设备。在大批量消费市场中，可编程器件在从手机、平板显示器到汽车信息娱乐的各种应用中变得日益流行。

　　便携设备在2007年成为了FPGA厂商追逐目标，纷纷推出了更小体积和功耗的产品。参展商Actel推出的IGLOO AGL030器件采用4×4mm封装，可用于智能电话、便携式媒体播放器、安全移动通信设备、遥控传感器、保安镜头和便携式医疗设备等功耗敏感及空间受限的手持式设备。参展商Altera公司推出新的零功耗MAX IIZ CPLD进一步扩展了其低功耗可编程逻辑解决方案产品组合，该器件是专门针对解决便携式应用市场的功耗、封装和价格限制而设计开发的。和相竞争的传统宏单元CPLD相比，MAX IIZ器件具有6倍的密度和3倍的I/O资源优势，以相同甚至更低的功耗满足了设计人员对各种功能的需求，同时大大降低了电路板面积，主要用于手机等便携式产品。

　　在消费电子领域，参展商赛灵思的Spartan Generation器件已用于许多的平板显示器。Spartan-3AN强调成本和灵活性，要求中等性能，较短市场生命周期的应用，比如平板电视、数字机顶盒等。赛灵思已量产的XtremeDSP信号处理解决方案产品系列新增功耗优化的Spartan-3A DSP器件，为低成本且低功耗FPGA领域的应用如军事通信战术无线电系统、无线接入点和便携式医疗设备等，提供了高性能的数字信号处理能力。

　　今年FPGA厂商Lattice也将亮相IIC-China 2008。Lattice公司采用了90nm制程的第三代非易失性(NV)FPGA系列LatticeXP2，强调通过的True NV FPGA技术，可提供弹性化逻辑、最小占位空间、高度安全性，以及低于1ms的瞬时激活等优势，可广泛地应用于无线基地台与医疗应用中。

　　参展商Altium非常赞同未来FPGA将在嵌入式设计种扮演重要角色，并认为当更多功能转移到可编程领域后，三个主要的设计流程--板卡设计、可编程逻辑设计和嵌入式软件开发－相互依存度日益增加。随着设计流程的融合，工程师开发产品依赖的设计系统也需要融合，以便维持将来的设计效率。值得期待的是，在IIC-China 2008展会上，Altium也将展出自己一系列硬件、软件和可编程硬件融为一体的开发工具，该工具支持目前主流的可编程器件，实际上可以简化FPGA的开发难度，因为以前FPGA开发需要了解HDL语言，但是现在利用Altium Designer，即使不懂硬件描述预言的人只需要半天培训就可以完成FPGA开发。

　　功放市场D类放大器成新宠，众供应商争相亮相

　　D类音频放大器自推出以来一直以其高效率、小体积广受设计人员的关注，近些年随着价格的降低、以及可以媲美AB类音频放大器的音频质量，在一些大众化消费电子领域，包括家庭影院、DVD播放机、台式音响、便携式多媒体领域等，有逐渐取代AB类音频放大器的趋势，并赢得了很大的成长空间。据市场调研公司Gartner的预测，2011年D类音频放大器的销售额将从2006年的3.34亿美元增长到6.88亿美元，复合年增率为15.6%。

　　据初步统计，IIC-China 2008展会上，携音频放大器本次参展的厂商有Maxim、ADI、国际整流器公司(IR)、震一科技、普诚科技、龙鼎微电子等，他们都将携其D类放大器产品参展。意法半导体和TI也将展示应用于便携产品和家庭功放的产品。

　　Maxim的MAX9775/MAX9776高效率D类音频子系统，可提供3D立体声提升功能。该系列器件专门针对蜂窝电话或其他对音质要求较高且扬声器的位置非常靠近的应用设计。 采用MAX9775内置的Maxim 3D立体声增强，可以在扬声器非常靠近的情况下仿真立体声音效。MAX9775/MAX9776 D类音频系统内置公司专有的扩谱调制和第三代无滤波有源辐射限幅(AEL)技术。该专有架构降低了EMI辐射，确保系统满足国际通信标准的要求。

　　ADI推出的ADAV4101，ADAV4312和ADAV4322音频处理器包含强大的嵌入式处理引擎以补偿现代超薄平板电视、LCD电视和等离子电视设计中小尺寸扬声器的不足。这种“数字音频增强引擎”完成了与高清晰度视频质量相匹配提供大音量所需要的全部必要的音频信号处理。这种音频信号数字处理功能伴随着高性能、多通道、24位模数转换器(ADC)和接收来自DVD/VCR播放器和机顶盒模拟输入信号的数模转换器(DAC)，并且驱动模拟音频信号为扬声器或者辅助的输出设备提供功率放大。

　　IR的D类音频功率放大器参考设计IRAUDAMP4，与IR的200V数字音频驱动IC IRS20955和IRF6645 DirectFET数字音频MOSFET配合使用，是一种2通道、120W 半桥设计，在120W 、4Ω条件下可实现96%的效率。该设计也结合了多种关键保护功能，包括过流保护、过压保护、欠压保护、直流保护、过热保护等。与典型的电路设计相比，新型参考设计可帮助设计人员为适用于家庭影院应用、放大器、乐器和汽车娱乐系统的所有中压范围的中高功率放大器节省50%的PCB占板面积。

　　震一科技的D类放大器产品线齐全，其中TMPA208使用直流电压或PWM控制音量, TMPA218及TMPA268, 使用脉波控制音量, 两者都可用处理器或按键控制。其最近推出的D类功放TMPA268DS(TSSOP 24)具有内建跳频的功能，其使用在调幅(AM)或短波(SW)效果非常显著。TMPA268DS亦有展频的功能，依此IC的AM2及FM Pin脚即可选择单频，展频，跳频及宽跳频，不同的频率方式可适用于不同的应用需求。在使用上跳频适用于AM及SW，展频及宽展频适用于降低FM干扰及减少EMI。

　　普诚科技(PTC)首度推出针对手机，GPS、PMP量身打造的低功耗数字式功率放大器芯片PT2333。普诚采用CMOS制程和低功耗的电路设计，当工作电压为5V以及输出喇叭的阻抗为4欧姆时，输出功率可达2.5W，效率高达85%，故无需另外加装散热装置。PT2333的兼容性高，能直接替换T牌的同类型产品(TPA2010)。在空间设计上，PT2333可使客户省去输出滤波器的设计，能更精简外围电路设计，以符合手机对设计空间的严苛要求。

　　龙鼎微电子(PAM)新一代的无滤波器D类放大器方案，声称是回避了已有的，而且还可以减少芯片面积，降低EMI干扰, 其EMI已经通过美国FCC Class B的标准。PAM8803还集成了一个数字音量控制，它可以用“升(红)”，“降(黑)”两个按键控制，一共有64级。PAM8803把数字音量控制集成在一起的D类放大器，从而提高了集成度，进一步减少了外部集成电路数，降低了整机成本。

　　意法半导体亦看好手机和便携产品立体声播放的应用。意法针对手机及便携音乐播放器推出的的功率放大器芯片TS4997，能够在立体声扬声器上创造3D音效，给MP3和视频文件的声音增加冲击力和环绕声的感觉。通过一个5V电源供电，TS4997的连续平均输出功率每通道1.2W，电源电压仅为2.7V。

　　此外，数字放大器成为TI进入家庭影院和音频系统的新武器。其新一代高性能数字放大器功率级器件TAS5352能以100W功率持续驱动两个通道，TAS5342能以10%的总谐波失真加噪声(THD+N)为4欧姆负载提供每通道125W的驱动能力。98dB的高信噪比(SNR)使制造商能够满足消费者对高性能音频与家庭影院应用的要求，如高功率DVD接收机、单机家庭影院以及迷你组合音响等。

　　测试设备厂商齐集IIC，新兴技术测试触发新一轮竞争

　　每年IIC测试设备厂商都会展示其的测试技术和设备，今年亦不例外。今年的参展企业包括泰克、安捷伦、罗德与施瓦茨、德士计测仪器(Texio)、北京普源精电科技有限公司和深圳凯智通微电子等企业都将参展亮相。

　　泰克、安捷伦和罗德与施瓦茨公司将带来其该公司示波器、音视频测试仪器和手持测试测量设备。2007年RIGOL推出的VS5000系列虚拟数字示波器实时采样率高达400MSa/s, 等效采样率50GSa/s，存储深度1M采样点，可提供40MHz至200MHz带宽的宽泛选择。深圳本土的凯智通微电子技术有限公司也将展示针对芯片级测试的工具，如IC的测试座、BGA一站式返修服务等。

　　测试技术对于设计和研发等都是新技术产业化进程中必不可少的重要一环。2007年WiMax被ITU批准为作为下一代无线技术，和CDMA、FDMA和TDMA等无线技术一起，成为了IMT标准之一。未来几年的市场前景一片光明，因此测试巨头们会在IIC展会上将带来各自针对WiMax的测试方案。

　　泰克提供两种移动WiMAX(802.16e-2005)专用测试解决方案：一种用于功能测试和WiMAX基础设施仿真，它基于G35-WiMAX解决方案的扩展功能；另一种用于监测，它基于泰克网络和业务分析仪(NSA)平台，增加了调试和性能分析功能，保证提供优质的WiMAX解决方案。

　　罗德与施瓦茨公司(R&S)用于WiMAX终端生产的单机解决方案CMW270，具体测试速度高的优点，保了WiMAX芯片及终端产线的产量。同时，针对测试准确性方面，仪器特别优化了测量稳定性以及线性。R&S CMW270已经为WiMAX标准将来的扩充做好了准备，它覆盖了从100MHz到6GHz的频率范围。

　　安捷伦的矢量信号分析仪(VSA)、Signal Studio和移动WiMAX测试仪测量解决方案添加MIMO第2波测试支持。Agilent 89601A VSA和N7615B Signal Studio测量解决方案。具体功能包括用于下行链路、上行链路协作式MIMO的矩阵A和矩阵B信号，以及创建HARQ猝发脉冲和上行链路测探区。

　　2007年智能手机、GPS、PND设备市场的火热吸引了工程师足够的关注，微软借机也在嵌入式操作系统市场领域取得了突破性进展。在加大软件的共享性和代码开放性方面，微软声称“100%开放内核源代码”，增加了对无线技术开发的支持。日前微软推出Windows Embedded CE 6.0 R2，是构成智能型、具连线功能与服务导向设备的重要元件。不久前针对特定社群“SPARK”计划的推出，以Windows Embedded CE 6.0与Visual Studio 2005为嵌入式系统开发平台所具备的特点，带给技术开发人员与学术团体。在本届IIC上微软公司会在技术和市场策略上有何重要进展，亦值得我们期待。