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替代:在创新和速朽之间走钢丝

陆楠?? EDN China执行主编?? 2006年11月21日 ?? 收藏0

  相对于原创产品设计而言,替代性产品在价值评判中往往是被定义为“跟从”的或“其次”的。尽管人们从不否认对于新进IC设计公司来说,从成熟产品入手要比自主定义新产品更易敲开市场的大门,但潜意识里还是视替代产品为快餐,始终难入核心价值的大席。一个比较普遍的观念是,替代是闭门造车和缺乏技术创新的。

  “替代”概念,今非昔比

  显然,对替代的这种认识源于本土IC设计产业发展早期的狭隘经验。若以当下的IC设计产业为蓝本,我们不难发现,“替代”的目标已经从早期的简单分立器件扩展至复杂的系统级功能芯片,如不久前通过专家验收的国家863计划项目龙芯2号增强型处理器,其性能达到了中档奔腾4的水平。当“替代”的内涵已经扩展至系统功能,我们也就不难看到,一个成功的替代产品设计同样包含着若干技术创新。

  从价格而非价值上来理解替代产品往往比较容易,但却是失之偏颇的。比如某系统客户可能会看到某电源IC供应商这样描述他们的最新产品:可以替代电源排序器与控制器、电压边际设定器和DC/DC转换器3颗芯片,从而极大地减少了PCB元件数量和设计的复杂性,加速新产品的上市时间云云;又如结构化ASIC对ASIC的替代等

等。简而言之,“替代”发展至今已经从价格意义上的单纯的产品对产品的替代,转型为包括这种类型在内的价值意义上的功能对功能的替代。那么,这种转型对IC设计公司提出了怎样的挑战?

  功能与成本的权衡

  凯达电子总工程师董涛认为,准确判断功能替代产品对于客户和市场的价值非常重要。凯达电子在2004年6月就研发成功64位RSIC CPU,比龙芯还早,但国内的系统客户在开发上有困难,对技术的消化能力还不够,影响了销售。针对这个情况,凯达在核心芯片的基础上,将BIOS、系统板、操作系统以及SDRAM、Nand Flash、Nor Flash、显示驱动等系统基本硬件全部通过SiP的方式整合成一颗芯片,直接构成了一个嵌入式系统。作为SoC的替代产品,SiP对于客户而言,他们基本上不需要再花费精力做硬件开发,只用进行应用软件移植、调试即可,客户只需基本的应用软件开发经验就可以。深科技的事例典型地验证了SiP的这种特性,该单位过去基于某32位处理器进行软硬件设计开发税控机,80个人用了18个月,现在使用凯达64位SiP芯片设计开发,仅5人~6人几个星期的时间即完成。

  美芯集成电路(深圳)有限公司CEO袁远认为,很多进口芯片完全可以通过新工艺和技术以更低的成本开发出来,本土IC设计公司完全可以结合自己的技术资源以中国原创实现对进口芯片的替代。他认为,看起来,替代产品只要在性能上大于等于原来产品,成本较原件低很多(后者更为关键,也是技术实力的体现)就应该能进入成熟市场,但事实上远非如此,市场认证和用户习惯才是真正的难题。

  以美芯为例,目前其商业化主打产品是200M Hz ~1.3G Hz PLL,约占同类产品市场10%份额,并已被GE、Motorola采用,美芯计划在明年适当时间推出的用于数字电视的PLL+mixer,目前全球仅有PHILIPS、Zarlink等三家公司提供。袁远表示,RF产品做替代最大的困难是客户的认证过程周期长,而欧美市场的准入认证门槛本来就相当高;另一方面,替代产品本身面临客户习惯的挑战。NS、东芝、三星等PLL产品一直牢牢占据着市场,且不说这些供应商在产品性能上实力雄厚,单就习惯而言,要想让客户放弃原有的芯片转而采用功能差别不大的替代芯片,其难度可想而知。

  再回到成本的层面,相对于简单替代的单价竞争,功能替代更多的是围绕着“性价比”做选择。例如,SiP始终是以产品快速上市为第一目标的,如果客户系统开发能力强,对成本相对敏感,那更多的还是会选择SoC。SiP更适合定制嵌入式产品的开发,因为是多个die的打包封装,其改动的灵活性同成本的高低直接挂钩。董涛则认为,功能替代产品的成本判断有时侯也取决于应用过程。从另一方面看,SiP也有它的成本优势。比如三年前,税控机市场比较乱,税控机企业各自为政,都希望自己的标准成为行业标准,造成设备在不同区域各不相容,圈地销售明显。2005年国家税务总局针对这一情况开始调整政策,要求统一设备标准,对很多企业来讲,原有方案要全部推倒重来,方案改动至少需时半年,而以SiP的灵活性,这种改动只需要几个小时。对die进行重新配置,即重做一个SiP的成本仅6000美元,在这一点上,SiP又较SoC胜出一筹。

  创新也要有“度”

  功能替代强调依靠技术创新突破传统市场成熟产品的竞争,这使得相关IC设计公司必须认真考虑一个问题:如何定义创新的范围以保证产品顺利进入“替代”市场?

  董涛认为,从工程角度看,可靠性是最重要的,没有新意的东西最好不要自己做,特别是已经标准化的东西,自己做意义不大。凯达SiP中自主开发的原码逻辑架构约


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IC设计? 创新? 替代方案?

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