1. gzyueqian
      13352868059
      首頁 > 新聞中心 > > 正文

      立足DSP和高性能模擬器件,引領通信和娛樂技術潮流

      更新時間: 2006-02-05 15:43:20來源: 粵嵌教育瀏覽量:2795

        在2005年剛剛度過了75周年創新慶典,創建于1941年的德州儀器公司(TI)走過了快速的發展歷程,由地震學、國防領域、半導體一路走來,并在2000年將自身定位為一家致力于DSP與模擬產品的公司。

        2005年12月初我在位于美國Dallas的TI總部進行了為期3天的訪問,基本上全面接觸了該公司的產品線和技術,并與TI的CEO、副總裁、副總裁在內的諸多技術和管理高層進行了面對面的交流。

        作為全球排名第三位的半導體公司,“我們的核心技術及產品策略是DSP和高性能模擬電路,主攻的市場是通信和娛樂類應用。”TI的總裁Richard Templeton這樣定義了TI的使命。從TI主要產品線的發展思路來看,都圍繞著這兩個核心展開。其中,通用DSP在性能和功能上仍在繼續發展,同時,DSP也從通用擴展到集成到面向于垂直應用領域的器件中。

        我們將在兩期中對TI的技術和產品做詳細的介紹,本期將報道TI的工藝、寬帶、接口以及嵌入式處理器產品,下期重點介紹模擬、多媒體處理器、電源管理、數字電視等方面的內容。在文章中,不僅會談到TI自身的技術和產品,也同時會涉及到TI的高層對技術發展方向以及應用的觀點,為中國的電子行業人士在確定研發方向時提供參考。

        工藝技術和制造能力:保持技術性的基石

        TI擁有兩個基本的工藝分支:一個是先進的CMOS集成技術,它發展的驅動力量來自對空間、密度、成本、應用等方面的需求,這些因素要求在CMOS工藝平臺上集成模擬、RF等制造能力。另一個分支是混合信號高電壓技術。在這點上,TI借鑒了很多原有的CMOS技術,利用先進的CMOS平臺作為開發混合信號工藝的基礎。

        TI的制造戰略是在自己的晶圓廠進行CMOS技術的研發和制造,并將部分工藝交給中國臺灣或大陸地區的代工廠。通過這種戰略,在半導體市場出現上升和跌落時,TI可以很快平衡自身和外包的產能,并做出調整。TI目前在美國擁有3個晶圓廠,分別是DMOS5、DMOS6和KFAB;此外,另一個300mm晶圓廠RFAB也正在建設之中。

        位于Dallas的RFAB是TI投資30億美元、采用300mm晶圓、65nm CMOS工藝技術的制造廠,目前廠房建設已接近尾聲,并將在2006年12月開始投入運營。RFAB的設計產能為3.5萬片晶圓/月,而同時令TI員工感到驕傲的是:它是全球一家通過了LEED認證的制造廠,表明其在環境保護、節約能源等方面做出的杰出貢獻。

        2000年建成的DMOS6制造廠的設計產能為2.5萬片。按照該工廠的發展計劃,至2006年,90和130nm器件的產量將各占50%。在產品良品率方面,從TI提供的曲線分析,其在130nm時大約需要18個月來達到一個平緩的良品率;但在90nm時,這個時間縮短到約9個月。其成熟的250nm HPA07工藝的良品率更是達到了99%。

        “2005年是90nm產品的增長年,我們在第3季度的產品數目達到了35個,”TI半導體技術開發副總裁Venu Menon表示,“65nm芯片工藝已經通過了驗證,將在2006年初投入量產。較90nm工藝而言,前者在邏輯密度、減低有源和泄漏功率等方面均具有很多的優勢。在65nm產品系列中,不僅采用了39nm寬的晶體管,針對高端應用,還有32nm寬度的器件。”

        Menon總結了65nm以及今后更小節點所帶來的挑戰:1. 對解析度增進技術(RET)的依賴將越來越大;2. 如何在降低漏電的同時提高性能是一個極大的挑戰。為了提高性能,TI目前考慮了兩種方法。一種是通過應力設計來提高遷移率。另一個則是選用新材料,例如高K介質或是金屬柵;3. 采用超低K介電值的銅互連技術,同時,要保證機械上的可靠性。

        小區網關:寬帶應用的未來

        寬帶技術起步于10年以前,近年來一直在加速發展。據統計,2005年中期,全球寬帶網線數超過1.76億。這是一個全球化的現象,不僅發生在美國,還發生在亞洲和歐洲,其中亞洲的發展令人矚目。值得關注的是,數額巨大的全球手機用戶也使DSL、線纜、或是光纖具備了更廣闊的發展空間。

        美國目前是寬帶使用率的國家,中國、日本和韓國的發展也非常快。“我認為,很可能明年中國就會超過美國成為寬帶大國。另兩個高速發展的國家分別是日本和韓國,這兩個國家的DSL已經飽和,正在迅速向光纖基礎架構轉移,它們是目前世界上寬帶業務發展快的國家。”TI DSP系統小區網關及嵌入式系統市場經理Kurt Eckles分析到。

        “前不久我參加了在上海舉行的一個寬帶會議,在會議上,一名做主題演講的發言人表示:中國對寬帶的需求是對等連接(peer-peer),而不是用戶對服務器(client-server)。”Eckles說。這種寬帶環境可以實現各種不同設備間的對等互連,傳輸數據、音頻和視頻,從而將各種業務連接起來。TI看到了出現在IP互連領域的機會,并關注于將各種獨立的技術集成在SoC上。

        從技術的發展趨勢上分析,在未來的5年內,寬帶和基于IP的網絡將是小區網關的主流,并由今天的不具備操作性的連接發展到建立在寬帶和IP基礎上的全面、可靠的互連。TI在小區網關應用的發展策略是由純數據向集成式小區網關演變,即由傳統的純數據業務擴展到包括數據、WLAN和語音在內的集成化業務。以其DSL方案來看,已經增加了眾多功能:一方面,不再只是輸出數據,還包括了DSL輸入Ethernet輸出等功能;第二方面,加入了無線功能,可以提供無線VoIP服務等等。這些,都得益于在單芯片上集成了更多的功能。

        AR7系列是TI面向小區網關應用的主要芯片之一,包括數據、語音、WLAN與視頻的多種組合功能。TI認為該領域IC的發展將體現在實現隨處可見的寬帶互連。“TI的下一代產品會支持全球的DSL解決方案,包括ADSL、ADSL+、ADSL 2和ADSL 2+等,并且支持所有各種不同的物理層部分。”Eckles表示,“我們會集中于在芯片中添加多媒體的傳輸能力,這是網關設備的一個推動力量。今后家庭內的設備,不僅要求聯網,還需要擁有更多的服務。”TI也計劃在2006年推出VDSL產品。

        IP語音和IP視頻:基于IP的熱點應用

        今天,VoIP技術已經基本成熟,VoIP應用也逐漸出現在全球各地,各種應用設備開始呈現上升趨勢。VoIP已經不局限于“打電話”,它更關注于如何提高通信效果和開發新的應用,其中包括集成有Video over IP功能的手機等。目前,全球大概有1.6億VoIP用戶。

        “2005年是TI的VoIP年,因為在全球范圍內,我們開始完成從VoIP試驗向VoIP技術實施的重大轉移,”TI分組語音與視頻業務部客戶端解決方案執行總監Fred Zimmerman表示,“今后,VoIP將與寬帶技術進一步融合。在2005年,有線運營商進行了一個重大的改變,在以往只傳輸數據的有線調制解調器上增加了VoIP功能;此外,VoIP正出現在很多非傳統應用領域中,例如以PC為中心的應用。前不久,AOL和Google就分別宣稱將支持VoIP服務。”

        VoIP雖然現在還停留在語音通信,但是未來的應用領域,將包括視頻、IPTV等先進功能。可以肯定,視頻將成為一個熱點應用。“Video over IP系統是一個很復雜的技術,我們目前在這項技術上取得了重大的進步。前不久, TI推出了專門針對Video over IP的達芬奇平臺,”Zimmerman說到,“對這個技術而言,我們要做到的就是為用戶提供良好的視頻感受。在這里,屏幕的類型、大小、分辨率等都非常重要。此外,盡可能的降低成本也是視頻IP發展的關鍵。”

        有關Video over IP的技術在解決方案和功能兩方面都在不斷創新。除了在芯片上整合越來越多的功能外,另一個趨勢就是將多種技術整合在一個平臺中,以支持音頻、視頻、無線、寬帶等應用。此外,隨著視頻編碼技術的進步,H.264較H.263和MPEG4相比更具優勢,也將成為Video over IP中的主流技術。

        UWB:實現高速數據的移動傳輸

        UWB只是一段頻譜資源,而非具體的專門技術。目前,美國對UWB已經進行了相關規定,即在3.1到10.6GHz頻段為允許可使用的UWB設備分配了7,500MHz頻譜。與大家所熟悉的2.4GHz ISM頻段分配的83.5MHz頻寬以及5G頻段的300MHz可用頻寬相比,UWB優勢明顯。UWB的功率值為-41.3dBm/MHz,這個特性使UWB非常適合短距離高速傳輸應用,它允許工程師在開發產品的時候,實現高傳輸速率和極低的功耗。目前,UWB被設計成一種不僅與現有技術共存,而且還要與將來出現的技術共存的資源。

        盡管現在行業內已經存在了數種無線技術,UWB應運于融合趨勢而生。以手機為例,現在的手機中存儲了太多的數據,這些數據存儲在SIM和SD卡中,利用UWB技術,無需將存儲卡取出就可以進行高速的無線數據傳輸,而現有的其它無線技術所提供的速度還不能滿足用戶的要求。TI承諾可以推出高達0.5至1Gbps傳輸速率的器件,而且具備低成本、低功耗的優勢。

        TI認為,今后在消費類產品中實現高速數據的移動傳輸是值得關注的重點,應用包括從相機到PC、相機到打印機、筆記本電腦到打印機等之間的傳輸。

        事實上,驅動該技術取得進展的方法,就是開發一項開放標準。該標準應該由多個公司共同開發,而不是僅由單獨一家公司開發。此外,IEEE等組織在這里所起的作用也相當重要。這里值得一提的是TI參與的WiMedia UWB平臺,目前上百個公司參與了該平臺的開發,而且有10-30家公司已經有能力開發該平臺的物理層(也就是MB-OFDM)和MAC層。該平臺具有的特點包括:,它使用了CMOS技術,降低了成本;第二,該技術很容易迅速軟件化,因而可以適應不同國家地區的要求;第三,與藍牙技術不同,WiMedia UWB中的任何部分離開網絡,都不會造成網絡的癱瘓;第四,它可以用來開發WUSB(無線USB)、無線1394、下一代藍牙產品、以及無線IP等。當在該平臺上同時開發不同應用的時候,無需擔心它們彼此會發生沖突,因為各種應用本身會自動進行檢測。

        UWB規范的制定可能在2006年中期全部完成。相信新規范的相繼出臺,將促進UWB在全球的發展。

        嵌入式控制處理器:由極低功耗到DSP+MCU功能集成

        “TI與眾不同的地方在于,我們同時提供橫向和縱向服務。在橫向方面,我們為數以千計的客戶提供產品,包括許多中小型企業,并且對他們進行培訓;在縱向方面,我們為客戶提供包括手機、寬頻、數碼相機、汽車等設計的優化解決方案。”TI特殊應用產品(ASP)事業部副總裁Mike Hames表示。嵌入式控制是TI特殊應用產品的4個基本業務之一。

        MSP430、TMS470和TMS320C2000是TI嵌入式微控制器系列的主要產品。

        MSP430系列產品的主要特點是功耗極低,一個紐扣電池就能提供產品10年所需的功耗。在TI的一次現場演示中,三個蘋果瓣就可以讓該芯片完成測量溫度的工作,現場測得的電壓約3V,而工作電流只有大約2.5微安。TI在前不久宣布,將在未來18個月內推出50個新的MSP430系列產品,新器件會有更少的引腳、更大的FLASH、更寬的可適溫度范圍以及USB端口,甚至具有嵌入式RF。

        TMS470則采用了ARM7內核,主要的應用領域集中在車載電子和通用應用中;C2000系列同時具備了MCU的靈活性和DSP的高性能,完成諸如馬達控制和數字電源的控制。

      免費預約試聽課

      亚洲另类欧美综合久久图片区_亚洲中文字幕日产无码2020_欧美日本一区二区三区桃色视频_亚洲AⅤ天堂一区二区三区

      
      

      1. 日韩精品一区二区亚洲 | 麻豆久久久久久久 | 久久国产精品湿香蕉网 | 色偷偷网站一区二区三区 | 亚洲少妇一区二区 | 中文字幕在线女教师制服 |