Silicon Labs回顾隔离、时钟、物联网等产品上的突破,展望AIoT、IIoT、汽车等热门领域的规划与期待

2020-02-07 Silicon Labs

Silicon Labs(亦称“芯科科技”)资深副总裁兼首席战略官Daniel Cooley近期参与行业媒体的“2019年回顾及2020年展望专题采访,以问答形式总结了2019年物联网市场的重要进展,并前瞻2020的市场应用和技术走向,内容丰富实用。


2019年,贵公司在哪些技术和产品上实现了突破性进展?
Daniel Cooley综观2019年,Silicon Labs在多个产品及应用领域取得了显著的成绩和进步。
 
物联网产品方面:Silicon Labs于2019年4月推出了Wireless Gecko第二代平台(Wireless Gecko Series 2)中的首批产品。基于第一代业界领先的射频和多协议功能,全新的Wireless Gecko第二代平台提供了业界最通用和可扩展的物联网连接解决方案,其特点是以应用为主的小型封装SoC,并且可提供的无线覆盖范围是竞商解决方案的2.5倍。Wireless Gecko第二代平台的首批产品旨在帮助开发人员优化系统成本和性能,以用于包括网关、集线器、照明、语音助手和智能电表在内的多样化物联网产品。该SoC包括一个专用安全内核,以支持更快的硬件加密、安全引导加载、真随机数生成器和安全调试访问控制。这些先进的功能使开发人员能够在互联产品中提供强大的安全性,从而提升消费者对物联网的信任。
 
我们在Wireless Gecko第二代平台上取得了重大的进展,并与早期采用的客户进行了密切的合作。我们将继续扩展Wireless Gecko第二代平台,以提供一流的高集成度、无线连接性能、安全性和低成本。今年9月,我们推出了Wireless Gecko第二代平台的全新无线模块产品组合,它们支持Zigbee、Thread和Bluetooth网状网络,以及低功耗Bluetooth和多协议连接。这些模块专注于广泛的物联网应用,包括智能LED灯泡在内。
 
Silicon Labs对Wireless Gecko第二代平台的芯片、软件和解决方案开发赋予长期的承诺,这与我们的客户相互呼应,使他们能够去实现未来先进的设计,升级到新的产品功能,并重复利用其硬件和软件投资(这是单点解决方案所无法做到的)。因此,提供一个全面的硬件平台,通用的软件开发环境,以及通过简单易用的工具和模块来简化整个产品组合,对于在物联网市场中高效地扩展到成千上万个应用和客户是至关重要的。
 
时钟产品方面:Silicon Labs是高性能时钟、振荡器和缓冲器的领先供应商,这些产品被用于各种网络和通信应用中。我们持续推动自己的时钟产品组合向前发展,以应对包括5G无线基础设施和自动驾驶汽车在内的市场新机遇。2019年10月,我们宣布了对Qulsar的IEEE 1588高精度时间同步协议(PTP)、软件和模块资产完成收购,从而使SiliconLabs能够简化无线、传输和接入网络中IEEE 1588时间同步的开发和应用。IEEE 1588可以在整个分组网络上分配时间,从而为小型蜂窝网络、光传输、智能电网、汽车和5G基础设施等各种快速增长的应用提供精确的网络时间同步。
 
我们在2019年9月推出了自己针对汽车市场的首批时钟产品,进一步扩展了Silicon Labs的可服务市场范围。作为业界最广泛的汽车时钟解决方案组合,这些新产品包括了符合AEC-Q100标准的时钟发生器、缓冲器和PCIe器件。该产品组合适用于各种汽车应用,包括先进驾驶辅助系统(ADAS)、相机子系统、雷达和激光雷达传感器、自动驾驶控制、信息娱乐系统,以及GPS和5G连接。传统上,汽车开发人员使用石英晶体和振荡器,然而它们容易因为冲击和震动而产生故障,导致可靠性降低。面对当今日渐复杂的、功能丰富的汽车,对时钟的要求也变得更加严苛,需要更加多样化的频率组合和更低抖动的时钟。通过提高系统可靠性,减少故障点,以及简化时钟树设计,新的汽车级时钟产品组合可以满足这些需求。这些好处使汽车OEM厂商和一级供应商能够实现创新,重新定义汽车的驾驶、导航和体验。
 
隔离产品方面:2019年第一季度,Silicon Labs推出了可提供超低温漂的精确电流和电压测量的全新隔离产品。这些新产品基于Silicon Labs的第三代隔离技术,可提供灵活的电压、电流测量,并且有丰富的输出接口和封装选项,可以帮助开发人员降低BOM成本、减小电路板空间。这些隔离器件面向各种工业和绿色能源应用,包括DC-DC转换器,电动机、太阳能和风力涡轮机逆变器,以及电动汽车电池管理和充电系统,在这些应用中我们的隔离技术处于市场领先地位。Silicon Labs的隔离产品在持续取代传统的光耦合器,并且优于竞商的数字隔离器,这为需要高压保护的系统设计提供了卓越的浪涌性能、更高的可靠性、更高的集成度和一流的安全性。
 
2019年,Silicon Labs遇到哪些挑战?如何解决?
Daniel Cooley2019年对整个半导体领域而言是充满挑战的一年。包括地缘政治和贸易因素在内的宏观经济状况对整个行业的营收增长产生了负面影响。尽管宏观环境仍存在不确定性,但我们对Silicon Labs 2019年的业绩和运行情况感到满意。例如,我们用于物联网的无线产品表现优于市场,2019年第三季度我们的无线产品收入同比增长超过15%。

尽管中美贸易谈判对Silicon Labs收入的直接影响微乎其微,但贸易形势和总体宏观疲软却具有破坏性。

尽管宏观不利因素仍存在,政策不确定性和市场波动性仍很高,但我们认为Silicon Labs有很好的战略定位,可以实现长期、持续的增长趋势,同时拥有关键的生态系统伙伴。在大规模且持续增长的智能家居、工业物联网和基础设施市场中,我们的作用越来越重要,因为我们可以提供包括创新产品、一流软件和可扩展解决方案在内的全方位支持。全球成千上万的客户之所以选择Silicon Labs,是因为他们希望与专注于大局且可提供长期承诺的技术领先者合作,这正是我们在营销渠道、销售管道和设计采纳趋势中看到的推动增长的关键因素。我们相信自己拥有合适的技术专长,正在开发合适的解决方案,并且在合适的细分市场进行投资,将继续用优异的表现去超越市场。
 
2019年芯片市场需求发生了哪些变化?Silicon Labs如何应对?
Daniel Cooley在这种不确定的环境中,我们继续保持强大的库存管理准则,2019年第三季度的库存周转率实现了5倍。我们还受益于无晶圆厂商业模式,使我们能够扩展我们的供应链,以应对不断变化的需求,同时还保持一个可在很大程度上调整的制造结构。
 
请谈谈AI、汽车、工业物联网等热点领域在2020年会有怎样的推进?
Daniel Cooley
AIoT就AI方面而言,Silicon Labs比较专注在AIoT部分。AIoT(人工智能+物联网)是一个新兴市场,它推动着物联网数据处理从集中式数据中心向网络边缘发展。AIoT在需要低延迟和实时处理的应用中应运而生。AIoT还将带动边缘计算兴旺发展,其中计算和存储资源位于互联网接入点(POP)和更靠近用户的电信中心局(CO)中。边缘计算将需要全新品类的物联网路由器、服务器、存储平台和专用的机器对机器(M2M)工作负载加速器,从而能够将非结构化数据转换为结构化元数据,并使这些元数据可以被用于分析、搜索和处理,以创建实时智能响应系统。这些边缘计算平台需要先进的时钟解决方案。
 
Silicon Labs现在通过频率灵活的时钟发生器、可编程振荡器和低歪斜/低抖动时钟缓冲器来满足这些边缘计算应用的需求。我们还提供基于Arm Cortex-M内核的无线系统级芯片(SoC)和模块,它们具有足够的处理能力和内存,可支持边缘节点设备中的许多机器学习应用。
 
汽车:现在有两大趋势正在推动汽车市场:第一个趋势是由电动汽车(EV)的采用量不断攀升所推动的电动化,随着业界不断降低电池成本、提高电池容量并扩大电动汽车行驶里程,电动汽车的使用量将在未来十年内激增,车辆也将变得越来越智能,并装备了传感器和智能系统,这使第二个趋势即自动驾驶成为了可能。在过去的几年中,防碰撞检测与制动、自动泊车、换道传感器和其他驾驶辅助技术已成为高端汽车的普遍功能。随着这些功能逐渐转移到中档汽车,下一个前沿领域将是先进驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶和智能车联网,从而进一步提高驾驶员的意识、安全性和整体驾驶体验。
 
数十年来,时钟器件一直是电信、无线基础设施和通信应用中的关键元器件。事实上,如果没有时钟器件,互联网将陷入停滞状态。现代汽车已成为轮子上的高速网络,如果没有时钟芯片,它们也将停止运行。
 
工业物联网:无线连接技术的改进使人们能够更容易地以更低的成本从工业流程中获取更多的信息,而且该成本比以前只能通过有线链路来获取信息的成本还要低。在工业物联网(IIoT)技术兴起之前,由于为远程的传感器全部安装线缆到位或者通过低频度人工采样数据的成本很高,某些测量在经济上是不可行的。然而,随着新的无线通信技术的出现,这些测量可以在多种标准和专有协议以及带宽之间实现和通信,而无需投资于昂贵的重新布线。在更高的时间分辨率下可获得更多信息,使工业运营企业可以提高工业流程的效率和质量。
 
通过使传感器能够持续工作去监测数据,无线连接技术正在广泛地重塑工业应用;而在以前,这种监测是难以实现或成本高昂的。像Zigbee等无线网状网络在这些工业物联网应用中起到了很大的作用。一个很好的例子就是绿色能源市场,各国正在用可以连续读取的自动电表来升级传统电表。智能表计使电厂运营者能够进行分析,并且在某些情况下控制整个电网的能源能耗,从而使他们能够优化电力生产,使其更加可靠和高效,同时降低终端用户的电力成本。

Silicon Labs是一家为物联网应用提供多协议、多频段无线连接解决方案的领先供应商。我们提供多样化的无线SoC和模块产品,可支持Zigbee、Thread、低功耗Bluetooth、Bluetooth网状网络和Wi-Fi等运行在2.4 GHz频段上的无线标准,以及许多在sub-GHz频段上运行的专有协议。
 
展望2020年,Silicon Labs有哪些新产品和新技术研发规划?
Daniel Cooley我们相信2020年将是令整个行业倍感兴奋的创新之年。Silicon Labs将继续在许多不断增长的细分市场内投资于我们领先市场的产品组合:应用于智能家居、楼宇自动化、工业物联网、表计和照明等领域的无线物联网解决方案,适用于5G无线基础设施和汽车的时钟器件(时钟、振荡器和缓冲器),以及用于电动车电池管理和充电系统的数字隔离产品。智能家居解决方案是重中之重,这是因为我们通过与所有领先的智能家居生态系统合作而设计开发了相关无线解决方案。

对2020年的发展有哪些期待?
Daniel CooleySilicon Labs多元化的产品组合非常适合应对具有长期增长趋势的重大市场机遇,例如物联网和基础设施(包括5G无线网络以及具有ADAS和自主驾驶功能的电动车辆)。Silicon Labs在未来的潜在市场机会超过了120亿美元,其中包括物联网领域中的80亿美元市场,例如在2019年第三季度,我们赢得的新设计的数量较上年同期增长25%。
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