關鍵字：產業供應商 2015產業創新 物聯網 電子實驗模塊
借助物聯網的東風，智能硬件正散發著誘人的魔力，巨大的商機吸引產業領先供應商紛紛推出最新的一體化解決方案或未來新興技術，甚至顛覆性的控制臺產品。日前，在易維訊（EEVIA）組織的ICT產業媒體論壇暨2015產業和技術展望研討會上，來自飛思卡爾、ADI、富士通、硅谷數模、集創北方等五家領軍廠商共同分享了相關產業趨勢。
圖題1：到2010年，全球互聯設備規模將達到500億只
飛思卡爾：開放式物聯網的未來與應用
用“物聯網大爆炸”來形容當前的市場熱度并不為過，越來越多的設備與人們的生產、生活互聯，物聯網迎來了一個爆發式的增長，而受益最大的主要包括處于產業上游的芯片廠家。飛思卡爾的高層曾經接受媒體采訪表示，2014年該公司全球業務增長主要是來自物聯網和智能互聯增長的貢獻，Q3凈利潤實現同比暴漲4.4倍。
風不僅已經來了，而且還停不下來。在兩三年前，每個人身上的電子設備大概是一部手機加一個藍牙耳機。但如今，大多數人身上都有手機、藍牙耳機、智能手環、汽車遙控器等。消費者身上接觸到的智能設備越來越多，這使得連接物聯網的器件數量快速增加，而這個數量未來五年可能會翻倍增長。與此同時，汽車電子、工業自動化、消費類電子等領域與物聯網的關系也愈加密切。有數據表明，在物聯網和智能互聯設備的增長趨勢推動下，到2020年全球的互聯設備數量將達500億只，是2015年的兩倍，而這五年時間內，全球總人口數的增長不會超過10%。
圖題2：飛思卡爾微控制器亞太區業務發展高級經理孫東
圖題3：飛思卡爾覆蓋的物聯網產品領域
在今年的CES展上，很多的火爆產品如智能睡眠監測、虛擬現實、無人機、智能汽車上都有采用飛思卡爾的芯片，而過去一年，大陸做智能手環和智能家電的客戶也在飛速激增，這些都為飛思卡爾大力推廣物聯網策略提供了信心保證。
物聯網的發展使得上游的芯片廠商將更多的精力投入到這個領域。作為嵌入式處理解決方案的領導者，飛思卡爾認為開放式物聯網的應用在未來前景廣闊，也把物聯網作為了公司發展的重要市場，并且對物聯網有一定優勢。飛思卡爾微控制器亞太區業務發展高級經理孫東表示，飛思卡爾在物聯網行業的應用主要涉及工業、汽車、網絡以及消費四大領域，從產品的分布上，不論是最前端的物理感知到數據的傳輸、處理、網關，再到云端，飛思卡爾都有相應的產品和方案支持整個產業鏈的實現，例如傳感器系列產品（壓力、溫度、濕度、陀螺儀和加速度傳感器）、局域網的模塊（藍牙、WiFi、網關）、數據處理方面有低功耗M0+的產品和通訊能力比較強的M4系列產品。
專為物聯網打造的Wi-Fi模塊
然而，沒有統一的標準一直阻礙著物聯網發展。孫東透露，飛思卡爾在物聯網標準方面積極推動，其與Google聯合發起的Thread聯盟，上個月吸引到小米的加入，為該聯盟組織增添了新的砝碼。他說：“標準將在二季度末制定，我們也在聯合加入這個聯盟的物聯網企業在國內推廣這一標準。”
更進一步的是，飛思卡爾不僅賣芯片，還開始聯合知名的IoT和細分市場廠商開發新的產品和提供軟件解決方案。近期，飛思卡爾聯手高通推出一款針對物聯網的Wi-Fi模塊。“市場對Wi-Fi模塊需求比較大，BAT分別投資Wi-Fi模塊廠商，我們也在利用自身優勢，與國內外Wi-Fi模塊廠商合作，產品將于2月份推出。”孫東說。
圖題4：飛思卡爾聯手高通針對物聯網新推出的Wi-Fi模塊
他繼續表示，該Wi-Fi模塊硬件上結合了倆家的優勢，有信心將成本控制得很低，客戶將得到原廠的直接支持，這一點對于長尾市場客戶而言十分重要。“我們還希望通過這個合作模式改變傳統閉塞的Wi-Fi支持模式，讓它在開放的平臺上實施。”他說，“比較前沿的是，除了傳統的Wi-Fi連接，我們也把蘋果公司的一些技術放在這個項目上。這個平臺貌似是一個MCU的Wi-Fi模塊，但軟件上我們加入了新的協議，后續還會把一些其他的協議架在這個模塊上實現。長遠來看，物聯網要做開放的平臺，特別是芯片要和不同的產品兼容才能覆蓋更多的目標市場和更多的客戶。”
除硬件模塊，飛思卡爾還積極與騰訊微云、百度云、阿里云、360云盤、天翼云等本土云服務公司合作，并合作海外嵌入式云服務公司，使客戶的軟件在他們的模塊里得到很好的支持，順利進入海外市場。
除了大應用、大客戶、大市場，飛思卡爾也在尋找創客的市場應用，已研究了開放的Wi-Fi模塊開發平臺，除Wi-Fi接口，還支持基于Wi-Fi的語音、紅外、藍牙、PM2.5傳感器、云存儲等設備開發，飛思卡爾還提供BSP和所有外設驅動。
“這是第一家把創客的需求會聚在一起開發的開發板，以開放的形態支持大客戶、小客戶，甚至第三方器件，把大家在每個應用領域有優勢的方案集成到我們的方案進行推廣。”孫東說，“前一陣與深圳比較火的幾家創客空間也在積極合作，探索新的扶持方式。”從應用案例來說，深圳已有多家客戶利用開發板搭建Wi-Fi智能音響原型。
One Box一體化網關方案
考慮到不同應用對應不同的系統的網關，如智能家居、能源管理、個人醫療等，為了在一個平臺上兼容眾多標準，飛思卡爾去年與ARM、Oracle合作推出了一體化網關方案，即“一體化盒子One Box”物聯網解決方案，一舉解決了不同盒子支持不同IoT服務、終端用戶面向多個運營商且升級不便等局面。
飛思卡爾的One Box，實際上是對網關完成三件事，一是協議的轉換，二是不同協議標準的支持，三是完成傳統網關加密、數據存儲。孫東介紹說，局域網端，該方案支持面向市場所有不同的短距離無線通信標準，藍牙、Wi-Fi、Zigbee、抄表協議等，遠端支持光線、電力線載波。
圖題5：飛思卡爾One Box一體化網關方案
“硬件上運用Jave、Oracle開源操作系統，目標是讓客戶不用管底層支持，只需要關注自己應用層的開發。”孫東說，“底層我們做好，客戶做應用開發，對系統的穩定性有很大的提高，用戶的便利度和體驗也有很大的提高。”
他繼續表示，術業有專攻，一個公司不可能在全產業鏈上占有自己的位置，產業分工會越來越細，飛思卡爾會在自己專長和想投入的方向上占自己的位置。“通過三家的合作可以從物理節點，終端數據傳輸到協議轉換、協議管理以及到后臺云處理、調用可以做到無縫的銜接和管理。”他說，盡管一體化網關方案于去年年中推出，但現在回過頭來看，國內做嵌入式物聯網的機制，嵌入式云服務的公司其實都走這條路線，作為硬件廠商不可能構建很大的團隊搭建全套的體系，飛思卡爾采用開放式的心態和軟件廠商合作，把云端和嵌入式服務和節點的數據庫搭建起來。
孫東表示：“我們希望構建一個開放的平臺，而開放的平臺不僅僅是軟件的服務商或者用戶合作開發一些產品，也不僅僅是和競爭對手的合作，更多的是整合上下游的資源，從而幫助客戶開發創新的產品。”一家公司很難把整個物聯網系統做得非常完善和完備，因此要通過企業間軟件、平臺以及和云服務商的合作，共同打造一個開放性的平臺，這樣不僅能服務更多的客戶，同時也能滿足新興市場的應用需求。
ADI：集成式RF收發器供不應求，SDR創新應用層出不窮
應用的豐富對更高帶寬和更高速率4G網絡的需求不斷攀升，反過來，他們的發展也對物聯網的發展起到推波助瀾的作用。然而，從2G、3G、4G，LTE制式繁多，頻點的控制也十分復雜，OEM往往需要針對不同的硬件平臺支持不同的制式，這時，具有靈活性、可配置性和支持現場升級的軟件定義無線電(SDR)平臺成為眾多應用/市場OEM制造商的必選項。
目前，OEM對SDR需求處于被壓抑的狀態，原因在于現有的集成式寬帶捷變收發器解決方案在性能、可調帶寬方面受限，無法支持眾多應用。在基站方面，隨著鐵塔公司的出現，要求正變得苛刻，通信設備安裝后不得隨意更換硬件，要求靈活配置，支持軟件現場可升級。而在通用消費領域，消費者對帶寬的需求變得無限擴大，這對于器件供應商來說，AD要快，但快的話功耗高、成本貴。最困難的是濾波器，因為一個寬帶的系統要支持200k的GSM，必須把帶寬縮下來。寬帶不支持窄帶，窄帶不支持寬帶，形成最大的矛盾。
圖6：ADI公司渠道管理以及新興應用市場高級應用經理章新明
圖7：工程師面臨的設計與市場挑戰
另一方面，許多OEM制造商缺乏實現實用性、高性價比的SDR的能力或資源，包括硬件和RF信號鏈設計技術、軟件開發，以及上市時間延遲，而且分離式SDR設計成本高。對于工程師而言，產品上市時間的壓力很大，還要降低風險和成本。工程師碰到的問題是做基帶，也就是懂協議的人需要懂模擬，需要懂嵌入式設計，因為他是最懂系統的，很可惜他對模擬往往一竅不通。而反過來，射頻工程師的射頻玩得非常好的一般不懂數字，協議更不懂，兩者的協調非常麻煩。這時候就需要這樣的東西：集成式RF收發器，像手機射頻級芯片那樣，信號送出去以后工程師就不用再考慮。
集成式射頻收發器供不應求
ADI公司渠道管理以及新興應用市場高級應用經理章新明表示，該公司推出的軟件無線電關鍵器件——集成式射頻收發器AD936x，很好的滿足了市場的渴求，去年在市場上的表現可以用供不應求、洛陽紙貴來形容。“我們的芯片精度高、易用，且有仿真、開發原代碼和參考設計，讓你的系統一開始就能做好。”他說，“ADI把AD9361/64芯片做在開發板上，并配上Xilinx接口板，硬件系統已經全部OK。軟件工程師直接在上面做應用開發，開發速度非?？?，是我們成功的原因。”
章新明介紹說，該系列芯片都是可配置的，內置一千多個寄存器，集成了模擬濾波、混頻器、數據轉換器、發射和接收的頻率合成器。單芯片集成了所有其它功能，靈活可配置，是真正的軟件無線電，可以現場升級，沒有風險；可以實現快速上市，實現了體積小，還解決包括散熱、功耗的問題。
圖8：AD9361/64集成式射頻收發器的優勢
AD9361/64芯片的工作范圍從70MHz到6GHz全部支持。帶寬從200KHz到56MHz都支持，也就是從GSM到微波的范圍全部支持。“這款芯片點亮了整個市場，使得做一個標準基站或者非標產品也能像做手機一樣簡單。”他說道。
AD9361包含高性能2X2 I/Q收發器，接收通道有低噪放、解調器、濾波器。他介紹說:“因為信號很小，如果有些特別苛刻的環境可以在外部加低噪放，芯片有三個輸出通道，也就是它可以支持三個天線，每個天線的帶寬不太一樣。芯片里集成了混頻器，也就是本身的本振，它的頻率是6G到12G。這里有各級的增益放大器，這些增益是可調的，后面有模擬濾波器，AD之后有數字濾波器，這些增益控制范圍80dB，30dB是數字的，1dB的步進。”
這里畫的是兩個AD，實際上是個零中頻架構的芯片，這種架構有一個弱點，就是它的鏡像抑制本振泄*露的問題，大家可以這樣理解，一個本振信號，發射的時候，一個本振信號發射的時候是直接相乘，這個本振信號發射出去，這就是本振泄漏，這個信號在空中通過解調器再解回來的時候又變成直流，這個直流很討厭，會導致AD的范圍縮小，這個直流會波動，一定需要一個直流校準的算法，去除這些直流。另外零中頻的問題還有正交性，因為他是IQ接收，就是90度，實際上做不到，因為空中多徑效應，導致天線不是90度的，信號回來也不是90度，芯片里面這個地方I和Q的增益也是不相等的，相位也是不相等的，所有的這一切導致最后解調非偏差，我們需要正交誤差校準功能，讓我們的芯片、系統正交性盡量保持良好。這是很重要的功能。
為了支持各種制式的帶寬，我們使用速度很高的ADC和DAC，在AD前面有一個抗混波濾波器，信號采樣率需要是信號帶寬的兩倍，大家理解為是信號的兩倍，如果AD比較慢，比較高的信號有會混疊。比如說芯片要支持56兆帶寬，要支持200K帶寬，AD至少要到100兆。但是有一個問題，用一個方法解決帶寬的問題，改變AD的采樣頻率很低，行不行呢？看上去行，但是問題是現在的是芯片有56兆帶寬，射頻前端的帶寬都是超過56M的，那么它的各次高次諧波噪聲的噪聲全部會混過來，如果前面沒有濾波器的話，就會混迭回來。這時候信噪比會急劇惡化。
圖9：AD9361軟件定義射頻收發器IC參數
現在的問題是，現在的芯片要支持56兆帶寬，按道理不能做固定的、硬件200K的帶寬是不可能，如果做可變的就要用電容、電感，這些參數誤差很大，而且要開關切換，因為芯片做電容太難，要占面積，這是不可能的。“我們是用了一種非常高速的AD采樣，AD本身不混迭，采完以后，要把數據再降下來，現在做數字濾波，再抽取，把數字降下來，通過這樣的方式可以實現它的帶寬可調，200K到56兆，但現在國內在要求60兆帶寬，基站需要100兆帶寬，往后需要24M帶寬，那怎么辦呢，這個芯片沒辦法，我們需要再提高AD的速度，這個對噪底要求很高，對通道噪聲的要求，我們再重新設計，同樣的架構，我們后面的芯片會支持基站的設備，支持100兆帶寬，甚至高的帶寬，他的功耗很低。這個方案與原來的手機不一樣的，因為原來的手機為了照顧低功耗，它的AD是很慢的，架構不同。”章新明解釋說。
“另外是支持頻點，我們支持70M到6G，這是為方便大家，單芯片技術，頻點這是各個國家寶貴的資源，在中國也是有在管理，我們的芯片可以保證在什么地方都可以用。通道帶寬是我們現在最痛苦的地方，200K到56兆，因為不同的制式要求不同的帶寬，一個芯片全部可編程，我們的芯片也比較貴，怎么辦呢？對于某些固定帶寬的應用，20兆或是40兆的，對某種通訊專用的，我們會把系列產品里挑出一個帶寬專門測試，打特殊編號賣給大廠。”他說。
AD9361的優點還包括出色的接收器靈敏度。“我們接收機的靈敏度已經做到2.5dB，這個不算太低，也不算太高，我們2.5dB是考慮到后面ADC的干擾和整個通道折算回來，后面是有增益，后面都要除以增益往回算，這個芯片本身不是基站級的芯片。剛才講到基站的設備、基站的廠家需要這樣芯片的時候，我們現在需要將指標提上去，現在的做法是增加低噪放。發射需要高線性，芯片能做到EVM≤-40 dB，也就是1%的誤差。EVM是入場矢量的概念，我發一個信號，有相位的問題，需要一個矢量，我發出來是錯的，就看這兩個角之間差了多少，我們保證誤差不會超過1%。這也是很重要的指標，也是基站和通訊標準能不能用的指標。產品里碰到的問題都是基于這個展開的。”他繼續表示。
AD9364和AD9361的唯一差別AD9364是1×1的，是單通道的，因為有些應用不要那么寬的帶寬，一個就夠了。
“上市支持上，有快速的上市套件，包括FPGA夾層卡(FMC)和廣泛的設計資源(Gerber文件、參考代碼、Linux示例應用和驅動程序以及設計支持包)以供下載，并聯合Xilinx、安富利(AVNET)合作開發基于 SDR架構的參考設計。這個demo真的是自己收自己發，接上天線就可以了，Xilinx可以提供他們平臺的支持，我們有代理商是安富利，他們也有專門的平臺，比較方便。”章新明補充說。
包括熱門無人機在內的創新應用
軟件定義無線電能夠在測試儀器、通信尤其是4G微蜂窩基站、通用無線電平臺、軍用通信、手持通信中獲得更多應用。章新明分享幾個創新應用案例。一則是測試儀器，像頻譜儀和網絡分析儀一般既重由貴重，不易帶出，而現場測試人員又很需要這樣的設備。“用AD9361就能實現這種功能，可以把頻譜儀做成低功耗便攜式網絡分析儀、頻譜儀。”章新明說，“當然我們現在也有客戶支持的問題，精密儀器的要求比芯片高一個等級，客戶的支持難度很大，他們希望把每個參數優化最好，把信號的潛力都挖出來，ADI也將進一步改善產品。”
圖10：AD9361/64軟件定義RF收發器的應用領域
另一個應用是通訊遙測設備，比儀器的需求量大很多。章新明列舉了當下非常熱門的四軸飛行器，客戶非常需要實時的圖像傳輸。Wi-Fi通信距離太近，飛行器飛高飛遠了就會沒信號，AD9361就非常適合做這種產品，將圖像方案與通訊射頻方案移植到一起就能夠實現這一應用。“這個市場非常大，芯片也非常好用。”他說。
富士通：為系統創新而生的FRAM
FRAM以其獨特的讀寫與掉電特性，日漸在物聯網、工業設備、醫療器械及醫療電子標簽、電力自動化、汽車后裝設備、認證芯片、POS機/金融ATM機等領域的應用風生水起。作為FRAM全球領導供應商，富士通半導體上海有限公司市場部經理蔡振宇介紹了FRAM技術和工作原理、與其他存儲介質相比的性能優勢，更重要的是，他還帶來了FRAM在多個高可靠性領域的創新應用案例。
圖11：富士通半導體上海有限公司市場部經理蔡振宇
鐵電的性能優勢
FRAM是Ferroelectric Random Access Memory的縮寫，鐵電的稱謂由來是它運用鐵電材料(PZT等)的鐵電性和鐵電效應來進行非易失性數據存儲。FRAM兼具了DRAM和SRAM的快速讀寫特點，又可以像Flash和EEPROM一樣掉電后保持數據的特點，可謂優點兼而有之。
圖12：鐵電的由來
從FRAM內部構造來看，整個工藝具有上下兩層電極，最基本的區別在于工藝中加了一層PZT膜。這層膜放大來看，邊上是整個鉛原子的構造，中間藍色的是氧原子的摻雜，紅球是貴金屬的原子。
當一個電場被加到鐵電晶*體時，中心離子順著電場的方向在晶*體里移動，當離子移動時，它通過一個能量壁壘，從而引起電荷擊穿。內部電路感應到電荷擊穿并設置記憶體。移去電場后中心離子保持不動，記憶體的狀態也得以保存。鐵材料本身帶有遲滯特性，原子運行到上面定義為0的位置，運行到下面定義為1，通過判斷這兩個位置來判斷數據是0還是1的極化值。
圖13：FRAM技術和工作原理示意
與其它存儲器相比，FRAM的特點非常明顯。EEPROM屬于異質性，掉電后數據會丟失。寫的周期來說，FRAM一般是150納秒的數量級，現在有20納秒數量級。壽命方面，FRAM至少保證10的12次方，即有1萬億次讀寫的次數，EEPROM和FLASH都是100萬次，SRAM也是無限次擦寫。功耗方面，FRAM讀寫時的功耗大概10微安，EEPROM和FLASH都是毫安級的，SRAM也是毫安級的。
圖14：FRAM與其它存儲器的比較
那么具體FRAM有多快?富士通蔡振宇介紹稱，與常用的E2PROM相比，鐵電FRAM更加快速、耐寫以及低功耗。鐵電FRAM有40000倍于E2PROM的燒寫速度，FRAM只需0.5秒可以傳送的數據，E2PROM需要13.4S。同時，鐵電FRAM還具有高讀寫耐久性1萬億次的特點，可以頻繁記錄操作歷史和系統狀態，這一點強于E2PROM一百萬倍(E2PROM只有一百萬次)。而且只有其1/1000的超低功耗，寫入時無需升壓。
圖15：鐵電FRAM優勢：與E2PROM相比
蔡振宇認為，FRAM的特長可歸結為三個方面。一是無須電源保護，意味著它無須后備電池，可以瞬間斷電保護以及RF-ID應用，那么它就可以實現小封裝化、低功耗、環保，從而適用于便攜式設備中，并且減少維護保養工時。二是高速/高讀寫耐久性，能夠實現信息數據的實時頻繁記錄。
值得一提的第三個特性在于其抗輻射性。與其他傳統存儲器相比，FRAM不易受到射線（α射線、中性電子線等）影響，從而適用于醫療器械應用，滿足可靠性要求。
FRAM應用面面觀
那么，這些特性將為FRAM帶進哪些具體應用中呢？蔡振宇介紹說，富士通FRAM包括三大類：單體FRAM、RFID FRAM和認證FRAM，可以廣泛應用于RFID標簽、智能計量儀表(電表、水表、燃氣表)、ATM機、有線內窺鏡、通用驗證芯片等等產品中，其中FRAM RFID產品成就斐然。蔡振宇列舉了下面八個典型的應用案例，通過這些案例表現了富士通FRAM的優點。在物聯網世界里，很大一部分就是要做到信息數據實時、頻繁的記錄，FRAM可以允許快速、頻繁的擦寫，這也是富士通FRAM的優點所在。而FRAM的抗輻射性，也使得FRAM在醫療以及一些工業領域受到了廣泛的應用。
1.基于無需后備電池的特性，FRAM用于數控機床和重工業設備。中國電網的斷電往往給設備造成困擾，數控機床需要實時記錄重要數據，數據量很大的情況下，以往都是加上一個后備電池用于保存數據。采用FRAM后，就可以把后備電池拿掉。后備電池的劣勢在于它會漏電，用兩三年電漏掉后要更換，對后面的維修也會造成麻煩。去掉它，可以減少維護保養的時間，并且環保。采用FRAM比SRAM+電池的方案可能會更便宜。
圖16：富士通FRAM的特長
2.基于其抗輻射特性，FRAM RFID將應用于需要大量輻射的醫療和工業場合。比如手術臺的追溯、藥劑盒子、類似于穿刺、血透的管子，美國和歐洲會有很多接觸到醫療器械的地方，需要經過伽馬放射性射線消毒。普通的RFID滿足不了要求，只能用到FRAM的RFID。原來是美國和歐洲的要求比較多，然而現在，中國的醫院和客戶也慢慢對此提出了要求，并且會越來越多。目前市場上只有富士通的FRAM RFID可以滿足這些需求。還有一個特殊的案例是關于2011年福島海嘯引發的核泄漏，FRAM可以抗核輻射的釋放，普通的EEPROM被伽馬射線照射后數據會被破*壞。
圖17：FRAM的應用領域
3.利用其讀寫次數多、讀寫速度快的特性，內嵌FRAM的RFID產品應用于交通收費卡。在廣東，有些交通的收費卡在進站和出戰時讀不出來，原因在于卡的使用頻率較高，超過一百萬次就失效。FRAM RFID則不會讀到極限(10的12次方次)。另外，它不存在EEPROM讀寫距離不同的問題—EEPROM RFID在寫數據時要先升壓到9V或12V才能收集電場能量，FRAM則無需。
4.FRAM RFID用于冷鏈控制。當需要追溯運輸途中每一節點溫度的變化，怎么保證整個運輸途中都是在這個溫度以下？就需要在整個車箱里加一個RFID的模塊，實時把數據傳到接收端，客戶讀一下就可以看出一小時運輸范圍內有沒有超過溫度系數、溫度范圍，才接收認為合格的產品，SPI接口可以做這樣的作用。
圖18：FRAM在RFID領域的應用
“有家杭州客戶是進行疫苗運輸的，采取集裝箱柜方式運送，需要實時記錄溫度系數和運送時的具體溫度。”他介紹說，以前是運用主動標簽，一個點一百多元人民幣。車里做一個WiFi的節點，送到駕駛室，目的地再把節點的數據讀出來。改為FRAM RFID的方式后，一個結點用簡單的MCU加溫度模塊加FRAM RFID即可。運輸到數據可以RFID五個點一讀，就可以把運送的流程拿出來。這給客戶省了不少錢，一百多元的主動標簽還是比較貴，新的方案基本上可以降到一半的成本。
5.工廠自動化和維護應用。在汽車的生產線上，像大眾這種大廠，每年的生產量都會往上提。生產量往上提，要把現有生產線的效率提高。在整個汽車生產中就要使用RFID，要把生產線、流水線變快的話，RFID讀取速度要變快。這就需要更快的流水線運轉速度，提高RFID讀取速度。富士通的128C就已成功運用在這樣的領域。
6.波音飛機。飛機每過一段時間需要大修、年檢。每個零件可以照取，可以把維修記錄通過RFID反映出來，知道哪個部件要壞了，哪個部件可能有問題要更換等等。
7.基于FRAM的認證芯片，用于打印機真假磨合的辨認。佳能、EPSON的打印機能夠識別墨盒真偽，假的墨盒它就會彈出來，并告訴你用了盜版墨盒。實現這一功能，靠的就是富士通的認證芯片。“原理很簡單，把芯片分別放在打印機端和墨盒端，認證芯片內含AES128加密數據。這樣一來，打印機取墨像對暗號一樣進行驗證，出廠前就和廠商談好了每種不同的打印機和墨盒有對應的暗號，驗證的好處在于客戶的知識產權得以保護。”蔡振宇說。
圖19：FRAM認證芯片
8.認證內窺鏡轉換頭。內窺鏡有一個轉換頭，有一個客戶希望轉換頭匹配自己內窺鏡片的頭。他把認證芯片加到內窺鏡的頭里，實現了類似于墨盒的工作，驗證后規定的機器只能配規定的頭。
圖20：富士通的鐵電全球出貨統計
最后，蔡振宇表示，富士通從1999年開始量產FRAM產品，14年累計銷售23億片，在日本三重和合津若松兩處設有晶圓制造廠，在中國南通也設有封裝廠，實現高品質產品的穩定供貨。
硅谷數模：高速接口IC，技術遠超市場
以接口類IC聞名的硅谷數模(Analogix)半導體公司成立12年來，一直在接口標準比較主流的DisplayPort技術上，進行外部或內部連接SlimPort產品的開發。硅谷數模市場總監梁茜介紹說：“目前全球內置DisplayPort芯片出貨量超過10億臺，其中比較著名的是iphone的AP從A5到今天的A8處理器里面都有，直到今天上個月還在跟蘋果談一個新版的AP，后續iphone的AP會持續支持。今天拿的iphone的接口實際上內部跑的是我們的架構。”
圖21：硅谷數模市場總監梁茜
圖22：當前高速顯示接口*技術演進格局
外部連接向4k2k邁進
她進一步分享了該公司在數字高速顯示接口方面最前沿的技術以及最新的部署進展。她表示，隨著屏幕分辨率提高，AP處理器到屏的帶寬變得越來越大，才能輸出4K、2K或者1K的顯示。之前的老式接口已經不能滿足大數據的帶寬，新的連接方式已經轉向了更高速率的接口方式。
圖23：DisplayPort支持USB規格進程
現在手機、平板、筆記本里會內置一個傳輸芯片，將4K、2K或者1K這種大帶寬、大數據的內容向外輸送。目前看到的普遍接口是SlimPort USB的方式。SlimPort采用了和iPhone的IP同樣的技術，單通道帶寬達到了6.75Gbps。SlimPort現在支持的最大向外輸送視頻的帶寬已達4K×2K。
圖24：通過SlimPort將手機連接到大屏可看高清視頻
“基本上接口*技術發展的最高規格也就是這個程度了。”梁茜表示，由于帶寬的富余，在外部連接這里，除了做高分辨率視頻向外輸送外，還加上了480M USB的數據以及快速充電功能。
梁茜繼續介紹了與屏的另一款芯片：“硅谷數模把前期LVDS接口換成EDP接口方式，三星開發的最高屏是5K×3K顯示器，里面用的是我們的TCON。大家可以搜索一下，市面上大部分4K×2K的筆記本電腦大部分都是用的這個，是跟三星合作的。”
圖25：通用控制臺SlimPort NANO.COSOLE外觀及配置
她還表示，在外部連接上，從2012年開始硅谷數模向全球的手機廠商介紹SlimPort技術，最先由Google開始采用，后來華碩平板、LG平板都采用了SlimPort連接方式。最新發布的亞馬遜系列平板電腦也都支持SlimPort輸出。她繼續說道：“目前主要的客戶是海外廠商，國內比較少。SlimPort業務2014年營收7000萬美金，利潤率超過40%，最貴的芯片賣到5到6美金，在消費品的IC里面，可以和AP相比了。這也是我們為什么一直做接口間的最高精尖技術的原因。”
內部連接單通道速率已高達8.1G
“在屏幕中的TCON也有一些芯片，包括一些平板和高分辨率筆記本。跟屏的合作伙伴主要集中在全球的三家，LG、三星和國內的BOE。”梁茜坦言，“截止到今天，單通道速率已高達8.1Gbps，四條通道達到30多Gbps。iMac后面有一個接口是DisplayPort加上了PCIE。我們覺得在消費類電子這一側，IC廠商今天開發的速率可以說是已經非常領先的。從應用上來講，今天連5.4G都沒有用到。所以從技術開發到應用角度講，還是有一段差距的。在連接方式上，把它加入了很多東西，包括充電，并把DisplayPort加到了USB。”
圖26：通過SlimPort展示的豐富應用
DisplayPort作為唯一的標準，定義了USB接口連接方式上輸出的標準，用USB連接器，把DisplayPort數據傳出來。micro-B的標準2012年就出來了，Type-C最近才推出。Type-C同時支持最大充電功率達到100瓦20伏的電壓，能夠實現3.1的傳輸速率。關于USBType-C應用時間，梁茜表示，首先比較感興趣的是筆記本廠商，而海外廠商對Type-C觀望程度濃一點。目前國內廠商對時間的要求特別強烈，最先是從筆記本開始，后續到平板電腦、手機，以及其他顯示。
顛覆性通用控制臺NANO.COSOLE
梁茜繼續分享了她對于移動應用模式變化的觀察和思考，她認為中年一代的人都是從PC時代過來的，但現在的孩子將不再會逆潮流學習Windows，安裝、卸載程序的使用習慣將被觸摸、手持、云處理所取代。
“我們對于未來美好的理想，就是人們出行只用帶一個手機加一個折疊藍牙鍵盤，不用帶筆記本跑來跑去，文檔資料存在云端。”梁茜設想道，“家里甚至不需要盒子、X-BOX，手機變成OTT盒子讀取優酷、愛奇藝內容，還可以直接配一個小手柄玩手機里的游戲。”
為此，梁茜著重介紹了硅谷數模在CES2015上剛剛發布的一款名為SlimPort NANO.COSOLE的通用控制臺，實現了對OTT盒子、主機游戲以及移動計算的創新性顛覆，也是芯片廠商向智能設備小周邊配件制造延伸的嘗試。NANO.COSOLE采用SlimPort接口*技術，克服了移動設備上傳統接口空間架構的限制，使得手機、平板電腦能夠通過現有的移動USB接口進行高清多媒體連接和內容共享，實現全高清的用戶體驗。
NANO.COSOLE平臺由盒子底座、藍牙遙控器、電源以及HDMI和micro-USB線纜構成。它是盒子的形態，一個底座加蓋一個小搖控器，盒子里配一根線。使用時，用戶通過micro-USB線纜與智能設備連接，盒子的另一邊則通過HDMI線纜與高清顯示屏相連；藍牙遙控器可與手機配對，實現對手機中短距離的遙控。由于簡單、方便與易用性，NANO.COSOLE也被形象的比喻為一款“智能硬件APP”。
“用戶只需將智能設備的micro-USB端口與NANO.COSOLE連接，就可以自*由按需點播多媒體內容，而不再受客廳機頂盒的限制；消費者也無需再購買昂貴的游戲主機即可玩視頻游戲，還不用擔心耗電問題；也無需攜再帶個人計算機即可執行移動辦公。集成無線 NANO Remote具有高效、易用的控制功能，讓消費者能夠舒適、便捷地享受OTT視頻內容和互聯網應用。”梁倩表示。
它支持移動端播放到4K的輸出，這樣就可以將手機變成4K內容獲取源，再配上4K高清電視，就可以自己拍攝和播放4K視頻。同時，它支持7.1聲道，4K×2K和7.1聲道可以同時輸出，這樣唱卡拉OK直接買一個話筒就可以了。又比如說看電視節目，不用跑電視機旁邊去快進快退，拿小板控制即可。除了HDMI的接收端，連投影、DVI它都可以。后續，硅谷數模在游戲場景方面還會跟手柄廠商合作，將推薦的游戲改成可以用手機玩。SlimPort還計劃與汽車車載做連接，使手機可以直接到汽車的顯示屏。
集創：集智創“芯”，超越“屏”凡
移動智能終端日新月異，在集創北方公司副總裁陳馗看來，盡管市場看上去很熱鬧，但是實際上沒有突破。他認為，現在的智能穿戴只解決了人體穿戴硬件和手機騰訊，但內容不到云上，智能穿戴就還是不行。
“把可穿戴做好一定要滿足人體的特征，智能終端的本質是人體ID。這個問題突破的話，穿戴式設備一定非常火，不需要簡單數據傳輸，而是豐富數據傳輸。這種情況下，外設的設備變成狀態非常輕、體積非常薄，而且交流是透明的。硬件載體變成數據傳輸工具，大量的數據變化在云端處理，然后把計算結果傳下來。”陳馗說道。
圖27：集創北方公司副總裁陳馗
他相信，從消費到醫療再到汽車，可穿戴產品是物聯網的接口。未來移動產品的三個趨勢就是輕、薄、透，而柔性屏絕對會為可穿戴設備的移動產品帶來另一次變革。并且，未來的人機交互是無處不在的，觸摸屏也將覆蓋所有的顯示設備，即有屏的地方就有輸入，顯示和人機界面交互將一定在一起。
因此，觸控+顯示技術的結合就成為了一種必然。而集創一直是專注于平面顯示技術的IC設計公司，去年經受了Mediapad M1、聯想YOGA和三星Tab3的大批量考驗，2015年顯示技術融合的趨勢不變，IDT是明確的方向。
圖28：未來顯示技術走向ITD融合
ITD是顯示驅動與觸控整合，是業內顛覆性一體化創新方案。國際觸控IC廠商相繼發起并購，為顯示與觸控IC整合鋪路。完全整合的方案還未出現，國內有望實現跨越式突破。集創北方是國內唯一一家立足于顯示屏，同時具備觸控與顯示芯片設計能力的公司。目前，集創正在力圖打造“國際團隊”，去年上半年在新竹成立新的分支，意欲為了未來顯示技術融合做準備，推出觸摸、電源管理、驅動、TCON集成在一起的All-in-one整體解決方案。
圖29：2015集創目標是立足FPD市場提供All-in-one方案。
集創在本次研討會上也正式宣布推出擁有自主知識產權的觸控芯片全新解決方案ICNT86系列觸控芯片，該系列產品采用互電容＋自電容的架構，支持真實10點觸摸，搭載32位MCU及DSP，其數字處理能力經測算相當于單8位MCU的20倍，還支持智能跳頻、防水等功能，并能有效抑制RF、LCM干擾，更強的抗充電器干擾能力。
圖30：集創新一代觸控芯片ICNT86，支持On-cell及In-Cell
ICNT86支持智能手機、平板電腦等多種移動終端全尺寸屏幕?？蓾M足用戶在各種復雜環境和場景的觸控應用中保持精準。相比上一代產品來說，除了定制化保護、真實防水、隨手觸控以及智能跳頻等特性之外，ICNT86還增加了對On-cell及In-Cell模組的支持。
移動設備訪問
