从手机、智能手表，到汽车、数据中心和物联网，应用的发展从未间断，且新技术和应用形式不断翻新，这对上游的芯片及其相关产业链发展提出了更高要求。这些一直在鞭策着各家芯片企业投入研发，推出市场需要的新技术和新产品，以在未来的竞争当中处于有利地位。在日前举行的EEVIA第十届年度中国硬科技媒体论坛暨2022产业链研创趋势展望研讨会上，多家知名芯片及产业链相关公司呈现了各自的技术和应用创新理念和成果。

汽车低碳化和数字化发展机遇

在全球汽车市场，低碳排放的新能源汽车已经呈现出蓬勃发展态势，特别是在中国，2022年，国产品牌汽车占据近一半的中国市场份额，最大的驱动力就是电动车。随着政府的支持，车企的投入，电动车会迎来一个快速发展期。

作为全球车用芯片龙头企业，英飞凌自然不会放过这样的发展机遇，目前，几乎所有新能源车，或多或少地都会用到英飞凌的器件。据该公司安全互联系统事业部，汽车级WiFi/BT及安全产品应用市场管理经理杨大稳先生介绍，英飞凌相关核心产品布局分两大类：一是汽车核心驱动，二是汽车的数字化。

汽车核心驱动方面，该公司提供的是碳化硅产品。在碳化硅这个核心器件上，英飞凌做了超前部署，首先是与上游的碳化硅硅片原材料厂商确定战略关系，确保未来稳定供货，从而保证芯片产出。英飞凌也扩充了自有工厂的碳化硅产线，从6英寸到8英寸，所有产线完全投产。英飞凌会持续性地在碳化硅这个领域进行投资，从上游材料，到自身的产能，以及未来技术的投资，做长远的规划，以确保在全球电动车市场的碳化硅器件供给能力，特别是在快速发展的中国电动车市场。

除了碳化硅器件，英飞凌在整个电力驱动系统上有一整套解决方案，如传感器，也就是感知系统，用于侦测电动车电机旋转、助力扭矩测量、曲轴位置、倾角测量等。这一系列的传感器，英飞凌都会提供汽车级高可靠性产品。同时，该公司还有一个AURIX系列处理器，这是一款功能非常丰富的车用微控制器。英飞凌也提供驱动IC，如电机驱动。

无人驾驶方面，英飞凌有很多产品可以支撑相关技术的发展，主要包括三大类：感知系统，决策系统，执行系统。感知方面，像传感器，雷达需要判断路边的障碍物，这个障碍物是哪一类型：动物、植物或者是否可以碾压等，非常可靠的传感器探测到的数据，提供给决策单元，在决策单元里面会分到中央网关，来分发这些信息和数据，首先通过专门的传感器判断的处理单元，或许来自于感知部分的信息，然后再通过决策单元，判断传感器的数据，分发到驱动域的控制单元，再分发到执行单元。所以，中间的决策单元相当于一个大脑收集可靠的传感数据再进行判断，分发给执行单元，执行单元需要高可靠的执行动作，像引擎、转向、灯的显示系统等。以上整个系统里面，英飞凌都可以提供相关子模块的解决方案。

关于汽车的数字化，市场呈现出一个发展趋势：一是汽车功能越来越像手机，或者说汽车与手机的关联度越来越高。基于此，消费者对汽车座舱和娱乐系统的关注度很高，因为这会涉及到驾驶的舒适感。此外，远程无线升级，ADAS相关部分，还有智能仪器仪表，对数字化、智能化的要求不断提升。这几大方面，英飞凌都会提供对应的解决方案。

电源管理芯片前景可期

来自Yole的数据显示，电源类芯片2021年的市场规模接近250亿美元，是整个模拟芯片的三分之一，该市场的潜力巨大。其中，PMIC和DC-DC芯片规模最大。但随着便携式产品和新能源的快速发展，电池管理芯片的需求增长迅速，预计5年内将达到和DC-DC同一体量的水平。如此巨大的增长主要来源于4个行业：通信、储能、工业和汽车。

中国本土的IC设计企业兆易创新，NOR Flash市占率全球排名第三，通用类32位MCU在中国排名第一，取得如此骄人的业绩后，该公司开启了新的市场拓展之路，发力点就放在了电源类芯片上。

据兆易创新电源产品部市场总监冯忠河先生介绍，该公司的电源产品线主要分为四大类：一是高性能电源，主要以通用DC-DC和LDO为主，应用在网通、工业、安防等领域；二是电机驱动，现在的各类产品，从家电到工业智能机器人，再到汽车，都会用到驱动产品，配合MCU，可以搭载一个系统解决方案提供给客户；三是专用的电源芯片，主要应用于TWS耳机和可穿戴设备；四是电池管理产品线，目前主要以通用的充电芯片为主。

2019年，兆易创新开始启动电源类产品布局，2021年4月，首颗TWS耳机专用电源管理芯片正式量产，同年6月，首颗马达驱动芯片GD30DR8306 量产，11月，首款超低噪声LDO GD30LD330x正式上市，2022年5月，多款charger量产。

冯忠河通过展示扫地机器人的解决方案，展示了兆易创新如何实现为客户提供多产品化的半导体系统解决方案。

该公司为每一款产品都提供了一个样板，部分产品还可以适配开发的GUI界面，方便客户进行评估验证，帮助客户节省时间和成本。尤其是在电机芯片中，还提供了配套的电机，可以节省大量调试时间。兆易创新还在不断完善工具的生态链，希望为客户提供更好的服务。

异构计算给IP增添活力

无论是手机、PC、平板，还是汽车、服务器、数据中心，以往，这些系统所用芯片主要考虑性能，功耗面积（PPA）这些参数，而随着应用的发展，芯片的灵活性和可扩展性越来越重要，特别是异构计算的兴起，对各种参数的要求更高了。

芯片灵活性和可扩展性，以及异构计算的重要性的凸出，给IP厂商带来了更多发展机遇。作为半导体IP龙头企业，Imagination的GPU产品，特别是PowerVR 已经有30年的历史，如今，依然在以苹果iPhone为代表的手机中大规模使用。

据Imagination产品市场高级经理黄音女士介绍，以前，Imagination的技术主要应用在手机领域，现在，台式机，服务器、数据中心对GPU的需求不断增加，Imagination需要从小核向大核演进，这需要非常好的灵活性，以及异构融合能力。

异构就是把不同类型的核进行集成，如CPU、GPU、NPU、神经网络加速单元等进行叠加，进行专业分工和更先进的处理。Imagination的GPU架构，有完整的运算逻辑单元，能做乘、加、浮点运算、向量运算，支持的浮点达到32位，支持整型8比特、16比特、32比特，也支持反扭曲处理，能支持基础的过滤，而且能结合着色器做更加复杂的过滤，还支持图像增强，这些都是通过GPU里不同运算器来实现的。

在AI方面，Imagination也有10年的研发历史，拥有业界领先的神经网络加速器，这是一个极高效率的纯硬件加速器，也是对GPU计算的一个补充。有一些网络，例如非最大值抑制、典型图形运算，都需要通过GPU来做，此时，GPU和AI可以相互配合。

在软件方面，因为要做多核异构，Imagination有自己的IMGDNN中间件，向上能支持各家的运算库，框架，不同的模型和算子，向下到Imagination的NC-SDK层，这层是异构计算的核心部分，主要支持GPU和NNA的DDK，从而驱动硬件。

2021年，该公司推出了全新的RISC-V CPU核Catapult，是对GPU和AI核的补充，Catapult有SDK，有集成开发环境，而且是基于Visual Studio Code的，支持多语言、多操作系统，得到了业界的肯定。

异构计算有非常多的应用场景，比如汽车，汽车正在向高性能、智能化、电动化，自动驾驶方向发展，所以，我们可以看到更多的人机交互屏，更先进的智能座舱，能跟其它车做交互，能够跟行人、路况、周边的物体做交互，把握行驶的安全性。这些都需要用到非常多的计算，Imagination提供一系列的IP核，能够辅助汽车系统做这些运算。

迎接新一代可穿戴技术大趋势

近些年，可穿戴设备市场发展变化很快，主要包括TWS耳机、AR/VR、智能手表，而这三种设备的市场现状有各有不同。

ADI中国产品事业部高级市场应用经理何源先生表示，从2017年开始，TWS耳机增量大增，在很多因素影响下，2021年增速开始放缓，2022年，全球市场出货量会下降。

何源认为，目前的TWS耳机和十几年前的手机市场很像，品牌市场占主导地位，这个市场基本上是成熟稳定的。

VR设备，在2020年之前，VR市场发展很平缓，没有什么大的波澜，2021年有一个突破性的进展，销量破千万台，预计2022年应该还会增长40%~50%。未来5年，相信VR市场年复合增长率可达40%。

在消费类市场，智能手表是少有的还能保持稳步上升的，从2020到2021、2022年，总出货量呈两位数增长，品牌占比也有所增长，和3年前正在成熟过程中的TWS耳机市场很像。中国占据了全球智能手表市场最高份额，达到28%。

未来，手表是和我们接触最密切的设备，甚至比手机还重要。手表可能还会结合使用汽车等不同场景，在任何情况下，手表都可能会跟所处场景产生连接，而这个连接可以非常大地提高信息聚合能力，进而解析出很多有用的信息。

在选购智能手表过程中，续航是一个很大的影响因素，消费者既需要高算力，又需要长续航，但目前算力和电池续航的关系是矛盾的。

近两年，很多研究机构想通过光的方式测血液里面的更多信息，比如血糖、血常规的相关项目，甚至血液中异样的蛋白质等等，都可以通过光的方式去捕捉，这里面有很强的潜力和发展空间。另外，医院里的心电仪器检测环境是很理想的，而可穿戴设备所处环境却不如医院那么好，如手表戴得是否牢固，还有很多电磁干扰，对可穿戴设备都是不利的。

ADI一直专注于混合信号处理技术，在数据转换、模拟/数字信号处理上有很深厚的积淀，使得相关芯片和方案从系统层面解决以上问题。ADI收购了美信，美信和ADI在消费、可穿戴芯片方面是很大的玩家，相关产品已经成功应用于一些行业巨头的可穿戴设备当中。

关于通过光的方式测量血液里面的更多信息，ADI也非常关注，并推出了相关传感器，其模拟前端可分为两大部分：一是光路部分。血管的收缩膨胀会有变化，对反射光采集信息做判断，可用于采集心率信息。设计这个部分极具难度，因为每个人胖瘦不同，手表佩戴的松紧不同，肤色不同，包括体毛、纹身、伤疤等因素都会影响采集精度。ADI的模拟技术可提供极高的信噪比，保证信号质量和可测覆盖度。在不同情况下，比如漏光、环境光的干扰、动态光的伪像，ADI可提供一整套方案进行动态干扰抑制，可适配更多环境和测试状态。

物联网需要更强的无线模块

近几年，物联网（IoT）飞速发展，5G、云计算、人工智能这样的数字技术主导的万物互联的过程，重塑了我们的生活、生产、公共领域的各种发展方式。业界预测2025年全球物联网连接设备数将达到309亿，到时中国的物联网连接数相比2020年会翻倍，达到80亿，呈现了爆发式的增长态势。

在这个背景下，各家纷纷来入局这样的一个领域，加贺富仪艾电子（原富士通半导体）是一个后来者，据加贺富仪艾电子（上海）有限公司产品管理部总监杜复旦先生介绍，该公司于2021年收购了太阳诱电的蓝牙和无线局域网模块的商业权、开发和制造技术以及知识产权，之后就投身到物联网无线模块领域。该公司的无线模块的最大特点就是体积小，杜复旦称他还未在市场上看到过比该公司更小的产品。

加贺富仪艾可提供20多种无线模块产品，用户可以按照通信协议、外形尺寸、通讯距离、通讯速度、内置或外置天线，是否需要单片机嵌入等应用场合来选择不同的模块。

功耗方面，杜复旦表示，在硬件设计层面，该公司的模块采用了业界领先的低功耗芯片，相关的无源器件都采用了太阳诱电的产品，其中包括多年积累下来的硬件设计经验。软件层面，蓝牙在工作和待机的时候，状态是不一样的，基于该公司这么多年的出货经验，在软件设计方面，也采用了很多方法来降低功耗。

谈到无线模块市场的未来发展趋势时，杜复旦认为，现有物联网产业链，从芯片传感器厂商，到终端模块厂商，通讯服务提供商，平台服务提供商，一直到行业应用提供商，整个价值链分布不是很均匀。就模块业务而言，标准化程度比较高，价格也比较透明，溢价空间不是很大。但是，云平台和整体解决方案是可以提高业务能力水平的，加贺富仪艾正在朝这个方向做整合工作，在原本就有的云服务软件基础上，进一步开发无线模块，形成相对完整的产业链，可向物联网平台服务和垂直应用领域延展。