单芯片手机可能改变手机芯片市场格局

 

单芯片手机方案的兴起很大程度上应该归功于ULC手机。在2005年2月的3GSM大会上GSM协会启动了开发手机新兴市场项目，目的在于帮助不发达国家中手机信号覆盖区域内的人们能买得起手机，GSM协会估计这个人数可能高达35亿。最初，GSM协会认为ULC手机成本应该低于40美元，后来又倡导协会会员提供价格在30美元以下的手机。

时至今日，半导体生产工艺和芯片设计能力的进步已经完全能够实现手机芯片的超低成本，并且芯片的集成度也随之提高到了当初无法想象的程度。为了能在ULC手机市场占得先机，手机芯片供应商分成了2大阵营。一面是推崇单芯片方案的公司，例如TI、英飞凌、高通和收购了Silicon Labs的NXP；另一阵营也推出了与单芯片相竞争的成本低廉的解决方案，他们包括Freescale、MTK和他们收购的ADI的手机芯片业务等。这类方案仍由单独的RF收发器、基带、功率放大器和电源管理器等组成。后者希望通过优化设计把方案的BOM成本降到25美元以下。

就目前的ULC手机市场来看，单芯片的方案占据了上风。一个集成了基带、RF收发器、SRAM和PMU等主要单元的单芯片就几乎组成一个完整的手机芯片方案。高度集成不但减少了芯片尺寸和PCB的占用面积，还同时减少了RF和基带间被动元件的数量，进一步降低手机制造商生产和测试产品的成本。

市场竞争激烈

单芯片手机芯方案虽然成本低廉，市场竞争却更加激烈，完全可以把它当作整个手机基带芯片市场的缩影。ULC手机开始被手机厂商看好，随着它的大批量供货，整个手机基带芯片市场格局也许会因它而改变。如果手机单芯片供应商把MP3和MPGE-4等多媒体功能集成到解决方案中，他们将可能借机获得更多的基带市场份额， 

2006年12月，摩托罗拉在印度市场推出了一款售价低于40美元的低价手机MOTOFONE，采用的是TI用DRP集成技术设计的“LoCosto”平台，这一平台在去年年底一度获得15 家手机制造商青睐。TI随后发布的单芯片解决方案“eCosto”更是集成了ARM9和 DSP 的单芯片数字基带处理器OMAP-Vox，瞄准了带有多媒体功能的中高端手机市场。

但是， TI手机芯片最大的客户诺基亚却在今年调整采购策略，将ULC手机订单交给了TI的竞争对手英飞凌，采用英飞凌单芯片方案的手机将在2008年面市。英飞凌在拥有强劲RF收发器技术研究力量，在2005年成功推出第一代ULC手机单芯片方案后，2006年又将方案升级到ULC2。ULC2只有一个芯片E-GOLDvoice，安装面积缩减到4CM2，BOM降到16美元以下。借助单芯片技术，2007年英飞凌一改前两年在手机芯片市场中的颓势，不但从诺基亚分到一杯羹，成为iPhone RF收发器的供应商，更是高价收购了LSI的移动业务部门（去年还是Agere的手机基频和平台业务）。将原先采用Agere的手机厂商（三星、夏新和ZTE等）纳为自己的客户，同时进一步加强了基带处理器技术。

Silicon Labs几乎和TI、英飞凌同时推出手机单芯片方案，虽然在今年将手机业务转售给NXP，但是它的单芯方案AeroFONE却得到了延续。2007年9月，NXP面向ULC手机市场推出了基于AeroFONE的手机单芯片PNX4903。PNX4903和TI的“eCosto”类似，同样采用ARM926 MCU内核和DSP内核，除集成了主要的子系统，还包括了电池充电电路、音频子系统和电压调控器（LDOs和DC/DC）。

3G手机的单芯片方案也在去年9月由高通推出，这是出一款针对的CDMA2000手机单芯片解决方案QSC1100，采用了65纳米制造工艺。


单芯片方案＞ULC手机

手机单芯片供应商也许能够获得更多的基带市场份额，但是前提他们的方案要足够的灵活，能够根据手机厂商的需求，集成多媒体、蓝牙、FM Radio和拍照摄像等等功能。在ULC手机发展初期，针对的只是发展中国家的新兴市场，成本是其主要考虑的因素。对于手机厂商来说，更多地是在培育市场，能够获得的利润并不多。 但是随着两年多的发展，新兴市场的消费者对手机功能的要求也不再仅仅局限于通话功能。

技术发展和市场需求的变化让ULC手机的门槛也在不断的提升。一度只是满足通话功能的ULC手机，现在也出现了多种发展趋势：超薄外形，这是单芯片方案固有的优势；新的显示技术，262k的彩色OLED以及MOTOFONE采用的”ePaper” EPD（Electronphoretic Display）技术等等；FM Radio，据iSuppli的预测，2009年有接近40%的手机都将可以收听FM Radio，这是一个被称为“最有可能提供的” 娱乐平台；MP3音乐铃声和播放，同样是2009年这一功能将出现在70%的手机中，几乎成为手机的基本配置。

以ULC手机芯片为基础，增加放案的可扩展性，开发出面向中低端市场的多功能手机，是手机厂商对单芯片方案的新要求。

英飞凌的ULC2可以通过添加外围芯片带来FM调频、音乐铃声、VoIP和蓝牙等等功能。采用分立式结构相对更加灵活，在播放音乐的时候，可以让手机通信功能处于静止状态，降低功耗。ULC2的E-GOLD voice还可以作为GPRS 调制解调器用于多种应用，智能电话、双模手机或者是M2M（Machine to Machine）的数据传输等等。

NXP的手机单芯片PNX4903将音频电路集成其中，并用ARM+DSP双核架构满足基带处理、MP3播放和FM Radio等功能。NXP认为ULC+多媒体解决方案可使具有彩屏、MP3播放、移动闪存卡和FM Radio等功能的音乐手机BOM低于20美元。

TI的“eCosto”单芯片方案中更是集成著名的“OMAP”处理器，添加了诸如视频采集、回放、流媒体播放，以每秒30帧的播放速度支持QVGA显示屏，另外还支持彩屏LCD与互动2D/3D游戏。

单芯片方案借ULC手机发展壮大，但它的未来将远不只在这，现在已经可以初见端倪。