在性能達標的情況下,我們提供的OpenCPU技術,能夠幫用戶省下一顆MCU和一顆32k晶體,優化了板級設計。而且近幾年MCU價格波動太大的問題和產能問題也得到解決,所以用戶愿意選擇我們。
——芯翼信息科技 NB-IoT資深產品經理 張權
智能表計是物聯網產業中具有代表性的領域,涉及水、氣、電、熱等等。通過窄帶蜂窩物聯網技術,企業能夠利用公網進行自動抄表,降低了人力和能耗成本,受到了公共事業和工業界的廣泛關注。據統計,智能電表覆蓋率已超過90%,智能水表覆蓋率超50%,智能燃氣表覆蓋率超過60%。
如何在這片看似紅海的市場當中突圍,將窄帶物聯網之路走寬呢?
近期,一種叫做OpenCPU的技術在行業內悄然興起,幾家頭部廠商以不同的方式披露了自己在該領域的規劃,為了探究這項技術的優勢特點及其落地情況,我們專訪了一家采用該技術的SoC企業,芯翼信息科技,由NB-IoT資深產品經理張權為我們進行解讀。
立足蜂窩通訊SoC,深耕行業場景SoC
芯翼信息自主研發的高集成度5G窄帶物聯網通訊芯片NB-IoT SoC XY1100廣泛應用于智能表計、智慧消防、公共管理等場景,具有成本低,集成度高等特點,服務頭部模組廠商和終端企業,截至目前該芯片總銷售量約1億片,亮眼的成績也使得芯翼信息科技成為了NB-IoT行業頭部企業。
近期芯翼信息科技推出了采用OpenCPU技術、集成度更高的NB-IoT SoC XY1200系列產品。
在此前產品的基礎上,XY1200產品將功率放大器(PA)、開關(Switch)、濾波器(Filter)等等都集成在芯片里面,為模組廠家節約了芯片和物料成本。相比前代產品,XY1200在功耗上有明顯的降低,在射頻性能上得到了明顯的提升,集成度也更上了一個臺階。
對比XY1200,XY1200S考慮的則是另一個維度。在前者基礎上,增加低功耗MCU能力,適用水表等產品OpenCPU應用,進一步擴大了領先的優勢。
張權表示,橫向來看行業產品的主流方向是類似XY1100系列的標準透傳類產品,XY1200在行業內具有更低的能耗和更高的集成度,換句話說,XY1200產品在性能和成本兩方面都占優勢。
而XY1200S帶有的OpenCPU能力也是芯翼信息在業內的領先優勢。
前不久,中移物聯重磅推出了基于芯翼信息科技XY1200S平臺研發的表計終端全Open方案NB-IoT新品MN316A,成本和功耗都得到了顯著下降。
據芯翼信息統計,NB-IoT類芯片產品今年全國整體的需求量大概在1億片左右,而芯翼信息已經實現了較高的市占率。客戶買單也證明和呼應了芯翼信息進行產品迭代的初衷:帶來性能更好、價格更低、耗能更小的產品。
目前,基于XY1200S OpenCPU方案開發的表計方案,已導入行業頭部水表廠商。
NB-IoT紅海里殺出的行業“銀彈”——OpenCPU技術
采訪中,張權多次強調產品用到的“OpenCPU”技術,足見這項技術的重要意義。
高制程下的摩爾定律面臨成本和性能的雙重壓力,需要Chiplet技術來突破;而NB-IoT的市場面對的紅海,也需要OpenCPU技術這顆“銀彈”。這種技術究竟如何,又是怎樣為芯翼信息行業賦能的呢?
簡單來說,OpenCPU就是“省掉外部MCU”。隨著技術的迭代更新,通信模組已經具有相當的計算能力,與外掛的MCU存在能力的重合,將通信模組的計算能力開放作為主控,從而實現降本增效。
這種技術的優勢在于:
一方面,提升了集成度,節約了物料成本,外掛MCU去掉了,32k晶體也可以用自帶的,甚至因為少了一個MCU還能實現能耗的降低。
另一方面,開放的能力也給用戶升級帶來了便利,縮短開發周期,支持客戶的二次開發。
張權介紹,芯翼信息科技產品型號帶S的產品,是為場景化設計的產品,支持OpenCPU開發。
例如,XY1200S為水表和消防行業專用,在XY1200S的基礎上增強OpenCPU能力的XY2100S則帶有LCD驅動器,更適合帶有屏顯的燃氣表以及超聲波類表計的場景。
芯翼信息結合自身產品,總結了OpenCPU的優勢特性:
更低功耗
不難理解,省掉的不只是MCU的物料成本,還有能耗成本;
更高集成度
高集成度下的中間資源占用也得到了緩解,簡化了板級設計;
更易升級
芯翼信息提供了芯片自帶差分算法,只需要升級無線通信模組,NB-IoT和應用程序可同時升級,解決傳統外掛MCU程序遠程升級的難題;
更易移植
芯翼信息科技提供了豐富的API和DEMO,配套完善的開發環境,方便客戶移植MCU代碼。
XY1200S在外設資源,存儲資源,MCU功耗等屬性上完全可以替代傳統外掛MCU,且功耗更優,這也是客戶的評價。此外,該芯片具有更大的內存和Flash。
從窄帶物聯網起步的路,怎樣才能越走越寬
從起步談起
被問到最初選擇賽道時,張權說:
芯翼信息最初就著眼用量較大的表計、煙感等公共事業場景,這些場景的要求就是低功耗,這正是NB-IoT滿足需求的地方,加上NB-IoT的增益效果好、穿透力強,即使埋在地下也能將信號傳上來。技術協議(NB-IoT)符合行業的需求,自然就會選擇主攻這個方向。
回顧芯翼信息的開局之路,張權感觸很多:
NB-IoT的協議是其他企業制定的,后來為什么我們能跟上來,就是靠創新來降低成本,才能跟上別人已經遙遙領先的腳步,能搶到市場份額就是一種實力的表現。依靠創新技術、不斷降低成本,然后去拼出來。OpenCPU技術就是芯翼信息為行業賦能提供的又一創新舉措。
SoC企業發展的“途中跑”
盡管已經取得了較大市占率,芯翼信息接下來又將如何前進呢?
芯翼信息表示,目前NB-IoT市場基本穩定,全國每年出貨量在1億片左右,芯翼信息將把重點放在“Open”上面,主推場景化行業SoC系列,為客戶節省成本,把握XY1100老客戶的同時拓展新的市場。如此前所說,希望給行業帶來實在的利益和更高的性能。
形成規模化和量產的產品,就必須考慮供應鏈,供應鏈安全是這幾年來各個行業都在關注的問題。此前的“缺芯潮”不光影響了高性能芯片,還波及了MCU,“斷鏈”的風險芯翼信息也是想在了前面,保證及時供應的答案非常明顯:國產+自研。以OpenCPU理念為核心的產品方案,不依賴傳統MCU的供應鏈,保證了產能供給,在市場競爭日趨激烈的背景下,也為公共事業帶來新的創新和機遇。
關于未來
通過芯翼信息的未來規劃我們看到,5G中低速通訊將成為未來的主力連接。芯翼信息正不斷拓展自己在各個層面的產品線:
在低速SoC層面,芯翼信息已經有XY1100系列、XY1200產品;
取得市占率之后,芯翼信息又帶來了XY1200S和XY2100S等行業SoC,通過OpenCPU技術為行業賦能;
為資產管理追蹤行業優化場景下的專用SoC產品XY3100;
對中高速SoC,芯翼信息今年將量產具有開源框架RISC-V的Cat.1 SoC XY4100產品;
適配5G RedCap產品XY5100也在計劃當中。
這種規劃也呼應了他們的愿景——成為世界領先的5G物聯網智能終端SoC企業。
他們實現愿景的方式、面向未來挑戰的方式,就是專注并深入行業。
寫在最后
在硬件產業當中突圍出來,并取得行業領先的市占率,對于一家從0到1的創業型芯片企業并不簡單。
縱觀芯翼信息的過去、現在及未來,從賽道的選擇,率先占位NB-IoT領域,到利用集成化技術后發創新,再到自研國產供應鏈保證供給,錨定5G RedCap未來、制定新的目標和規劃……
芯翼信息正循著自己的愿景,基于成熟的通訊連接,依靠創新技術拼出市場,他們的故事還在繼續。