多媒體播放器和U盤與SD卡不同,整個產品的核心圍繞主控芯片展開。也曾經擁擠著為數最多的國內外主控芯片設計公司,可謂刀光劍影,硝煙不斷。 在便攜播放器發展的早期,機器無論技術、整合度、功能、性能、存儲容量和今天的集成電路為基礎的數碼產業都不可同日而語。機器設計主要從功能實現角度出發,生產成本可謂昂貴。 讓我們先來看看1998年的技術。帝盟的Rio300,以NEC公司的8位單片機為主控制核心(CPU),處理屏的顯示以及控制調度。Actel公司的 FPGA作為接口控制器和卡的控制器,因為當時的主控芯片都未集成Nand Flash和卡的控制器,因此都是采用FPGA來進行各種接口的邏輯處理。Micronas公司的DSP進行MP3的解碼處理。存儲采用三星(Samsung)的4片8M字節的Nand Flash作,在當時造價也不低。電源管理(PMU)部分采用了美信(Maxim)芯片。而Micronas DAC將數字音頻轉換成模擬音頻,同時由飛利浦的功放芯片推動喇叭和耳機,最終保證了即使在2009年今天,這款古董的音質依然出于中上水平。 Micronas是一家總部在瑞士蘇黎世的主要以汽車電子和消費電子芯片為主的芯片設計公司,在2000年以前,Micronas幾乎是唯一的解決方案。 MP3剛出生的兩年間,甚至不具備USB接口,使用并口來進行PC數據傳輸。 ![]() 注 現場可編程門陣列,是一種可編程芯片,可以靈活的通過燒入不同程序,實現不同的功能。在早期芯片集成度不高的年代,FPGA經常被使用作各種接口的邏輯控制實現。單價要高于同功能的定制芯片,應用在用量不大,且無現成芯片可用的場合。 DSP 數字信號處理器,是處理器的一種,CPU主要用來作各種控制,而DSP主要用來處理各種數據運算,可用根據各種算法的特點進行指令增強設計,使其專門擅長某種算法的處理,例如音頻MP3,或視頻MPEG4的編解碼等。 DAC 數模轉換單元,芯片解碼MP3后為數字音頻信號,經過DAC變成模擬信號,在經過功放器件放大,就可用驅動喇叭或耳機發聲。 到2000年,很多人已經看到MP3播放器將會對未來產生的影響。著名音頻Codec芯片(相當于Micronas的DAC芯片)設計公司Cirrus Logic,憑借其產品線在播放器中近水樓臺的優勢,推出了以ARM7為核心的播放器主控芯片EP72XX系列,主頻可達73MHz,處理性能已經強大到完全不用DSP而直接采用純c代碼軟件實現MP3的解碼,開辟了MP3軟件解碼的先河。由于c語言的方便性,Cirrus Logic的主控+音頻Codec(DAC)+NAND FLASH+USB控制器(OKI/PHILIPS)成為了主流方案。此時,方案仍采用分離器件,然而市場對于各種接口的集成提出了日益明確的需求。 ![]() 2002年開始,MP3開始逐漸被市場接受。與此同時,美國Sigmatel公司(341x,35xx系列)和Philips公司(SAA7750、 PNX010X)推出了集成度更高的播放器主控芯片,一舉成為方案的主流。其中,他們都實現了單芯片解決方案,集成了USB接口和音頻 Codec(DAC)。到2004年以前,Sigmatel憑借其性能成本優勢,占據了7-8成市場份額,與以重低音見長的Philips芯片(飛芯)方案一起幾乎壟斷了整個市場。兩者各有優勢,也分別都有忠實的擁戴者。 ![]() ![]() 2004年,正當Sigmatel和Philips各自推出新方案互相爭斗之時,珠海炬力悄然成勢。炬力的ATJ2085 完全為山寨而打造:芯片封裝采用LQFP 64管腿,對比Sigmatel的100個管腿少很多,對比Philips 的BGA封裝需要專用貼片機焊接而言,有絕對的加工優勢,任何普通的工人,手工就能進行該芯片的焊接;該芯片的集成度極高,周邊元器件極少,更有利于生產復雜度和成本降低;該芯片功能強大,支持到USB2.0 (FS)傳輸,不但支持MP3/WMA/WAV等音頻播放,還突破支持MTV電影播放,支持JGP、GIF、BMP格式圖片瀏覽等功能,配合媒體炒作,一舉混淆消費者對于MP4播放器的概念,將MP3提升到MP4的范疇;盡管AT2085的音質極其一般,FM效果也不佳,僅單憑絕對價格優勢,炬力很快以 ATJ2085以及2005年推出的ATJ209X一舉吃下大片中低端市場達6成以上,演繹了炬力歷史上的最強音。 ![]() 注: LQFP 64管腿 一種芯片的封裝標準, 64個管腿或管腳,一般平均分布在芯片四周,每邊8個,這種封裝焊接和返修十分方便。 BGA 一種芯片的高級封裝標準,管腿在芯片下面,成球形,這種封裝焊和返修都需要專用設備,對于工廠生產能力有一定要求。 古代劍客高手過招,都不會輕易使出絕招,因為一旦絕招不能一招制敵,就會被對手看到并學習,甚至喪命。在中國企業的成長中,當成長到一定威脅時,必然要和國際高手過招,在屢次的過招中,我們欣喜的看到,中國企業在學習、模仿,并成功的以彼之道換之彼身,同時取得最終贏利。 2005年,大勢已去的Sigmatel使用了絕招,以MP3專利侵權向美國國際貿易委員會提起訴訟,斥炬力違反其多項專利,以阻止炬力海外發展。 根據法律規定,法庭訴訟接受之日起,即使沒有最終裁決,也要先暫停被告的海外一切銷售,此為國際競爭的一種商業手段,另一方面也表明炬力已經足夠成長壯 大。最終,美國國際貿易委員會裁決炬力并未侵犯Sigmatel的專利。可是,當時已同樣身為劍客高手的炬力,成功的施彼之道,在短短一個月后,展開專利 反擊,向深圳中級人民法院提起訴訟,指控Sigmatel的STMP35XX系列侵犯炬力擁有的一項數字音頻處理技術專利,以禁止Sigmatel在中國 全部的設計、生產和銷售,同時試圖發起收購。Sigmatel因此遭受重創,加之其本身研發經營不善,業績不斷滑坡赤字,最終淡出市場。直到2007年, 雙方長達2年的口水戰最終達成全面和解協議,Sigmatel方才又出現在人們眼前。此時,炬力早已利用新一代的ATJ2097,以完善的音質表現,自主 產權的高性能視頻壓縮算法,一舉占據7-8成中低端MP3/MP4市場,并冠名采用炬力芯片的機器外殼赫然印有“Action InSide”標識,成功的贏得了市場發展的時間和空間。這一案例,再一次顯示,在技術專利方面,本土企業正在學習中逐漸走出思路。 2006 年-2007年,多種市場條件,促成MP4市場群英會,演繹了便攜多媒體歷史上精彩的瞬間。首先,市場存在空白。當時最高端產品方案有美國德州儀器TI, 以其3.5英寸QVGA屏幕,支持多種格式真正的MPEG4 AVI視頻的播放,高昂的生產入門費用,產品價格均在千元以上;最低端MP3方案有臺灣中穎、揚智(Ali)、炬力等;低端MP4只有炬力,但受限于芯片 性能,屏幕最大只能支持到2.0英寸QCIF的分辨率;中端方案只有臺灣凌陽(SunPlus),利用其數碼相機領域芯片切入MP4市場,實現2.5英寸 模擬屏的PMP方案,但只能支持非主流的MPEG4 ASF,而非AVI格式。而這中間有太多的空白市場,受限于現有芯片方案的各自缺陷,尚無人可作。 其次,追溯到2003年,看到中國集成電路行業的空白和前景,大批海歸人士回國創辦IC設計公司,并吸引入大規模的海外風險投資。獲得風險投資后,不僅要求 快速的出芯片,還要求芯片帶動的產品線足夠檔次和豐富,無疑多媒體處理器成為眾多當時的這樣的IC設計公司的首選。因為以多媒體音視頻播放為核心,可用切 入PMP、GPS、數碼相框、手機、IPTV等多種領域,也形成很好的創業故事。而2003年初創的這樣的公司,到2005-2006年,其第一代芯片陸 續推出市場,PMP無疑成為其首選快速切入的市場。一時間,瞄準2.0-2.5英寸數字顯示屏幕,支持真正的MPEG4 AVI格式的PMP市場芯片有:炬力、韓國Telechip、三星、美國的Spasion、Atmel、ADI、奧地利微電子、臺灣的凌陽、旺宏、上海交 大漢芯、Chipnuts、杰得、北京中星微、君正、福州瑞星微(Rockchip)、深圳艾科創新等等,一時間,硝煙四起,煙霧彌漫。其中多數以ARM 為核心的SOC,通過ARM純軟件實現音視頻播放,快速靈活的切入市場,下一代又以硬核解碼,降低功耗,提升解碼性能為策略。 注: ARM 是美國一家全球著名的芯片設計公司的名字,該公司研發出一系列指令兼容的通用32位嵌入式CPU內核,名該內核被通稱為ARM。該內核通過授權方式提供給 各家芯片設計公司,各家公司通過集成一些外圍接口單元,如屏控制器邏輯單元,USB控制器邏輯單元,存儲器(Nand flash)邏輯控制邏輯單元,內存(SDRAM)控制器邏輯單元等,十分快速的形成一顆完整的芯片。也正因為此,各家以ARM CPU為內核的芯片設計公司也面臨芯片功能和性能同質化嚴重,應用領域也基本重復的局面。 SOC System On Chip,是一類芯片的統稱,該芯片以嵌入式CPU內核為核心,集成一些接口邏輯單元模塊,形成一顆依靠編程實現各種功能的通用CPU芯片。一套操作系統 運行在芯片的CPU上,并通過標準應用編程實現一些音視頻圖片等功能,意為片上可運行操作系統的芯片。 整個混戰的時期,各家芯片方案賣點 層出不窮。首先是上海交大漢芯率先依靠其ARM為核心的SOC,以200MHz的主頻純軟件實現QVGA(320X240)分辨率的MPEG4 AVI視頻解碼方案,產品于2006年7月20日成功實現量產銷售,實現首款2.2英寸數字屏的真MPEG4格式播放機型,當時正值“交大漢芯造假風波” 事件高.潮,很少有人關注此事,后公司被迫更名為上海硅智;兩周后的8月,福州瑞星微26XX系列芯片方案量產產品上市,以高集成,低成本,迅速占領整個 市場,并向下直壓2.0英寸以下的炬力市場;之后Atmel以個性化的方案設計,首款電子書朗讀,任天堂、世嘉模擬器游戲支持,也曾占有市場一席之地,隨 后Spasion以低功耗,低成本高調切入市場后因方案開發配合不利而全盤策劃失敗;三星方案只有魅族一家自主研發苦苦支撐;ADI一直以高成本高性能實 現32位的GBA游戲模擬器以及首家量產化的RMVB,始終占據一塊高端領地;上海杰得始終因芯片成本過高而盤旋于尷尬的高端,最終于2008年金融危機 時退出;北京君正第一代芯片未能切入PMP市場,直到2007年末,以低成本高性能的RMVB格式一舉入圍;而上海chipnuts,北京中星微始終都未 能實現量產;而最高端的TI、Freescale、AMD、Intel,最終因其無法適應本土競爭而全部退出。 2007年末到2008年 伊始,伴隨福州瑞星微,以及君正兩家公司芯片方案實現了RMVB這一網絡最流行視頻格式的解碼播放,ARM SOC因解碼性能的劣勢宣告正式退出PMP市場角逐,彌漫的硝煙頓時散去。然而,有退出就有新進。伴隨PMP市場的進一步角逐,圍繞RMVB解碼的分辨率 又開始了新一輪的競賽。2009年初,華芯飛牽起高清RMVB的概念,將PMP的顯示直接拉升到4.3英寸800x480的高清晰顯示,而2009年中, 珠海前炬力高層成立的珠海全志又推出了從720p到1080的RMVB解碼的沖鋒。新一輪的的戰事又將開幕。 福州瑞星微為本土的一家學習 機領域,從事詞典機方案設計的公司,在福州這片遠離硝煙的凈土臥薪嘗膽,厚積薄發。通過委托外部芯片設計擁有了自有強大芯片,基于多年方案設計的積累,一 戰成名。后正式組建芯片設計團隊,正式成為名副其實的芯片設計公司,2009年向手機領域挺進。 東莞華芯飛(China Chip),市場宣傳為IC設計公司,實為本土的一家2006年成立的方案設計公司,由步步高研發部門經理創立。利用北京君正芯片實現PMP產品方案,通 過自主軟件開發,獨家實現RMVB視頻播放,于2007年末,領先瑞星微近一年推出視頻RMVB解決方案,并獲得巨大市場收益。后與北京君正因市場分歧分 手,于2009年初,獨家承包一顆高性能的芯片,包裝為華芯飛CC1600,率先實現720p的高分辨率RMVB播放,引領高清RMVB的播放時代。依靠 前期積累雄厚資金,2009年委托上海IC設計服務公司開具公司自有芯片,逐漸轉型IC設計公司。 北京君正,本土IC設計公司,多年低調從事MIPS為核心的SOC設計。依靠多年堅實研發,實現了高性能的多媒體芯片。2007年成功進入步步高學習機,并引領整個學習機方案。借助華芯飛研發的RMVB優勢,在PMP市場獲得半壁江山。如今以成為PMP市場主流方案之一。 注: MIPS 是美國另外一家與ARM齊名的CPU內核芯片研發公司。市場普及率遠低于ARM,但授權費用較低。 珠海全志,本土IC設計公司,由前炬力高層創辦。首款產品直搗RMVB高清市場,因有炬力的成功市場運作經驗,方案一經推出,便獲得一定市場份額,同時推出全新產品RMVB高清播放盒。 珠 海炬力,臺灣資金控股,本土全套管理研發團隊。開創了MP4/PMP市場山寨化的生產模式,后續芯片方案推廣均沿襲該模式。2005年依靠MP3/MP4 市場出色的業績,成功納斯達克上市,為本土當年2家上市IC設計公司之一,一度傳為行業佳話。然而,上市為一把鋒利的雙刃劍,由于原始骨干團隊均因上市獲 利,身價至少在百萬以上,而炬力職業總經理也因上市,依傳統被董事會架空后引咎辭職。從此炬力失去了拼搏斗志,而其后續芯片213X,只有市場宏圖偉論, 其方案研發、市場推廣均遠遠滯后。從2007年起,炬力逐漸淡出前沿市場的拼殺,退守低端MP4市場,在上有福州瑞星微下壓,下有臺灣揚智、劍容上擠的事 態下,市場份額逐漸縮小。一代炬力神化,終因創業團隊喪失銳氣,享受安逸而未能延續。 從2004年到2009年,短短的5年中,多媒體播 放器市場經歷了巨大的起伏變遷,仿佛是中國半導體產業的一個縮影。從2000年中國集成電路行業的起步,到2002-2003年國際風險投資的大批涌入, 到2005-2007年的各家紛紛市場走穴,直到2008年一場全球金融危機下的最終檢閱,很多的2003年代的風投創辦的公司掉隊了、離開了,又有新的 進來了。而最終仍然站立在檢閱隊伍中的,多數是那些本土化的,而非海歸人士創辦的。究其背后的原因,耐人尋味,卻很少有人思考。集成電路行業是高人力成 本、高學歷的行業,因此需要大額的運作資金,國際風險投資就成為必要條件。而國際風投家只相信和他們有一樣文化背景的海歸人士,然而,海歸在中國本土水土 不服和國外公司在中國本土市場最終紛紛退出的癥狀是相同的。而最后真正留下來的,多是依靠自身積累,多年本土實戰,貼近市場第一線的本土化企業。 珠海炬力,福州瑞芯微,華芯飛導入的北京君正,珠海全志,包括U盤領域的芯邦,無一例外,都存在濃厚的本土氣息。他們沒有華麗的外表,得不到國際風險投資的青睞,生存的唯一武器就是扎實的基礎和實在的近身競技,卻未曾想到成就了他們的今時今日。 ------------------------------------ 編者后語 PMP行業是整個數碼多媒體中變化最快的一個領域,原因是任何一顆多媒體芯片,當具備了音頻視頻圖片電子書功能時,都會拿來先摟草打兔子掃一下pmp市場。所以高峰時期主控之亂。而更新換代的速度也讓各個SOC芯片原廠很是吃力,因為你不跟上,總有新來的跟上。 你看,之前寫的時候,君正還半壁呢,但是就那么曇花一瞬,搶了個rmvb的先,后面大家都有了,rmvb不稀奇了,也就不行了,pmp領域上面就又 被超過了,因為rockchip又趕到了,rockchip手機沒攻下來,轉回來就只剩PMP和平板了,平板君正算是沒跟上,因為是mips的東西,不好 弄呀。 這個市場就是這么累,當老大的是最痛苦的,感覺后面一群xx在咬著,一個小盹,可能就萬劫不復了。 |