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MCU可10年不换电池?日本最大年夜的半导体厂商瑞萨是若何做到的?_技巧_计划

落叶飘零 2024-11-01 10:37:09 0

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2003年由日立和三菱电机合并成立了瑞萨电子。

2010年4月1日,NEC电子和瑞萨电子合并,成为了环球第一的MCU供应商,也是SoC系统晶片与各式类比及电源装置等前辈半导体办理方案的领导品牌之一。
在成立之时一跃成为环球第三大半导体公司,仅次于英特尔和三星。

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然而瑞萨电子合并后的几年路走的并不顺,从成立时的环球半导体老三的位置一起挣扎,在2014年跌出了环球前十。

2016年,瑞萨开始下注汽车行业,并以32亿美元收购Intersil,引入了仿照与稠浊旗子暗记芯片产品线,盈利才逐渐上来。
2017年,瑞萨霸占了环球20%的MCU市占率。

去年9月11日,瑞萨宣告以约67亿美元收购美国仿照芯片大厂IDT,这个收购被认为是为了应对汽车领域的老对手NXP的威胁。
在智好手机市场增长下滑的本日,估量汽车市场将是未来半导体厂商最大的细分市场。
然而在2018年,意法半导体(STMicroelectronics)、英飞凌(Infineon)和NXP的汽车业务收入均涌现增长,而瑞萨(Renesas)的汽车业务收入却较2017年有所低落。

与最靠近的竞争对手比较,瑞萨是唯一一家在2018年汽车业务营收涌现下滑的供应商,这不仅让人觉得到一丝意外

瑞萨电子中国董事长真冈朋光认为,瑞萨在2018年已经估量到了市场需求疲软的现状,同时也根据需求下滑进行了相对应的方法,如调度工厂产能。
此外这不仅仅是瑞萨电子一家企业的事情,还须要跟代理商和发卖渠道不断的加强沟通。
\"大众我们的客户对市场的未来也比较谨慎。
由于不由厂商掌握的情形太多了,比如现在的中美贸易摩擦的问题,没有人能估量到,但便是发生了。
\"大众真冈朋光认为,中美贸易摩擦这种不可控的事情发生,对瑞萨的客户影响是很明显的,因此瑞萨须要不断调度自己去适应市场的变革。

目前对付瑞萨来说,最主要的事情是尽快适应与IDT的并购,以及实现\"大众1+1大于2\"大众的效果。

据IDT的财报,近些年其毛利率在60%以上,2014—2018年复合增长率更是高达14.8%,而且其技能和产品恰好符合瑞萨电子下注的汽车业务,其数据中央与通信根本举动步伐也会为瑞萨开辟更大的市场。
2019年瑞萨与IDT的收购案终于达成,瑞萨也一跃成为日本最大的半导体公司。

目前瑞萨环球发卖额7600亿日元,环球19000员工。
从财报来看,瑞萨电子收入7570亿日元。

\"大众面向汽车电子的半导体产品是瑞萨的代表业务。
从运用领域来看,汽车领域发卖额约占总发卖额的一半,很难找到一辆完备不该用瑞萨电子产品的汽车。
\"大众——这是瑞萨电子中国董事长真冈朋光在今年举行的CITE中国信息展览会上的发言。

汽车市场当然是瑞萨最主要的市场之一。
根据srategy Analytics2018供应的数据,瑞萨电子在2017年的汽车MCU/SOC市场份额众,包括动力总成、xEV、车身、底盘与安全、信息娱乐&仪表干系的车用芯片均排名第一。

此外,2017年瑞萨发布了一个ADAS及自动驾驶平台Renesas Autonomy,同时发布的还有R-CarV3M SoC,该芯片配有2颗ARM CortexA53、双CortexR7锁步内核和1个集成ISP,可知足符合ASIL-C级别功能安全的硬件哀求,能够在智能摄像头、全景环视系统和雷达等多项ADAS运用中进行扩展。
除了R-Car系列产品外,瑞萨也有针对雷达传感器的专业处理器芯片如RH850/V1R-M系列。

该当说R-Car系列是瑞萨进军自动驾驶的切入点。
此前推出的第三代产品R-CarH3/M3已经具有L2等级的自动驾驶需求。
只不过作为一家日系公司,瑞萨在自动驾驶领域的布局显得非常低调。

作为日本最大的半导体厂商,瑞萨的目标绝不仅仅是汽车市场,物联网市场也是瑞萨的布局重点。

5月28日,瑞萨电子2019产品及系统方案研讨会——厦门站正式召开。
在这次活动上,瑞萨不仅展示了自己的多款嵌入式办理方案,还首次展示了IDT的多款物联网办理方案,以及领悟了瑞萨与IDT双方技能的系统级办理方案。

瑞萨切入物联网领域,在今年重点推广的紧张有两大技能:DRP技能和低功耗的SOTB技能。

提到瑞萨在物联网领域的布局,不得不提到瑞萨在今年重点推广的DRP技能和低功耗的SOTB技能。

DRP技能,大略来说便是本地的嵌入式AI办理方案,可以取代以往的云端AI打算能力。

在商汤、旷视等各大AI芯片厂商以及Nvidia、Intel、高通等传统半导体厂商纷纭布局嵌入式AI的本日,瑞萨的DRP有什么亮点呢?

据理解,瑞萨独占的DRP技能,是一种动态可编程的处理器,可以按照不同的韶光把动态逻辑编程,这特殊适宜运用在图像处理等运用上。
DRP中有AI -MAC,有大量的打算单元,可以来实现卷积运算。

此外,比较目前市场上的通用的嵌入式AI芯片,如MCU、DSP、FPGA,瑞萨DRP可以做到10~100倍的强大处理能力,而功耗则降落很多。
据理解,这个DRP的主频只有60Mhz,而处理能力则比A9 MCU要快13倍。

瑞萨电子陈建明部长对《芯扒客》展示了瑞萨嵌入式领域的roadmap,他表示今年Q4瑞萨将推出第三代的E-AI办理方案,将会配置更强大的DRP AI芯片,将会更加适宜卷积神经打算。
第四代产品的DRP AI2也在方案中。
在智能工厂这一块,通过e-AI的引入,可以立马减少人工的投入。
在2019 CITE上,瑞萨演示了不少基于e-AI的方案,包括3D手势识别方案、电机故障检测方案、二维码扫描和实时图像处理方案等。

SOTB技能,则是一种极低功耗技能,可以让MCU的电流花费降落到传统电流的十分之一。
大略来说,这种技能让不须要电池的模式成为可能。

由于采取了无掺杂的晶体管,比拟传统的平面式晶体管的淤积特性变革,可以在超低电压下进行稳定的操作,比如0.5伏旁边。
如果传统的MCU采取3V的纽扣电池供电,可能一个月后就没电了。

如果采取STB技能到MCU,由于本身须要的电流非常低,可能3μA就够了,这个功耗险些可以忽略不计,可以实现无间断的事情。
再合营低功耗的DRP嵌入式AI方案,全体系统就可以做到低时延、安全、低功耗。
瑞萨电子也强调,其超低功耗的产品可担保设备10年旁边不换电池,这是其技能上风所在。

陈建明部表示,SOTB技能的推广将分三步走,第一步紧张是更换须要改换电池的各种MCU运用;第二步估量到2021年在蓝牙BLE中增加带SOTB功能的MCU。
比如智能家电、智能楼宇等。
第三步则将SOTB和E-AI技能共同加入进来,做成完全的办理方案,在农业、智能交通等领域都可以用到。

在6月12日在日本京都召开的2019年度\公众VLSI和电路技能专题研讨会上,瑞萨展示了业界首款基于65nm SOTB技能的嵌入式2T-MONOS(双晶体管-金属氧化氮氧化硅)闪存的干系测试结果。
基于SOTB的新技能已在瑞萨R7F0E嵌入式掌握器中所采取,该掌握器专门用于能量采集运用。
与非SOTB 2T-MONOS闪存(约需50μA/MHz读取电流)比较,新技能实现的读取电流仅6μA/MHz旁边,等效于0.22 pJ/bit的读取能耗,达到MCU嵌入式闪存最低能耗级别。
这项新技能还有助于在R7F0E上实现20μA/MHz的低有效读取电流,达到业界最佳。

值得一提的是,能量网络技能的迅猛发展,使智能穿着设备的自我供能有望成为现实。
比如手环、耳机等可穿着设备目前受限最大的便是功耗问题,而瑞萨下一步将在蓝牙BLE中增加带SOTB功能的MCU,很明显穿着产品将大大受益。

我们有情由展望不久的未来,采取瑞萨的SOTB技能的能量采集系统将在智好手表等穿着类设备中大显神威。

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