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重芯開始的人生

第四十九章 半導體芯片領域

重芯開始的人生 小魚小二 2309 2021-07-26 22:49:55

  芯片按溫度適應能力及可靠性分為四類:商業(yè)級(0~70攝氏度)、工業(yè)級(-40~85攝氏度)、汽車級(-40~120攝氏度)軍工級(-55~150攝氏度),他們應用的環(huán)境溫度不同,要求也不同。

  商業(yè)芯片的代表就是手機芯片,要求就是:天下武功唯快不破。

  無論是手機、平板、還是機頂盒、智能穿戴設備,消費電子的芯片在開發(fā)階段主要考量性能、功耗、成本三個方面維度。

  在智能機時代,芯片的性能強弱已經(jīng)成為衡量一款機型好壞的重要指標。

  手機芯片的性能也主要也體現(xiàn)在算力和速度方面,

  CPU負責手機系統(tǒng)應用流暢,也就是你打開各種APP切換系統(tǒng)流暢,多任務處理。

  GPU支持游戲畫面快速加載,后世那些熱門游戲流暢度掉幀情況就體現(xiàn)在這里。

  ISP(即圖像信號處理單元)主要負責拍照部分,大家接觸最多的應該是實現(xiàn)人臉識別、自動場景識別等功能。

  而NPU(神經(jīng)網(wǎng)絡處理器)就專門負責實現(xiàn)AI運算和AI應用的實現(xiàn)。

  它們每秒都是處理幾十萬億次的運算,這么龐大的運算能力被集成在指甲蓋大小的手機處理器里面。

  數(shù)十億個晶體管在高頻工作時,會產(chǎn)生大量的動態(tài)功耗、短路功耗和漏電功耗,如果不加以控制,不僅會出現(xiàn)計算錯誤的結果,甚至能將電路的一些部分將熔接在一起,使芯片不可修復。

  因此消費電子在追求性能的同時,也要考慮功耗,否則就容易機身發(fā)燙,待機時間縮短,影響使用體驗。

  而工業(yè)級芯片的代表就是汽車的車規(guī)芯片。

  由于汽車作為交通工具的特殊性,汽車芯片非常看重可靠性、安全性和長效性!

  汽車的工作環(huán)境更惡劣,發(fā)動機艙的溫度范圍在-40°C~150°C之間,因此汽車芯片需要滿足這種大范圍溫度工作范圍。

  而手機芯片只需滿足0°C~70°C工作環(huán)境。再加上汽車在行進過程中會遭遇更多的振動和沖擊,以及汽車上的環(huán)境濕度、粉塵、侵蝕都遠遠大于手機芯片的要求。

  而且汽車產(chǎn)品的設計壽命更長,手機的生命周期在3年,最多不超過5年,而汽車設計壽命普遍都在 15 年或 20 萬公里左右,遠大于消費電子產(chǎn)品壽命要求。

  因此,汽車芯片的產(chǎn)品生命周期要求在15年以上,而供貨周期可能長達30年。

  這個市場遠遠大于手機芯片,而且價格也比手機芯片好多了。

  但相信的難度也更大,在這樣的情況下,如何保持芯片的一致性、可靠性,是車規(guī)芯片首先要考慮的問題。

  其次汽車芯片的安全性尤為重要。

  手機芯片死機了可以關機重啟,但是汽車芯片如果死機了可能會造成嚴重的安全事故,對消費者和廠商來講是完全沒有辦法接受的。

  所以,汽車芯片在設計的時候,從架構設計開始就要把功能安全作為車規(guī)芯片非常重要的一部分,采用獨立的安全島的設計,在關鍵模塊、計算模塊、總線、內(nèi)存等等都有ECC、CRC的數(shù)據(jù)校驗,包括整個生產(chǎn)過程都采用車規(guī)芯片的工藝,以確保車規(guī)芯片的功能安全。

  手機芯片的發(fā)展基本遵循摩爾定律,每年都會發(fā)布新一代芯片,每年都有新旗艦機的上市,基本上一款芯片能滿足兩三年內(nèi)的軟件系統(tǒng)性能需求即可。

  但是汽車的開發(fā)周期比較長,一款新車型從開發(fā)到上市驗證至少要經(jīng)過兩年以上的時間,這就意味著汽車芯片設計要有前瞻性,要能滿足客戶在未來3到5年的一個前瞻性需求。

  另外,由于現(xiàn)在汽車上的軟件越來越多,從芯片開發(fā)的角度來說,不僅僅要支持多操作系統(tǒng),同時還要支持在軟件上持續(xù)迭代的需求。

  所以在汽車芯片領域基本都是被西方壟斷。

  要做自己的中國芯,余江自然也要在汽車芯片布局,未來銳創(chuàng)也會進軍新能源汽車領域。

  只是這種研發(fā)投入遠遠超過了余江的想象,姚慧尋求融資是對的。

  余江是不當家不知道這些項目的投入有多可怕,他太過理想化了。

  重芯是一家設計芯片公司也設計通信技術,除了手機處理器技術是余江的,其他領域一片空白,完全就是自主研發(fā)。

  余江能提供的除了自己帶來的技術,就是大量資金的支持。

  但其他領域的芯片設計可不是用的ARM架構,應用最廣泛的就是英特爾的X86架構,所以難度絕對地獄級別。

  至于軍工級也不可能給重芯搞,這可不是美國,余江只是用資金換取國字號研究院的技術。

  可不要小看自己國家,軍工技術可是很強大的,只是低調(diào)而已,中華傳統(tǒng)就是藏拙。

  余江在姚慧辦公司待了一下午,才離開。

  融資的事情全權交給姚慧處理,而重芯近期的發(fā)展計劃,余江和姚慧也對目前的形式做出了規(guī)劃。

  除了手機處理器以外,智能家電芯片是近幾年重芯的第二大業(yè)務。

  主要是余江的技術也可以作用到智能家電領域。

  技術轉換很快,就是余江要辛苦下。

  其他領域的話幾年之內(nèi)是別想取得成果了。

  余江都還想自己建晶圓廠,但被姚慧阻止了。

  “老板啊,你這樣搞,不等資金鏈斷裂,我都要被逼瘋了,你不知道我壓力有多大”

  “那好吧,等有錢了再好,融資的事情,不要給他們話語權,不能因為他們打亂了我們的計劃”

  “這我當然知道了,國企的那一套我懂”

  懂就好,真要讓他們插手分分鐘玩完。

  “那你想好引入那家公司沒有”

  “目前中芯前三大股東分別是,大唐,中投,上海實業(yè),大唐未來跟我們有業(yè)務重疊,所以我考慮中投和上海實業(yè)”

  “中投是一家投資公司,沒有實業(yè),所以引入他們不會干涉重芯的發(fā)展,上海實業(yè)就更不用說了,他們一直想入股重芯,畢竟重芯也是本土企業(yè)嘛”

  “而且上海實業(yè)的業(yè)務未來也會跟重芯行成互補”

  上海實業(yè)余江自然知道,經(jīng)營業(yè)務有醫(yī)藥醫(yī)療、基建環(huán)保、房地產(chǎn)和區(qū)域開發(fā)、消費品、金融服務和投資,

  醫(yī)療領域未來也會有合作的機會,畢竟醫(yī)療器械也涉及到芯片,和人工智能。

  有了這兩家企業(yè)在背后推動,中芯那邊在制程工藝上必須得下功夫了。

  “談判的重點放在中芯,適當?shù)臅r候可以亮亮我們都實力,讓他們知道是中芯跟不上重芯的節(jié)奏,別逼的我們?nèi)ハ扰_積電融資”

  當然余江說的也都是實話,找臺積電融資,起碼可以安慰幾年,當然重芯一但起來了,對方肯定會用代工威脅重芯交出控股權。

  兩種方案各有利弊,為了推動國家半導體產(chǎn)業(yè),余江真的是不竭余力啊。

  不過誰讓他是穿越呢,不折騰些事情出來就對不起系統(tǒng)給他的富二代身份了。

  

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