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    2018-4-22 15:25
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    【博客大赛】中兴危机折射出“中国智造”三大痛点
    引言:简单粗暴地打磨芯片的 log ,贴上“ made in China ”,徒有其表,而不掌握核心技术,注定是要受制于人,甚至是一个笑话。作为一个芯片从业者,本文不黑不吹的来聊聊国产的软肋。 上海交大“汉芯”造假事件就是。院长陈进购买 motorola 的 DSP 芯片,雇佣工人用砂纸打磨,然后印上“汉芯一号”的 LOGO ,并借此,申请了数十个科研项目,骗取了上亿元的科研经费。据说,举报时,此芯片上有很明显的打磨痕迹,被美国高校举报,当初被视为中国芯片业的骄傲的汉芯一号,最终沦为一个笑话。 从这方面来说,中兴通讯还是踏踏实实的在做事, 30 多年来从无到有的发展壮大,达到今天的规模确实不容易。虽然,中兴与华为的差距越来越大已是业内不争的事实,但依然算是优秀的公司。 此次,美国商务部封杀中兴通讯消息一出,让整个行业为之震动,各种声音都有,批判居多,例如讽刺类的“地产兴邦,实业误国”;爱国的,抵制美帝,今天都是“中兴人”…… 作为一个芯片行业的技术屌丝,我想谈谈技术层面的东西:我们到底还差在哪里?凭什么美帝一掐我们脖子,我们就没有太多反制的余地,只有谴责,不能接受……上图是中美今年贸易战的图,可以看出美国征税的领域基本都是高新科技,而中国则是食物及低端工业方面的,高新科技,高端智造正是中国的痛点。 本文盘点芯片领域中国智造的三大痛点。 第一点, 落后的制造设备。 目前,半导体制造设备主要供应厂商是独步天下的 ASML (荷兰), AMAT (美国应材), Lam Research (美国),美国科磊等少数几家公司,英特尔,台积电,三星电子,中芯国际等厂商的关键技术设备均由这几家美欧公司把控。尤其是 ASML 光刻机, EUV 极紫外光是三星,台积电,英特尔所哄抢,因为他们的 10nm ,甚至于 7nm 工艺都依赖此设备,而目前国产的光刻机在 90nm 徘徊。而 ASML 的激光源技术来自于美国 Cymer (被荷兰收购)。 顺带说一句, ASML 所在国荷兰吧,荷兰是瓦森纳协议的 33 个成员国之一。瓦森纳协议,就是所谓的对华禁运。据说韩国三星电子公司的资本背景主要也是来自美国的华尔街金融资本,外国资本 ( 主要是美国 ) 占了三星总资本的 50% 左右。韩国是工业全球化分工的第一梯队,可以低价从西方国家,特别是美国获取高技术转让,并且不会碰到太多的西方审查,可以说从技术壁垒、政策壁垒上几乎没有什么阻力。 国内的情况,虽然中芯国际已经量产了 28nm ,但是制程良品率太低,产能跟不上。 第二点, 自主 IP 的缺失。 我们在兴奋中兴华为设计出自己的芯片同时,让很多人以为中国可以自己设计制造芯片。 公众却不知,华为只是设计芯片而已,制造芯片还得靠台积电代工。并且,华为中兴的芯片只是在英国 ARM 公司的公版架构上改进,很多 IP 核都是购买的,如著名的 Mali GPU 核,算不上自主研发。据我了解的,自主研发的 IP 核,通常都需要漫长的周期, BUG 重重,发展成熟并非一朝一夕的事情。 另外,熟悉芯片制造的同行应该清楚,芯片的验证工作,需要大量大规模的 FPGA 去验证,实现。目前,有能力做这种 FPGA 的只有 XILINX 以及 Altera ,据说前几年国内基金想收购低端一些的 Lattice 都被禁止了。国内基本没有替代品,并且这种差距越来越大。 而阿里全面收购中天微的消息刷了头条。中天微也冠以国内唯一一家拥有 IP 核的芯片厂商并且实现规模量产,让大部分像我这样的技术屌丝狠狠地高潮了一把,但是马上就有熟悉情况业内人士说,对中天微知根知底,中天微那个所谓的自主 IP 核实摩托罗拉淘汰后免费赠与他的,而且是十多年前淘汰下来的……好吧,只能说阿里真会挑时候打广告。 第三点, EDA 工具基本靠进口。 芯片的设计需要 EDA 工具,而这些工具几乎都被 SYSNOPYS, Cadence , Mentor 这三家公司垄断。中兴华为不例外,其他做芯片设计的公司无出其右。 国内也有类似的软件,但是要么是内部使用,如华为展讯,要么是性能一般,占有率极低。 确实,现在是一个全球化的时代,但是我们不能一直着眼于产业链的下游,中上游的核心技术一直受制于人迟早都是要出事的。不需要大家今天都是中兴人,该干嘛干嘛,做芯片的做好芯片,做封测的做好封测,各守其道,各司其职,发展壮大自己才是王道。想起了亮剑里的一句台词,手里的家伙好,咱们腰杆子才硬。 现在,政府地方确实投入了很大力气在发展芯片产业,但是要赶上时代的步伐,这件事没有个 10 年 8 年做不好,难度真的太大的,我们需要更多的时间,踏实做事吧。 看到了这样一张图,觉得说的很在理,哈哈。。。。。
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    2016-4-15 18:39
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    射频设别(RFID)系统在物流、超市、仓储、门禁等众多领域得到广泛应用。在实际应用环境中,射频识别系统会有多个读写器同时工作,其工作频率相同。工作时,存在相互干扰的可能,因此在研发生产过程中对射频识别(RFID)系统所产生的工作场强测试验证就至关重要。 去年到某省电子质量检验所,高工介绍其检验所对RFID磁场的验证是按照ISO相关测试标准,其测试设备贵重、体积笨重、测试方法繁琐,给研发测试带来诸多不便。他们希望能有更简便的RFID工作场强验证工具,为简化测试方法,切得到正确的测试结果,我们(国测电子)推荐用便携式的磁场分析仪,期间完成了与按照ISO测试标准测试的对比;测量结果非常好; 1、测试设备简介     本次测试使用国测电子的电磁辐射分析仪,设备内置复合探头;针对高频20MHz以下信号的电磁场强度进行测试与分析; 1.1仪器工作频率:1Hz-20MHz; 1.2量程:       磁场:1pT - 2mT(1500A/m)       电场:0.1V/m - 20KV/m 1.3 MCS分析软件:对电磁场信号进行分析测量 1.4 射频设别(RFID)门禁刷卡系统   1、测试连接示意图 注:电磁辐射分析仪与射频设别系统距离3-10cm 1、测试参考标准 GB/T29797-2013  13.56MHz射频设别读/写设备规格          4.1.2.3  场强部分 2、测试结果 通过USB连接设备与PC,连接后设置MCS软件(频谱分析软件);进行扫描分析,测量结果如下:   测试结果数值与GB/T29797-2013参考标准对比,其测量结果满足标准值(Max 7.5A/m@A类 B类)     深圳市国测电子有限公司  电子测试与测量和环境检测设备一体化服务供应商 地址:深圳龙华梅龙路皇嘉梅陇公馆A805 电话:0755-85261178     http:// www.ocetest.com
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    2016-3-28 14:55
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    4G 通信速度确实带给消费者很大的惊喜,然而,还有一部分的技术控并不满足于现行的 4G 速度,据悉,在美国,运营商 ATT 和 Verizon 都开始了小规模的 5G 网络实验,预计该网络将于 2020 年正式上马。对于 5G ,恐怕大家最熟悉的还是网速的提升,不过该技术可没有那么简单, 硕凯电子 FAE 工程师指出, 5G 通信提速的同时,有必要兼顾其电路保护的防护等级。  在网速方面, 5G 将比现有的 4G 快上 10-100 倍,这就意味着未来我们能享有 4Gbps 的超高网速(这也是 5G 得名“没有光纤的光纤网络”的原因)。网速的突飞猛进主要得益于运营商开放更多的无线信道和毫米波技术(信号传输距离缩短,网速加快)的运用。小型基站的运用提高了网络的覆盖率,数据的传输和交换距离也变得的更短,这对通信基站电路保护解决方案提出了更高要求, 5G 提速的同时带宽和工作频率都将有极大跃升。而电路保护专家硕凯电子更多关注的是数据传输中通信基站的电路保护问题。实现这些目标的基础是要有相应的器件进行支持。我们认为要满足高频、高带宽、高效率的需求,大通流陶瓷气体放电管是通信基站电路保护解决方案的最优选择。 作为分析公司 Recon Analytics 的创始人和 5G 网络专家,恩特纳表示:“随着物联网革命的不断推进, 5G 网络未来将成为数十亿设备的坚强后盾。”实际上,对于用户来说更重要的是 5G 在网络容量上的提升,它可以承载更多的设备。随着物联网建设的深入,未来联网设备会变得越来越多,从办公室的安防系统到车上的广播都会成为 5G 网络中的一员。预计到 2020 年,联网设备的数量会有爆炸性的增长,你的衣服、运动配件、大桥,甚至身体都会成为网络中的一环。 所有安装在户外的设备 ( 以及部分安装在室内的设备 ) 都面临雷击的危险,从而可能导致所有连接线路 ( 包括电源线和数据线 ) 出现浪涌。关于此类浪涌的现行规范包括 GR-1089 、 IEC 61000-4-5 、 IEEEC62.41 以及 ITUK.44/20/21/56 。 安装在室内的设备则可能受到人类或其他带电物体静电放电 (ESD) 的影响,这种 ESD 可进入数据线。 IEC 61000-4-2 提供了应用级 ESD 测试方法的相关建议。 交流电源线的雷击浪涌保护相当简单——利用高能量 MOV( 金属氧化物压敏电阻 ) 或陶瓷气体放电管防雷过电压即可,但必须与短路和过载保护的熔断器装置相结合。需谨记的一点是, MOV 的寿命取决于其能够吸收的总能量,也就是说,应根据瞬态调整 MOV 的额定瞬态能量。 MOV 正确合理的选择,能最大限度地减少因浪涌保护器损坏而导致的设备故障。 对于直流电源线而言, TVS 瞬态抑制二极管 可提供低钳位电压值,最大限度减少对设备的电气应力。不同于其他传统的无源器件, TVS 即便面临多个浪涌事件也不会出现磨损。 过电流保护可通过熔断器装置或可恢复保险丝 PTC 实现。数据线可能面临雷击浪涌、与交流电源线的交互耦合,以及 ESD 的威胁。 这些线路承载的频率较电源输入更高,能够在一定的电压范围内工作,因此相应的防护需求也较电源输入应用更加复杂。 通信系统避雷过压保护的技术原则如下: ( 1 )接口避雷器通常串联在数据线路中,其选择和应用必须以不影响数据传输为前提。 ( 2 )应根据接口速率,选择工作带宽、物理接口合适的数据接口保护用避雷器,与数据设备接口的连接应尽量少用转接的方式以免增加插损,影响信号输送。 ( 3 )对于速率较高的数据设备接口,应选择极间电容、漏电流、插损、驻波比尽可能小、响应时间尽可能快的数据避雷器。 ( 4 )应根据信号工作电压的不同,选择动作电压和限制电压合适的数据接口保护避雷器。 ( 5 )根据设备接口的抗雷电要求,应选择有足够大的耐雷电冲击能力的数据避雷器。 ( 6 )数据避雷器必须有可靠的接地连接,该接地线应与被保护的数据设备的地线就近可靠连接,接地线截面应不小于 25 mm2. 5G 通信设备的防雷击、 ESD 和电源线浪涌保护是系统设计中非常重要的一项考虑因素。鉴于其暴露于高浪涌环境下,用于 RBS 配线架的防雷过压器件通常为 气体放电管 (GDT) 类型。如果没有采用相应的设计来防止上述电击威胁,就有可能导致现场故障、产品退货、声誉受损以及丢掉业务的后果。
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    2016-3-24 14:36
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    可穿戴技术现在是消费类电子行业的热门用语。每家消费类电子产品公司都声称要推出可穿戴设备。它们是我们能够穿戴的微型电子设备,通常与现有配饰 ( 如:手表 ) 集 成或者取而代之。随着可穿戴设备行业的当前变革,对于更小、更直观的设备的需求正在迅猛增加。这个新兴行业的当前设备趋势包括智能手表、智能眼镜以及体育 与健身活动跟踪器。除了消费类电子产品,它同时也在医疗行业催生令人关注的需求。显然,这些设备所包含的电子产品需要“瘦身”,除了功能芯片外,最重要的 电子组件应该是提供静电防护的 ESD 静电二极管 。     在智能手环、智能手表、智能眼镜日日推陈出新的今天,电容值低、封装尺寸小的 静电抑制器 受欢迎程度可谓是与日俱增。 可穿戴设备拥有广泛的形态,如运动手环、智能手表、头盔、智能穿着等等,提供多种多样的使用体验。毫无疑问,越来越多用户开始关注可穿戴设备,整个市场也极具潜力,这也促使数码厂商们将其视为新的赢利点,各种新设备呼之跃出,瞄准用户的钱包不断轰炸。可以预见至少在未来的 3 到 5 年内将不断有各种各样的产品和试作面世,形成具备以下特征的市场: ● 市场快速创新,而消费者的需求也以同样的速度快速变化 ; ● 全新类型的产品出现和发展,有时候也会最终消失 ; ● 出现众多相互竞争的产品,但未能形成标准的功能集 ; ● 即使有也只有很少的标准化架构或接口标准。 可 穿戴设备饱受关注的同时,其产品质量也随之受到整个市场的监督。可穿戴设备的标准架构、功能集和专用芯片的缺失为本来就面临紧张成本、功耗和尺寸约束的移 动消费电子设计带来了许多前所未有的挑战。除了电池功耗和体积外,抗噪声,抗干扰,防水,防摔及抗人体静电破坏能力也成为设计开发者所关注的难点。在提高 抗系统静电能力等可靠度相关的规格,将可以避免穿戴式装置过早损坏,除提高产品质量评价,亦降低售后返修成本。     消费者是直接通过接触皮肤进行穿戴,极大的暴露风险是使用者产生的静电。静电可以说是无处不在的,即使最简单的人类接触也可以生成短暂的静电放电( ESD )。如果没有适当的保护,没有任何传感器电路、蓄电池、充电接口、按钮、或数据输入输出可以为 ESD 提供进入可穿戴设备的路径,都对电子产品造成不可挽回的伤害。 选择适当的静电抑制器 一、较低的电容来避免干扰高速数据传输。 ESD 保护器件必须提供不干扰日常功能的的电路保护。例如,在射频接口(如蓝牙或无线局域网)或像 USB2.0 的有线端口, ESD 保护器不能造成信号失真或数据信号强度损失。为了保证信号完整性, ESD 保护器的电容必须被最小化,而不减弱保护水平。 二、利用较低的钳位电压来保护最敏感电路。如果发生 ESD 放电事件, ESD 保护器的主要工作是尽可能转移和消散 ESD 瞬态电压。该特点通过静电脉冲时减少状态阻力或动态阻力,得到改善,通过 ESD 保护器比被保护电路携带的冲击电流更多。通过这样做,它减少了集成电路上的静电释放压力,并确保其生存。 三、更小巧的尺寸,以适应可穿戴设备中有限板的可用空间。无论保护器件如何高性能运转,如果不能适应具体的应用环境,也是没有用的。可穿戴设备变得更薄、更小,电路板会有最小的可用空间,以适应 ESD 保护方案。分离器件的保护方案是最好解决该潜在设计挑战的途径,因为他们给设计工程师提供特殊电路板布局的灵活性。 在抗静电保护组件 ESD 静电抑制器拥有数十年经验的硕凯电子开发出了电容值更低、封装更小的 ESD 静电放电二极管 ,基本满足可穿戴设备的静电防护需求,确保可穿戴设备静电防护方案的有效性。    
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    2013-10-14 15:45
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        这段时间,msOS群内讨论最多的一个词“设备”,大家对于设备理解不深,感觉懂了,但又讲不清楚,若不把这个词讨论透彻,就无法真正做到分层,而msOS是基于分层设计的。       这个问题最早来自“友好待朋”,他看懂了msOS的思想,但困惑于设备这个词而在群内发问,虽然msOS是我写的,引入了设备这个词,感觉上自己好像懂了,但在回复他的时候,感觉无法准确描述,之后经常在群内跟他互动,大概讨论了5、6天,才有些深刻感受到,直到前天“独钓千古愁”也感觉到无法准确讲出设备的定义的时候,大家又讨论了一番,才有了以下的总结。       嵌入式人员,因为比较了解底层,所以很容易把硬件、寄存器、驱动、设备和应用给混淆了,他无法跳出自己的认识看问题,这是最致命的。      msOS是一个分层设计的软件架构,主要分为应用层和系统层,那么应用层面向的就是系统层中的设备,所以必须要清楚的认识设备。      比如一个人,由各个部件组成的:心、肝,手,脚,头等,这些都属于设备,只是CPU一个时间只能处理一个事情,所以对于这些设备,必须要分时处理,也就是要把节拍分散到各个设备上去,这个跟血有些不同,这些东西组成了人。这些设备,是没有整体意识的,但没有这些,是不成人,所以这些合起来,就是一个完整的人,这个人就具备了思维,这个思维层面的,就是APP。靠这个思维,也就是这个APP,控制这些设备,对其他东西操作,本质上,APP就是一样东西,LogicTask,MenuTask都不应该属于APP,但是,因为Menu已经属于设备上面的虚拟产品,也归到了APP里面,所以,大家可以看到,APP里面就是两个东西,LogicTask和MenuTask。这个是从实物层面认识的,那么还有一个层面的认识,那就是人,普通人。我们都是属于技术人员,嵌入式技术人员,我们能认识的是寄存器,但也只有我们认识,乔布斯做产品,从来不把我们这类人考虑进去的,比如iMac,iPhone,iPad,因为大多数人不需要串口,不需要XP这样的系统装Keil,他们都是玩游戏,做商务的,他们才是普通人,真正的人,但是,嵌入式人群,很容易,把自己当作普通人,这个是认识错位,所以,就导致了对设备的认识出错,嵌入式群体之所以对设备无法认识,是因为他了解寄存器,知道驱动,这些概念跟设备混淆了,懂得越多,搅在一锅粥里面了,所以从普通人角度看待。比如msOS,是面向给过程控制的,也就是APP人员用的,那么APP人员看这个东西,他所认识的,是什么东西呢?因为开发APP的是普通人,他们能认识的,就是键盘,鼠标,硬盘,而不是中断,他能认识的都是一个实实在在的东西,所以对它们来说,这些是设备,所以PC就把绝大部分人能认识的东西放在“我的电脑”的属性里面,不然,大家都不认识,PC怎么推广。      设备,是应用人员与硬件之间的接口。
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