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手机基带芯片往事

2019-04-28 08:55  来源:财经365 本篇文章有字,看完大约需要 分钟的时间

来源:财经365

注:本文转载自微信公众号“金捷幡”(ID:jin-jiefan),作者:金捷幡。原文标题为《手机基带芯片的故事》。美国时间2019年4月16日,英特尔宣布放弃5G基带Modem业务。iPhone回归高通的消息放出,高通股票一小时内暴涨近25%。

手机基带芯片往事


引子


12年前,乔帮主发布第一代iPhone的时候,其实心里还是不太有底气的。在发布会前乔布斯整整排练了6天,但是问题不断:iPhone不是打不了电话就是上不了网。更糟糕的是,当时英飞凌提供的基带芯片连3G都不支持,而诺基亚和摩托罗拉早四五年就有了3G手机。


为了赶运营商AT&T的暑期档和敲定绑定合同,乔布斯不得不提前发布了iPhone一代——一个半成品,一个只能打电话的音乐播放器。它还没有应用商店、不能装软件、汉字也不能输入,其发售还要等半年后才开始。


iPhone仓促的发布使得谷歌得到充足的时间来模仿和学习iPhone,并在第一代安卓机发布时就完全赶上iPhone的进度,直接提供3G支持和应用商店。


此后,安卓的市占率一路飙升把iPhone甩在后面。原本认为自己遥遥领先至少两年的乔帮主震怒地说道:“我要用尽苹果400亿美金的存款,发动一场热核战争,来摧毁安卓,因为这是一个剽窃来的成果(because it's a stolen product)。”


回过头来看,苹果当初为什么选择了当时并不领先的英飞凌作为主通讯芯片提供商呢?新入行半导体圈的朋友,也许不知道2G~3G时代手机芯片竞争之惨烈,我们慢慢回顾一下。


群雄争霸


在模拟手机(1G)时代,摩托罗拉是毫无疑问的老大,占据超过7成的市场份额。而其半导体部(后来的Freescale),当年也是非常强悍,比如给苹果电脑的CPU性能比英特尔还强半代。


欧洲国家为了干翻摩托罗拉合伙搞了GSM标准后,相关手机也纷纷出炉,平均一个国家一个吧:芬兰诺基亚,瑞典爱立信,德国西门子,荷兰飞利浦,法国阿尔卡特等。这些厂商不仅做手机,也自己做手机基础网络设施(基站等),多半还能做芯片,个个是全能。


有意思的是,好像没看见英国手机品牌。后来倒是一家曾叫橡果(Acorn)的英国公司倒是横扫世界。苹果放弃Newton平板后,真正慧眼识珠的是TI,TI在诺基亚商务机6110开始引入ARM7并独家贡献了7成收入给橡果,使得ARM又熬过10年大翻身。


美国的半导体厂商情况比较复杂,做手机主芯片的公司一堆,比如TI、Skyworks、ADI、Agere、Broadcom、Marvell、Qualcomm等。但是手机大厂基本就摩托罗拉一家,人家自家有芯片还很强。所以这些公司的纷纷跨海寻找客户,引起一团又一团的乱战,最后又纷纷栽倒。


值得分析的是,这么多厂商蜂拥挤入GSM,一方面说明了手机市场的爆发,另一方面说明在2G时代做手机芯片技术门槛并不高。


不过,不像今天手机核心芯片集成度很高,那时的各家设计真是百花齐放,今天一个芯片可以完成的工作,当年用MCU+DSP+ROM等十几个芯片和分离器件是很正常的,各家的套片和开发工具都不一样,调试更是麻烦。这给手机厂带来巨大的不便,对手机厂技术能力的要求非常高。设计一款手机的板子非常耗时,因此后来各种Design House纷纷出现,为原厂直接提供设计原型或模组。


欧洲手机芯片的归宿


1999年,西门子半导体部分拆独立,这就是英飞凌(Infineon)。


我刚开始在英飞凌上班的时候,西门子手机是标配。公司还有个奇怪的福利,就是手机如果丢了的话,还能再买一个免费报销。现在想想也许这不算福利,手机丢了让你别犹豫赶紧买一个,别耽误工作。


西门子手机的质量真是好,感觉拿它当榔头敲钉子都不会坏。但是在那个手机没啥功能的年代,外观比内涵更重要,西门子这种慢公司真的是不太玩得转。


2005年,在试图卖给摩托罗拉失败后,财大气粗的西门子居然倒贴3.5亿欧元把手机部门送给台湾明基(Benq)。然后不到一年,当时世界第一大手机代工厂明基的自有品牌梦就破灭了,原因还是德国人所谓的工匠精神太慢了。


在西门子手机不灵光的时候,单一大客户的英飞凌无线部门原本也摇摇欲坠。2005年,英飞凌奋力推出业界领先的面向100美金低价手机单芯片解决方案X-Gold,一时间成功打入诺基亚、LG、三星和康佳、中兴等中国厂商。


同时,秘密研发iPhone的乔布斯,也正在寻找一款高集成度功能简单的基带芯片。这个我们留到后面再说。


放弃西门子手机后,我改用了飞利浦9@9c,这款手机除了轻便好看,还有个神奇的特性,就是能待机一个月。出个差都不用带充电器,在今天看来简直是神话。


可惜飞利浦手机只比西门子多坚持了一年,卖给了中电(CEC),飞利浦芯片平台在CEC旗下公司又来回玩了几年。阿尔卡特手机品牌在2005年卖给TCL,我们来看欧洲另两家手机芯片豪门(NXP和STMicro)的结局:

2002年,阿尔卡特手机芯片部门并入意法半导体(ST);

2006年,飞利浦半导体独立,即恩智浦(NXP);

2008年,NXP无线部门分离和ST成立合资公司ST-NXP Wireless;

2009年, ST-NXP Wireless和爱立信手机研发合并,成立ST-Ericsson;

2013年, ST-Ericsson关闭(相当于倒闭);

和其它欧洲手机大厂不同的是,诺基亚更擅长设计外包。一开始,诺基亚就选中了半导体业实力最雄厚产品线最齐全的德州仪器(TI)作为设计合作伙伴。


TI高超的技术能力为诺基亚带来了丰富的产品线和稳定的通讯信号质量。很少有其它厂商在推出这么多型号后还没几个因品质搞砸了的机型。不过,几乎算是用TI做单一平台供应商的诺基亚在手机市场份额达到惊人的49%时,不再满意自己的议价能力。


2007年,诺基亚开始了新的多供应商战略。STM和英飞凌为了抢份额都提供了利润极低的报价。TI开始讨厌基带芯片的业务,因为一年一换代的更新太快了,投入资源的回报比起工业类芯片差太多。


2008年,TI宣布逐步退出基带业务,逼迫诺基亚2012年前完成全面换平台。结果是加上苹果和安卓的突袭,诺基亚也从2008年开始了市场份额下降的漫漫长路。


诺基亚自己也有个Modem部门,主要是基带技术研发而不太做芯片,终端产品有那种电脑上网用的USB Dongle。这个东西比手机简单很多,因为不需要操作系统以及屏幕键盘等。中兴和华为当年就是靠这个东西进军消费者业务,靠低价高质席卷欧美,为今天手机业务打下扎实的基础。诺基亚的Modem部门在2010年被卖给日本的瑞萨。


2011年开始诺基亚完全采用高通平台用于Windows Phone系列Lumia,头也不回地走向了悬崖。


美国的手机芯片


1999年,科胜讯(Conexant)从工业自动化公司Rockwell分离。那时的笔记本电脑配一颗Conexant的电话Modem好像是标配的。


2002年,Skyworks从科胜讯分离,专注无线通讯。新生的Skyworks很快成为德信无线的擅长平台并在中国不少中型厂商开枝散叶。然而好景不长,联发科的Turnkey方案从2004年开始席卷中国两年后,Skyworks宣布放弃基带业务。其后,Skyworks专注于射频领域,靠着苹果、三星和华为手机,和TriQuint与RF Micro合并来的Qorvo成为RF双雄。


亚德诺(ADI)是家很勤奋的公司,一直在中国默默耕耘。手机芯片曾在国内很多二线品牌出现,但只是勉强撑着。联发科在山寨功能机市场大获成功后,急需TD技术进入主流3G市场并和展讯竞争,而ADI刚好有TD芯片。2007年ADI以3.5亿美金把手机部门卖给联发科,这笔交易算得上双赢。ADI算是个另类,公司到今天也没被大公司并购还活得很好。原因很简单,创始人还在当董事长。这符合本人另外一篇文章《BIOS和PC的故事》中的总结。


博通(Broadcom)一直在Wifi蓝牙GPS领域占据领先地位,但用其基带厂商真不多见,它的基带往往作为搭售,有点另类。但是作为公司名字带com的通讯公司,砍掉基带这个大市场真是下不去手,所以在3G时代一直强撑着。2012年Broadcom收购瑞萨的LTE平台(诺基亚),试图在4G领域进行反攻。然而,后面的LTE芯片开发实在是太费钱还不顺利,进度一拖再拖,在2014年终于宣布不玩了Baseband了。


Marvell是华裔公司的荣光,抓风口的能力还是很强的,存储和Wifi的风口都果断抓住。

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