中国国内第一颗SPI NOR Flash产品、第一颗静态存储器及IP技术、第一款GigaROM 产品……这一个个开创中国存储器IC设计先河的重要产品,就出自北京兆易创新(GigaDevice)科技股份有限公司。尽管远没有三星、美光等厂商名号响亮,很多时候也在近乎饱和的市场中从事着“捡芝麻”的工作。但自2005年4月成立以来,兆易创新凭借卓越的创新精神,占据了全球Serial Flah领域22.4%的市场份额。日前,该公司推出了国内首款基于ARM Contex-M3内核的32通用MCU产品,填补了该领域的空白,本刊为此就相关话题对兆易创新MCU产品事业部总经理邓禹进行了专访。
兆易创新在存储器产品上取得了巨大的成功,此次宣布进入32位通用MCU市场是出于怎样的考虑?
这是我们扩展产品方向,寻找公司新的增长点和突破点,走出国内半导体厂商“一代拳王”困境所迈出的重要一步。国际主流MCU厂商其实很多都从做存储器产品起家,现在的MCU多数也需要闪存配合,32位MCU在某种程度上甚至被称作Flash MCU,所以对拥有自主知识产权Flash产品的兆易来说,做MCU是件很自然的事情。
目前,我们的Flash产品给公司带来的营收已经突破1亿美金,在这样的背景下,新机会一定来自于需求总量比较大的市场,一两千万美金的市场不符合兆易的需求。同时,我们也注意到,在市场日趋智能化、节能化的前提下,MCU从8位转向32位的趋势非常明显。但目前该市场玩家仍以欧美厂商为主,还没有国内企业能够推出真正实现量产的32位MCU产品。另一方面,ARM cortex-M系列的推出拉低了厂商进入32位MCU领域的门槛。可以这么说,如果没有ARM,从工具开发到生态系统打造,对像兆易这样的新入公司而言是极大的挑战。
但目前32位MCU的市场竞争已经非常激烈了,GigaDevice选择此时进入,会不会处于一种被围剿的状态?
电子产品的主战场在中国。对本土公司而言,我们的首要优势在于离客户更近,更能及时倾听他们的反馈并提供近水楼台的服务;成本是另外一个关键因素。欧美厂商一般期望利润保持在50%~60%以上,台湾目前能够做到30%~40%,我认为国内公司在这方面的空间仍然很大。当然,更大的优势在于兆易拥有自己的Flash产品,出货量很大,使得我们有足够的议价空间去和晶圆厂、封装测试厂进行商议,这也在一定程度上拉低了产品的成本。
为什么会选择直接进入32位MCU市场?
8位MCU市场目前来看容量依然很大,但总体而言呈逐年萎缩状态。另一方面,在ARM的32位内核产品系列中,M0定位于取代传统低端8位/16位市场,价格/利润都相对较低,市场中竞争方案很多,红海一片;而M3作为目前ARM最为成功的产品系列之一,市场够大,利润够高,除去ST占据50%市场份额外,涉足厂商并不多,对兆易来说,选择从M3切入是明智的。今后,我们会更多关注智能家居、智能仪表、医疗、汽车、消费产品、工业电子等领域,3-5年内,消费电子、工业电子和医疗电子将是兆易重点发力的三大领域。
作为本土企业,兆易今年才开发出基于M3内核的32位MCU产品。您认为对国内公司而言,开发32位MCU的难点是什么?
在ARM 2006年推出M3系列之前,很多公司都在使用私有架构,所以M3系列要取得真正意义上的成功需要10年左右的时间。同时,国内厂商的生态系统搭建也需要花费时间。很多人在8、16位市场取得成功之后,会更多关注眼前,研发新产品的动力就会放缓。但我们不存在此类问题,兆易此前没有MCU产品,从8位开始从头做起也不现实,所以不如直接选择进入32位MCU市场。
另一方面,很多国内MCU厂商在产品开发时,不得不受限于性能一般的Flash IP技术,继而导致无法与欧美厂商展开竞争。但对兆易而言,我们对存储器技术的了解非常深刻。这些优势也体现在我们的GD32产品上,其第一代产品的主频已经达到了108MHz,即便在同主频条件下,GD32系列的代码执行效率也要高出对手30%-40%。所以,兆易的理念就是希望以“最好的性能,最优的价格”向业界提供国产32位MCU产品。
越来越多的企业都为自家MCU产品选择ARM内核,通用MCU市场不可避免的面临 “同质化内核如何做出差异化产品”的挑战。您对此怎么看?
这点的确非常关键。我想差异化会首先体现在性能方面。也就是说,在同样是ARM内核的前提下,普通Flash产品由于读取速度慢,需要等待周期等因素限制,大大降低了MCU性能。但对兆易来说,这完全不是问题;其次,差异化会体现在产品外设的完整性和可靠性方面;最后,对客户强大的支持力度也是MCU市场比拼的关键。MCU是个细分市场,市场总量很大,但客户非常分散,这和手机平板市场不同。在我们最初的产品市场调研中,很多中小客户都曾抱怨欧美大厂对其支持力度不够。
这次推出的GD32F103系列32位MCU,其产品特色有哪些?
由于拥有高速的CPU内核和GigaDevice gFlash专利技术,我们全新的GD32产品系列实现了内核对Flash访问的零等待。根据Dhrystones和CoreMark测试结果,GD32的代码执行效率比市场同类产品提高30%-40%。另外,还针对节能和电池供电等应用场合进行了优化,GD32提供了三种省电模式,同主频下的工作电流比市场同类产品降低20-30%,最高主频下的全速运行功耗仅为1.05mW/MHz。
此外,GD32F103系列还集成了丰富的外设功能,包括USB2.0全速、CAN、LIN、LCD等通用接口并可连接NOR-Flash,SRAM等外部存储器,还配备有2个采样率为1MSPS、16通道的12位高速ADC、3个USART、2个SPI、2个I2C、80%的可用GPIO还支持端口重映射功能,其高灵活性可以满足包括工业自动化、变频控制、人机界面、电机控制、安防监控、智能家居家电及物联网等在内的多种市场应用需求。
我们的初衷是希望通过集成CortexTM-M3处理器内核与出色的外设,以及本地化技术支持团队和工具厂商的协作,力争为用户带来优异的系统性能与灵活的应用体验,并在性价比上做得更为出众。接下来,我们还将推出容量更大,集成更多全新外设的系列产品,进一步拓展GD32的应用领域和优势。今年9月,公司会将产品内存容量逐渐增加到256K, 512K和1M,并增加以太网接口、USB HOST等更多用户界面的支持。
今后几年公司的产品发展规划是什么?会不会考虑推出专用MCU产品?
成功的关键来自专注。对兆易来讲,M3内核产品就是当前的重中之重,1-2年之后我们会考虑推出Cortex-M0+产品。至于M4系列,它虽然定位高端,但目前却和Cortex-A5/A7展开了竞争。就发展趋势来看,M0+产品定位在1美元以下市场,M3定位于1-2美金市场,M4定位于2美金以上市场。但鉴于一些国内AP厂商已经将A5/A7双核产品的价格做到2-3美金,这就给M4带来了相当的压力,利润空间并不大。
兆易是MCU市场新进者,需要时间考虑客户真正的需求是什么。国内专用产品市场的特色是,一旦其容量足够大,就会有一大批厂商出现进行厮杀。如果公司对该市场并不了解,就去匆忙定义一款产品,一旦出现偏差,将给企业带来毁灭性打击,所以兆易暂时不会考虑专用MCU市场。
在GD32系列的推广中,兆易是否会在一定程度上借鉴此前推广Flash产品的经验?
我想这是一定会的。利用现有Flash平台加速MCU产品的推广是我们既定的战略,但与Flash客户性质不同,MCU产品很难靠单一客户起量。况且MCU需要软硬件同时提供,这对技术支持团队建设提出了严峻考验。我们团队刚组建不久,规模还不大,因此,加强与国内IDH厂商的合作也是未来发展的重点。
兆易目前在打造生态系统方面遇到的突出挑战,我认为来自以下两个方面:1.MCU产品的品牌认知度仍需加强;2.性能不是问题,但产品可靠性、稳定性如何,需要市场和时间加以检验。但有利的因素也不少。例如,由于很多MCU自身存储容量有限,仍然需要额外存储器件,所以Flash和MCU两者的客户群有相当数量的重合;我们的交货期也很短,最长不超过2-3周。相比国外厂商动辄1-3个月甚至更长的交货期,兆易更受国内中小客户的青睐。