第四届智能手机设计工作坊十大亮点

亮点1： 119部智能手机显示屏成本占比和材质分析

UBM Techinsigh拆解了2012年上市的119部手机。UBM Techinsights终端产品分析师孙嗣杰表示，高端市场中的iPhone5总物料成本为203.44美元，显示屏占了26.97美元；三星GOLAXY S3总物料186.4美元，显示屏高达36.66美元；在iPhone5、Galaxy S3、 HTC ONE和诺基亚800这四部手机里，显示屏成本比例都占到总比例的13%，仅次于电子部分，位列总成本第二。在中低端市场中摩托罗拉MB886、索尼ST25i、华为C8650、ZTE四部手机的显示屏成本同样占到14%，也是占总比例的第二位。

这119部手机中88%都采用了TFT材质，只有12%的高端手机采用了OLED材质的显示屏。三星、LG Display和Japan Display Inc分别以26%、13%、11%位居显示屏厂商前三。其中，iPhone 5采用了4英寸带Retina技术的IPS屏，Galaxy S3采用了4.8英寸Super AMOLED显示屏，HTC one X采用了TFT显示屏，Nokia Lumia 800采用了AMOLED显示屏，而在这四部手机Panel的成本比例在总显示模块中都超过了40%。

亮点2：未来智能手机竞争焦点——续航时间、28纳米产能、无线充电

ST-Ericsson中国区销售总监曾华荣表示：未来2年内，智能手机的竞争焦点将不是采用了几个核的平台，而是手机电池能保持多长续航时间。ST-Ericsson自有的FD-SOI技术可以将功耗节省50%，实现更低电压和更低功耗。目前很多大品牌手机，如三星、索尼、盛大、酷派、联想，都采用了Nova平台，比如三星智能手机明星家族GALAXY系列成员，三星GALAXY S III mini就采用了ST-Ericsson的NovaThor ModAp平台。Nova平台不仅可以在一个平台上实现从5寸、7寸到9寸的高清显示功能和3D UI功能，而且能够做到边摄像边拍照。

明年智能手机将进入LTE时代，对品牌厂商来说，竞争焦点将是谁能找到有28nm LTE基带批量供货能力保证的供应商。因为LTE基带将主要采用28nm工艺制作，但由于有28nm批量代工能力的代工厂不多，因此LTE时代的竞争瓶颈将是谁能拥有足够的28nm产能。背靠母公司意法半导体及代工厂伙伴，ST-Ericsson 28纳米LTE ModAp平台不会受到产能制约，其LTE技术已达到第二代。

ST-Ericsson的另一个差异化卖点是能提供高速充电技术和方案，支持有线和无线充电两种方式。其无线充电方案不仅效率高达80%，而且具有优异的异物检测能力，2000毫安时的电池，在30分钟内就能充到85%。

亮点3：下一代智能手机存储器将趋向eMMC和基于PCM的MCP

Micron区域市场经理陶观群表示：高端智能手机对高性能eMMC的需求目前正从8/16GB向64GB发展，平板电脑对eMMC的需求正从16GB向128GB发展，明年可能会演进到256GB。随着终端用户对更高带宽的需求越来越迫切，LPDDR3明年将在智能手机市场看到明显的增长，LPDDR4则将成为下一代低功耗DRAM标准。到2013年中，预计智能手机市场需求将转向eMMC 4.51 + LPDDR2，到2014和2015年，市场需求将演进到eMMC 4.51 + LPDDR3。

目前几乎所有的中低端和高端智能手机平台方案都在搭配Micron的存储解决方案，包括高通、MTK、Leadcore、Marvell、展讯、ST-Ericsson。Micron专门针对新兴的LTE基带开发出NOR MCP产品为133引脚BGA、PCM MCP产品为121引脚BGA，明年Q1还将推出性价比更高的PCM MCP。这些MCP产品均无需ECC管理，不管对于什么档次的智能手机和平板电脑，都可以提供更好的电池续航时间体验和更快开机速度体验。2012年美光工艺节点已推进到30nm，明年和后年将演进到25nm，2015年则将推出成熟的20nm工艺，Micron存储产品的功耗将逐年有大幅度的下降。

 

亮点4：S/N为0dB时仍然表现优异的DSP音频降噪方案

智能手机的语音识别都需要DSP(数字)降噪以得到较高的输入信噪比；在嘈杂的环境保持语音通信质量；保护听者的听力。苹果(Siri)，谷歌(gphone)，Motorola，Panasonic在强噪音环境语音降噪(远距离拾音)都有涉猎，目前竞争焦点是在强噪音环境中降低噪音提升语音质量。在智能手机工作坊现场，我爱方案秀的明星张立朋现场秀出比国内外语音降噪产品性能更高的DSP音频降噪方案。

强噪音环境DSP音频降噪模块的最大亮点在数字解决方案，简单的模拟使用方法！强噪音环境语音降噪通过过滤和清除环境噪声(稳态与非稳态)，保持语音清晰、提高保真度。它需要实时处理各种强噪声环境下的通讯系统的语音。虽然有不少国内外公司推出了语音降噪产品和芯片，但当单通道输入信噪比S/N 低于10dB时大多数降噪设备性能下降很多。华达展示的降噪方案可工作在S/N为0dB左右，双通道S/N 可以是负数(噪声大于语音信号)，这一突破会提高很多通信产品的质量。

亮点5：封装面积小于1平方毫米的DC-DC转换器

将更多的功能集成在固定的更小的体积里面，给智能手机设计工程师带来很大的难题， Torex独特的USP封装技术（左图）直接通过面胶接触到金源的，显著节约空间缩小了体积。最小的USP封装尺寸可做到1.0X 1.0X0.4，总面积仅为1平方毫米，体积是传统SOT-25封装的12%（右图）。这样的小体积赢得了金立、酷派等手机的广泛应用。

 

亮点6：可检测到10mV以内纹波的示波器方案

随着智能手机低压电源的广泛应用，其纹波也已接近10mV级别，以往的8位ADC已然无法满足现状，那么要更清楚的揭示噪声的来源，就得采用具有更高位数ADC的示波器。12位ADC是目前揭示噪声来源的最好选择。好消息是，Lecroy已成功拥有了这项技术，可以达到12位的精确测量，并且可以随时保存波形，少了很多繁琐的细节。

亮点7： Green Operation技术可在全负载范围内保持高转换效率

智能手机电池的使用时间对于很多工程师来说都是头痛的挑战，Torex带来了在解决这方面问题的独特技术——Green Operation。一般高速LDO静电电流在100微安左右，Torex的独特产品高速LDO-XC6217中有一个自动切换电流。在从重载变成轻载时，XC6217从高速模式切换到低速模式，轻载时功耗非常低。 Torex的DC/DC也是采用Green Operation的技术，例如TorexXC9236B在轻载时功耗非常小，在重载的时候效率却高达90%以上，竞争对手的DC/DC在不同负载的时候，纹波的变化会很大，而Torex的XC9236B主要是全程低纹波，不管多大负载，其纹波都非常小。

亮点8：DDR信号完整性测试同时带来机遇和挑战

DDR信号完整性测试目前几乎处于空白状态，但是市场和现实告诉我们DDR的信号完整性测试已刻不容缓。这就同时带了机遇和挑战。机遇是如果团队研发拥有了DDR信号完整性测试的技术，这就是一大卖点或商机。当然挑战是很大的，这么多年的空白填补起来比较困难，越过了以下问题，挑战可以变成商机：1、同一根数据总线上的数据时双向的，使得DDR难于独立分析；2、高集成度的芯片、越来越轻薄的产品设计，不断压缩主板上的走线空间，使得信号间的干扰在增加；3、有限的示波器通道问题；4、传输速率的提高以及信号间严格的时序关系，使得信号在抖动、上升下降时间、建立保持时间的余量越来越小；5、低功耗的发展需求使得信号在垂直方向上能够容纳的振铃、回沟、毛刺等干扰也越来越小等。

亮点9：FD-SOI技术低功耗让智能手机多续航一天

NovaThor ModAp中采用的FD-SOI技术能够带来更高的CPU主频速率、更低的功耗、重复使用当前的设计，而且所有这一切不会带来过多额外设计成本，保证同类产品的成本。如果意法.爱立信将NovaThor L8540平台的生产工艺由传统的bulk silicon改为FD-SOI技术，CPU运行峰值可到达2.5Gh；在0.6V电压工作时性能可提升3倍；以极限性能运算情况下，功耗可降低35%，这对于一个普通智能手机用户来说就意味着手机可以多续航一天。

亮点10：x86有可能从明年起彻底改变智能手机竞争格局

2013年ARM和X86的战争可能会爆发，这场战争会很明显的，好多人还以为X86的功耗还在十几瓦甚至几十瓦的时候，可是你们不知道X86到现在为止功耗已经到了零点几瓦了，比ARM的功耗还要低，市场可能会发生比较轻微的转向。另外，估计明年到后年，真正能够生存下来的智能手机的一线品牌，国内会发生份额性的偏转，核心体系以OPPO、魅族、酷派为主。