【導(dǎo)讀】電源管理究竟有多重要，以至于巨頭Intel也開(kāi)始放下身段尋求合作？平板電腦究竟有何特別，居然不能復(fù)制PC的經(jīng)驗(yàn)？下面來(lái)一一解析。
Intel平板電腦需要什么樣的電源管理芯片？
2014年可以說(shuō)是Intel在平板電腦市場(chǎng)的逆襲之年，“Intel Inside”平板在過(guò)去的一年中出貨量達(dá)到4600萬(wàn)臺(tái)，遠(yuǎn)超此前定下的4000萬(wàn)臺(tái)的目標(biāo)，更是比2013年1000萬(wàn)臺(tái)的市場(chǎng)規(guī)模實(shí)現(xiàn)了大幅增長(zhǎng)。
曾經(jīng)在移動(dòng)時(shí)代錯(cuò)失良機(jī)的巨頭，在重挫之后變得更加開(kāi)放，開(kāi)始更合理地利用其優(yōu)勢(shì)資源，不論是與下游的國(guó)內(nèi)平板電腦品牌商，還是與上游的芯片供應(yīng)商，都在尋求更為深入的合作。特別是針對(duì)自身在移動(dòng)領(lǐng)域廣受詬病的功耗問(wèn)題，Intel除了在硬件架構(gòu)、工藝方面持續(xù)優(yōu)化之外，也向第三方釋放出CPU周邊的電源管理芯片（PMIC）訂單。種種跡象都表明，“處理器+芯片組”包攬的傳統(tǒng)PC模式，已經(jīng)完全不能適應(yīng)不斷追求小型化和多功能的平板電腦市場(chǎng)，高性能的CPU平臺(tái)+定制化的周邊芯片組才是決戰(zhàn)市場(chǎng)的終極武器。
電源管理究竟有多重要，以至于巨頭Intel也開(kāi)始放下身段尋求合作？平板電腦究竟有何特別，居然不能復(fù)制PC的經(jīng)驗(yàn)？下面來(lái)一一解析。
圖1：平板電腦電源典型應(yīng)用案例。
電源在平板電腦中的作用如上圖所示，它可以通過(guò)正確且高效地轉(zhuǎn)換電壓，從而抑制設(shè)備發(fā)熱，減小電池的消耗。另外，通過(guò)整合電源，可以減小安裝面積，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的小型化。隨著眾多搭載Intel處理器的平板電腦陸續(xù)面市，越來(lái)越多的ODM廠商要求更兼容、擴(kuò)展性更強(qiáng)的電源管理方案，以及深度整合的單一芯片。在這一剛性需求之下，具備多通道的電源管理、周邊的界面控制及安全監(jiān)控，并配合系統(tǒng)電源的需求特性，越來(lái)越成為PMIC的發(fā)展趨勢(shì)，也成為PMIC芯片供應(yīng)商所面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。體現(xiàn)在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方面，則要求簡(jiǎn)化的電源布局、深度的電源管理整合方案、高可靠性的平臺(tái)方案、并在全球有穩(wěn)定的支持體系，如此看來(lái)，如何能夠與Intel的處理器完美搭配，確實(shí)需要深厚的功底。
在Intel最新發(fā)布的Atom x7-Z8700、Atom x5-Z8500系列SoC中，其電源管理IC采用了ROHM半導(dǎo)體面向Intel公司的平板平臺(tái)開(kāi)發(fā)出的新一代產(chǎn)品“BD2613GW”。Intel 的這兩個(gè)系列都采用了14nm工藝、支持64位技術(shù)、整合了Intel自家的GPU并搭配了LTE基帶芯片，支持Android和Windows操作系統(tǒng)，主打中高端平板電腦市場(chǎng)?？梢哉f(shuō)是Intel迄今為止功能最強(qiáng)大、工藝最先進(jìn)的Atom處理器系列。
ROHM與Intel Atom系列的歷次合作
通過(guò)這次高調(diào)的合作宣布，可以順便回顧一下Intel與ROHM的合作史。事實(shí)上，雙方的合作最早可以追溯到OKI半導(dǎo)體（于2008年被羅姆收購(gòu)，即現(xiàn)在的LAPIS Semiconductor）時(shí)期。而就Atom系列的合作，目前已經(jīng)是第四次了。
圖2：ROHM與Intel Atom處理器系列的四次合作。
早在2010年時(shí)，ROHM就針對(duì)汽車(chē)、工業(yè)市場(chǎng)提供Atom E600系列的芯片組和參考板；2013年時(shí)，針對(duì)車(chē)載信息娛樂(lè)系統(tǒng)提供Atom E3800系列用電源IC。而在本文開(kāi)頭提到的Intel去年在平板電腦市場(chǎng)的逆襲，其中，起到中流砥柱作用的當(dāng)屬其Bay Trail-T，即Z3000系列，作為英特爾首個(gè)移動(dòng)多核芯片，Z3000系列采用當(dāng)時(shí)最為先進(jìn)的22nm工藝制程，在性能、電池續(xù)航時(shí)間、圖形處理能力和豐富功能之間實(shí)現(xiàn)了平衡。據(jù)稱(chēng)該平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)超過(guò)10小時(shí)的電池續(xù)航時(shí)間和三周的待機(jī)時(shí)間，而它所采用的PMIC正是ROHM的BD2610GW。
在今年就Atom系列的第四次合作中，ROHM的BD2613GW可以說(shuō)是對(duì)于BD2610GW的延續(xù)和優(yōu)化，它不僅是x7-Z8700系列、x5-Z8500系列的平板平臺(tái)所必須的電源系統(tǒng)，而且集成了與處理器協(xié)作所需的系統(tǒng)控制和監(jiān)控功能。該產(chǎn)品封裝仍然延續(xù)了WLCSP的封裝形式，有助于實(shí)現(xiàn)安裝面積的小型化和成本優(yōu)化。
圖3：采用了BD2613GW的系統(tǒng)構(gòu)成。
ROHM株式會(huì)社 LSI商品開(kāi)發(fā)本部 電源管理LSI商品開(kāi)發(fā)部統(tǒng)括課長(zhǎng)山本勲表示：“近年來(lái)，業(yè)界對(duì)能夠簡(jiǎn)單靈活地構(gòu)筑高性能電源系統(tǒng)的PMIC的需求日益高漲，而ROHM在模擬技術(shù)和高可靠性分立產(chǎn)品方面有著深厚的積淀。經(jīng)過(guò)幾代產(chǎn)品發(fā)展，ROHM在移動(dòng)終端PMIC產(chǎn)品方面形成了獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，發(fā)展方向主要體現(xiàn)在低功耗、高效率、高品質(zhì)和高穩(wěn)定性，工藝已經(jīng)從180nm演變到了130nm。”他強(qiáng)調(diào)，在與Intel的合作中，ROHM作為PMIC供應(yīng)商，對(duì)于處理器平臺(tái)的深刻理解非常重要，雙方在相互理解的基礎(chǔ)上繼續(xù)深化合作，包括設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)的配合、針對(duì)市場(chǎng)需求的定制化設(shè)計(jì)等”
圖4：ROHM在PMIC方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
平板電腦上游啟動(dòng)的平臺(tái)商務(wù)時(shí)代已來(lái)臨
根據(jù)相關(guān)市場(chǎng)調(diào)研顯示，目前，平板電腦的市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)凌駕于PC和筆記本電腦之上，正在由起步期進(jìn)一步發(fā)展到穩(wěn)定期。
在這樣一個(gè)潛力巨大的市場(chǎng)，競(jìng)爭(zhēng)將會(huì)更加激烈。對(duì)平板電腦廠商及方案公司而言，處理器平臺(tái)的選擇至關(guān)重要，其芯片性能、周邊器件資源整合能力、對(duì)下游的支持力度等，直接影響著下游的方案公司及其整機(jī)廠商的產(chǎn)品定位、上市時(shí)間和競(jìng)爭(zhēng)力。從平板電腦處理器平臺(tái)的層面來(lái)看，競(jìng)爭(zhēng)也將日趨激烈，一個(gè)小小的元器件也許就決定了產(chǎn)品的命運(yùn)。在這樣的背景下，ODM決定核心元器件的時(shí)代已經(jīng)一去不復(fù)返了，取而代之，處理器供應(yīng)商成為了周邊所搭載元器件的決策者。一個(gè)由上游啟動(dòng)的平臺(tái)商務(wù)時(shí)代轟轟烈烈地來(lái)臨了。
圖5：上游啟動(dòng)的平臺(tái)商務(wù)運(yùn)作流程。
在這樣一個(gè)時(shí)代，參考設(shè)計(jì)及平臺(tái)化的產(chǎn)品策略將漸成氣候，CPU供應(yīng)商提供集成了眾多外圍元器件的參考設(shè)計(jì)，A、B、C公司可將原設(shè)計(jì)直接應(yīng)用到配套產(chǎn)品中；或是以CPU為核心，形成高性能、復(fù)雜化、多樣化的產(chǎn)品平臺(tái)，A、B、C公司可照搬平臺(tái)，只需對(duì)最需要體現(xiàn)差異化特性的部分進(jìn)行特別設(shè)計(jì)。這樣帶來(lái)的好處就是可迅速將產(chǎn)品推向市場(chǎng)，此外，ODM可將重心放在最值得投入的部分，有利于產(chǎn)品的差異化。
但是，也有人擔(dān)心，處理器供應(yīng)商來(lái)決定周邊所搭載的元器件，會(huì)不會(huì)使那些既有主芯片又有電源管理解決方案的廠商大者恒大，同時(shí)讓ROHM這樣的PMIC供應(yīng)商處于劣勢(shì)？
ROHM半導(dǎo)體(上海)有限公司技術(shù)中心總經(jīng)理李駿表示：“目前很難有廠商能夠一家獨(dú)占這些優(yōu)勢(shì)，首先工藝進(jìn)程不同，處理器方面Intel的工藝已經(jīng)發(fā)展到了14nm，PMIC的工藝也需相應(yīng)跟進(jìn)；其次是CPU與PMIC的功率不同。以ROHM與Intel的合作來(lái)看，雙方達(dá)到了優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的目的，歷次合作都帶來(lái)了1+1＞2的效果”。
談及平板電腦未來(lái)的發(fā)展，李駿認(rèn)為最主要的方向之一是從“個(gè)人用途向商業(yè)用途、商務(wù)用戶(hù)發(fā)展”。 而Intel Atom x7-Z8700系列、Intel Atom x5-Z8500系列平臺(tái)可同時(shí)支持Android和Windows，ROHM對(duì)Intel架構(gòu)最擅長(zhǎng)的Windows平板電腦市場(chǎng)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大也充滿(mǎn)期待。
