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厚积薄发,汇顶科技IoT新产品线成果首次向大众展示

时间:2022-05-22 17:29:50 作者:刘于苇 阅读:
智能手机热度的消去,让一大批供应商开始寻找新的增长点,在这个过程中,唯有笃定技术原创,才能激发成长动能。汇顶科技立志成为一家国际化的多元型半导体公司,2015-2021年研发投入复合增长率达到53.11%,如今,他们的安全、连接和传感新产品线迎来了检阅时刻……
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在疫情等宏观因素影响下,全球智能手机消费市场热度持续走低。根据IDC、Counterpoint、CINNO Research和Canalys 等研究机构发布的2022年第一季度手机市场报告,中国国内智能手机销量同比下滑14%-18%,全球数据也同比下降11%。

智能手机热度的消去,让一大批供应商开始寻找新的增长点。作为手机指纹和触控产品龙头,汇顶科技也早早开始了在IoT领域的布局,在安全、连接、感知等IoT关键技术上做了持续的高研发投入。如今,这些投入带来的成果开始接受行业检阅。

5月19日,汇顶科技在深圳举行了“智感万物 联接未来”2022创新技术研讨会。会上除了展示基于其指纹和触控产品的丰富应用,还发布和展示了公司安全解决方案、新一代低功耗蓝牙SoC、ToF方案等创新成果,吸引了众多行业合作伙伴和工程师到场。

汇顶科技全球销售和技术支持高级副总裁来建超首先总结了近年来汇顶在研发方面的投入,以及带来的专利增长。据介绍,汇顶科技2021年研发投入19.82亿元,占比总营收达到34.69%,2015-2021年研发投入复合增长率达到53.11%。截止2022年3月底,公司的国际、国内专利(申请、获得)达到6500余件。

“笃定技术原创,才能激发成长动能。”来建超说到,汇顶要成为一家国际化的多元型半导体公司,打造多元产品矩阵将是长期发展战略。具体来说,汇顶将聚焦智能移动终端、物联网和汽车电子三大目标市场,涵盖传感(指纹识别、健康检测、多功能、ToF和光线传感器)、交互(触摸屏控制、触控板驱动、主动笔驱动、触控按键和触摸反馈解决方案)、连接(BLE和NB-IoT)、音频(智能音频、语音音频及音频编解码方案)和安全(eSE和NFC)五大产品线。

安全:面向移动终端的eSE+NFC一站式解决方案

数字人民币、数字身份、数字车钥匙等新型应用的不断涌现,在为消费者营造更便捷更智慧生活的同时,也为物联网信息安全技术创造巨大机遇,并提出了更高标准的安全要求。日前,汇顶科技在其官方新闻中表示,公司首款eSE安全芯片GSEA0已通过CCEAL5+、EMVCo、NFTC等一系列重量级认证,安全水平达到全球一流水准。本次研讨会上,这款高端安全芯片的发布成为现场焦点。

据介绍,该芯片搭载7倍于银行卡、3倍于SWP-SIM卡芯片空间的超大安全存储,专用的安全Flash IP带来超过50万次的原生寿命,同时硬件擦写均衡机制为关键安全业务数据提供数以亿计的擦写次数,大幅提升终端安全应用的可靠性;具备全面的国际、国内密码算法支持,搭配自研操作系统(COS),ISO786、SPI、I2C、GPIO等多接口多通道实现高效的多任务并行处理;VM Applet与Native Applet兼顾可移植性与执行效率,GlobalPlatform规范全覆盖,满足复杂业务终端对于安全集中管理的要求。

此外,日前汇顶科技首款NFC芯片GSC10正式通过业界最为权威的NFC Forum认证,其发射功率、接收灵敏度等射频性能均达世界一流水准,且支持更小天线设计;同时兼容性极广,尤其体现在对非标读卡器的良好兼容,可全面支持城市交通以及各类门禁系统的应用。

基于汇顶科技GSC10的无接触式过地铁闸机NFC方案演示

据介绍,GSC10同时支持NFC Forum Type 1/2/3/4/5 tags、ISO/IEC 15693、Yula等读卡器模式,以及ISO/IEC 14443 Type A&B、JIS X 6319-4、Yula等卡模拟模式。射频方面支持超高TX发射功率,无需额外booster,支持更小天线尺寸和单端天线,无需Balun且天线位置设计更灵活。

基于汇顶科技eSE安全芯片的数字人民币DCEP POS收款多通道方案演示

伴随着eSE安全芯片进入商业推广阶段,结合NFC芯片GSC10,汇顶还将推出“eSE+COS+NFC”一站式安全应用解决方案,为手机、可穿戴等消费类智能终端提供芯片级安全保护,并支持金融支付、身份认证、数据加密等功能,加速普及以数字人民币为代表的各类创新安全应用。 

连接:BLE和NB-IoT上的差异化创新

物联网在近些年呈现加速渗透的态势,据IoT Analytics预测,2025年全球物联网连接数有望超过270亿,2021-2025年复合增长率高达22%。智能穿戴、智能家居、智慧城市等无线连接应用领域正迎来巨大市场空间。汇顶科技多年来深耕低功耗无线技术,持续加大在BLE和NB-IoT等低功耗无线连接技术领域的差异化创新力度。

当前PC配件市场因疫情逆势增长,再加上可穿戴市场的发展和LE Audio技术的推动,基于BLE定位、智能家居和智能照明等应用开始普及。ABI Research预计BLE产品在2020-2024年实现了24%的年复合增长率;NB-IoT方面除了传统的智能表计领域,也在智慧城市的推广下,CounterPoint预计2020-2025年,NB-IoT连接数将实现37.7%的年复合增长率。

在本次大会首次亮相的新一代BLE SoC GR5526系列针对中高端可穿戴设备更高的屏显需求,配备驱屏性能,内嵌2.5D GPU大幅提升图形处理效率。根据Bench Case测试,相较于CPU而言,GPU在各种绘制效率方面的提升,如圆/扇形/弧 5.1倍,圆角矩形 7.5倍,多边形 6.1倍,字体加速3.3倍,图片着色/旋转/缩放/混合 6.3倍。同时在454*454分辨率的显示屏上可达30+帧率,为消费者带来更优视觉体验。从公布的参数来看,该SoC采用Arm Cortex-M4F架构,内置512KB RAM,搭载8MB OSPI DDR PSRAM。

此外,得益于超低功耗的系统架构设计,蓝牙功耗相比上一代优化近30%;支持最新蓝牙5.3标准,射频性能的提升也将带来更稳定快速的连接。

据悉未来汇顶将持续推出丰富的低功耗蓝牙产品,面向智能家居、电子标签等IoT创新应用的GR533x系列也即将推出。

面向智能表计市场,汇顶科技NB-IoT OpenCPU凭借更高集成度、更简单易用及更优BoM成本等优势,获得参会行业客户的高度关注。其采用AP&CP(应用和通信系统)创新双核架构,实现超低功耗的同时,确保整个系统运行和通信更稳定可靠。

GR5813除了满足弱覆盖(RSRP -116dBm)网络连接,也定义了OpenCPU SDK新标准,采用底包模式SDK架构。最顶层APP对应终端客户,中层OpenCPU SDK面向IDH,底层CP&LLD则面向汇顶,三层均可支持DFOTA。

据悉,目前汇顶已携手知名行业伙伴成功落地基于该方案的智能水表案例,并正在向表计等更广泛的IoT行业应用全面推广。

汇顶还表示,公司无线连接产品拥有丰富的系统外设和安全模块资源,支持业界主流的集成开发环境,助力客户加速不同应用的设计落地。

感知:多样化应用,打造智慧生活体验

感知技术是IoT向智能化演进的重要基础。汇顶科技在声光电传感技术领域的积淀深厚,也为他们在智能感知产品持续推陈出新打下了基础。

研讨会上,汇顶科技展示了集成图像传感器与激光驱动器的3D ToF方案,一套芯片(ToF图像传感器GVW8366B+激光驱动GD8573B)支持低功耗Spot-ToF、高分辨率Flood-ToF和宽FOV的Line-ToF三种方案,以高精度深度测量,支持手机、机器人等丰富应用。

在手机上,该方案拥有在5米范围、误差低于1%的高精度低功耗测距性能,搭配自研稠密化算法,满足照片背景精准虚化和夜景快速对焦的应用需求;在智能家居场景,其“线阵+面阵”相结合方案支持扫地机器人所需的智能导航加避障二合一功能。

应用在移动终端影像及AR的模组

应用在人脸识别及人体识别的模组

同时,汇顶科技特有的三大专利技术,为智能设备带来抗环境强光、抗多机干扰以及高动态范围等优势性能。汇顶科技还提供软硬件、光路设计、算法SDK等端到端完整解决方案,助推ToF技术在飞行器避障测高、人脸识别、汽车安全等更广泛领域的应用。

Flood-ToF演示版

此外,当前以智能手表/手环/耳机、VR/AR为代表的可穿戴市场强劲增长,分析机构预计到2024年,智能手表/手环出货将达到300kk,TWS耳机出货则将来到450kk量级。在这些设备中,对体征和健康监测的需求十分强烈,同时智能交互也对设备小型化提出了要求。

汇顶科技顺应趋势,推出的健康检测及多功能交互的丰富传感器方案组合,已获得国内外知名品牌大规模商用。 

大健康时代来临,家庭健康监护需求愈发强烈,汇顶也推出了创新血氧夹一体化解决方案,搭载医疗标准级别的血氧算法并配合上层相关应用,为用户提供有效的健康指引、疾病筛查和预警功能。

据汇顶科技公布的数据显示,公司健康类传感器出货量持续增长,2021年同比增长达3倍以上,已打进全球腕式穿戴设备健康传感器前三名。其中心率传感器出货量达5000多万,市占率名列前茅。今年最新推出的GH3220T集成了PPG、FDA&NMPA认证的医疗级ECG、温度等检测功能,核心应用包含心电图、心率、血氧、皮温(0.2摄氏度精度)、体温异常提醒,同时提供算法。

智能交互传感器方面,今年最新的GH621Hx系列是多功能,高精度交互传感器,支持佩戴检测、触摸按键、触摸滑条,接近感应和体温检测等功能。应用领域包含穿戴/耳戴式设备、智能配件和手机、平板、笔电等其他智能设备。

小结

过去几年手机市场需求持续周期性地变化,促使汇顶等智能手机元器件供应商从单一产品到多元化产品、从单一市场向多元化市场转型。今天的汇顶,正处于从单一产品向综合型IC设计公司转型的重要阶段。之前汇顶给大家的印象,是全球指纹、触控方案的龙头,公司未来的目标则是成为领先的音频解决方案提供商及IoT解决方案提供商。

从这次新产品技术覆盖层面的来看,汇顶围绕当前优势的声光电的传感技术,对信号处理技术、无线连接技术与信息安全技术进行深入布局和全面延伸。随着公司在汽车电子、IoT等业务领域的不断深入,手机需求波动对公司整体运营的影响会越来越小。

“一直以来,我们始终秉持与客户共同成长的价值观,”汇顶科技总裁胡煜华女士表示,“公司将坚定耕耘‘感知+计算+连接+安全’的IoT核心技术,积极携手行业客户、产业链合作伙伴将更多的创新技术积累转化为商业应用,共同为消费者带来更安全便捷的生活方式。”

责编:Luffy
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  • 汇顶科技指纹国内龙头
刘于苇
电子工程专辑(EETimes China)副主分析师。
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