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CES 2025:芯科科技CTO Daniel Cooley专访

2025-01-20 10:15:20 Aalyia Shaukat 阅读:
在与芯科科技(Silicon Labs)首席技术官Daniel Cooley的交谈中,我们了解到该公司在物联网(IoT)和智能边缘领域所发挥的作用和未来发展。
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在2025年全球消费电子展(CES 2025)上,边缘计算(Edge Compute)成为热点话题,众多采用无晶圆厂商业模式的芯片设计公司、垂直集成公司以及原始设备制造商(OEM)都展示了他们基于特定供应商片上系统(SoC)和传感器的硬件加速解决方案。这些应用涵盖了消费类、医疗和工业领域。

在这些无线解决方案中,包括Wi-Fi最新标准版本Wi-Fi 6、低功耗蓝牙(Bluetooth LE)和蓝牙音频等处于最前沿的协议,它们已经在消费设备中占据了重要地位。在与芯科科技(Silicon Labs)首席技术官Daniel Cooley的交谈中,我们了解到该公司在物联网(IoT)和智能边缘领域所发挥的作用和未来发展。

专为物联网打造的SiWx917 Wi-Fi SoC

在CES展前,芯科科技的重磅新闻是推出了SiWx917 SoC,这是一款经过优化的Wi-Fi 6和低功耗蓝牙芯片,其功耗仅为市场上其他解决方案的一半。

Cooley表示:“Wi-Fi对物联网来说意义重大。传统上,Wi-Fi首先是用于个人电脑,然后是用于手机的移动技术,对于需要低功耗、低成本,或是只要求基本功能而无需Wi-Fi标准功能的嵌入式应用来说,Wi-Fi过去并不是一项很合适的技术。”

随着Wi-Fi标准引入了以物联网为中心的功能,例如目标唤醒时间(Target Wake Time),通过减少设备传输和接收数据的频率来最大限度地降低功耗,如图1中的演示,重点展示了Wi-Fi 6与功耗优化的SiWx917 SoC相结合的低功耗特性。

1:基于低功耗Wi-Fi 6无线连接的摄像头应用演示,可使设备的电池续航能力达到数月。(来源:EE Times)

Cooley表示:“我们专为低功耗的设计而开发了这款产品,这其中包括射频和软硬件协同开发的一些创新,再加上Wi-Fi 6是一个更适合低功耗应用的优化标准。这正是芯科科技的独门秘籍:从晶体管层面优化的低功耗设计。”

Cooley提到,芯科科技的芯片为嵌入式工程师的应用提供了丰富的功能,并提供了所需的安全性,从而简化了该领域的设计过程,因为新的法规正在不断出台,以建立新的安全措施。

成为一家纯粹的物联网公司的优势

芯科科技将其汽车和基础设施业务出售给Skyworks,从而将重点集中在物联网领域,围绕四个核心支柱展开:计算(Compute)、连接(Connect)、安全(Secure)和智能(Smart)。

Cooley说道:“我们从无线领域起步,接续推出的第二款产品是用于手机的频率合成器。2003年,我们通过收购Signal引入了低功耗MCU。直到2011/2012年,我们开始专注于这一领域。正如大家所知,在规模化运营的同时专注于一个领域是非常罕见的。这是一个未来超过20年都具有潜力的领域,所以我们从董事会到供应链、再到客户和合作伙伴,都围绕物联网领域进行了优化。”

Cooley还强调了与新入局企业的巨大差异化因素。

Cooley表示:“芯科科技可以实现那些新进入企业所不能打造的产品,因为他们没有足够的资源。有些规模更大的同类厂商则不够专注,他们在很多终端市场销售产品,因此难以持续创新。所以,我们处于一个中间位置,我们的规模足够大,可以做我们需要做的事情来维持行业领先的位置;同时又足够小,可以高度专注于这一领域。”

Cooley举例说道,在疫情芯片短缺期间,芯科科技赢得了客户,因为“规模更大的同类厂商无法为客户提供芯片。他们与车厂签订了供货合同,必须优先提供给汽车供应链,而不是嵌入式应用”。

同样的事情似乎也发生在2018年,这是并购活动十分频繁的一年。

关于Matter的前景

当被问及Matter的采用情况时,Cooley回答道:“它还没有实现大批量出货,准确来说,目前还处于大规模开发阶段。”

他说道,标准采用的进展慢于预期的情况并不少见。

“有来自非常大的生态系统推动者的支持是一件好事,诸如谷歌、亚马逊、苹果、三星等公司,因为他们是推动生态系统融合的关键力量。他们正在努力让终端消费者能够真正友好地使用这些技术”。

Cooley进一步指出Matter的关键差异化因素在于:它是一种专为互联网连接而构建的协议,而不是典型的“云时代之前(pre-cloud)”的物联网协议。

“当云与终端节点设备通信时,它需要一定的功能,同时操作系统和嵌入式设备也需要特定的功能。所以,Linux方面的问题不大,但在Linux之下的领域,市场一直非常混乱且碎片化。”

Matter被视为一个可提供统一语言的协议,它不仅推动了物联网设备的互联互通,还推动了这些设备去采用操作系统。“你可能不会想到你的灯泡正在运行操作系统,但它们确实如此,而且未来也会如此,所以我对Matter推动的采用项倍感兴奋。”

Matter over Wi-Fi还是Matter over Thread

在CES 2025上,大量Matter解决方案亮相,其中大部分是基于Wi-Fi或Thread的Matter解决方案。

“其实还有第三种:以太网(Ethernet)。我们不能忽视它。”Cooley说道。他接着解释了两种协议的根本差异:“Thread是一种专为物联网打造的出色网状网络,而Wi-Fi也正在朝这个方向发展。坦白来讲,网状网络的一些优势是Wi-Fi所不具备的,诸如自愈性、覆盖范围和延迟。”

Wi-Fi建立在没有“即时性”的异步通信上,如果数据包未能传输成功,就会被重新发送。

Cooley表示:“15.4网状网络不是这样构建的,每一位数据都必须传输成功。因此,网状网络在这方面的优势可以通过Thread延续下来。”Cooley并提到苹果公司在其手机和电脑中采用Thread的决定。“我认为这是一项互补性技术,它并不会增加太多成本。你可以用相同的SoC来实现它,这并不像引入一种像UWB或Sub-GHz这样全新的无线技术来得复杂。Thread可以基于相同的射频硬件。Matter可以通过多个物理层实现,比如以太网物理层、15.4射频和802.11 Wi-Fi。”

对计算的看法

当被问及芯科科技在计算方面的计划时,Cooley详细说明了嵌入式设备在功耗和处理能力方面的多样化需求。

“有些设备需要极低的成本,诸如麦克风或摄像头。还有些设备需要更高的性能,但不是像自动驾驶那样的机器学习,而是类似无人机这样的应用。”

目前,芯科科技为神经网络加速提供了一款矩阵矢量处理器(Matrix Vector ProcessorMVP。“我们现在芯片中的MVP是为特定用例高度优化的,它在基准测试中的表现非常出色,但我们的客户需要更高性能的应用。”

芯科科技未来可能计划使用NPU等其他方法支持更多硬件加速。

(原文刊登于EE Times美国版,参考链接:CES 2025: An interview with Si Labs' Daniel Cooley。)

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