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5G、自动驾驶、车联网等正加速到来,半导体作为电子产业的基石,也在这些前沿技术的带动下迅猛发展。

11月13日,刚入住上海张江高科技园区新办公楼不久的美国国家仪器公司National
Instruments在这里举行了媒体沟通会。作为全球测试行业龙头,NI一直致力于帮助用户加速自动化测试和自动化测量系统的开发和性能。在其发布的《NI
趋势展望报告2019》中,探讨了物联网、5G技术以及自动驾驶等领域的最新进展。

2018年1月初,Gartner发布报告显示:2017年全球半导体市场规模为4197亿美元,增长率达到22.2%。展望2018年,全球半导体市场规模为4511亿美元,比2017年继续上升7.5%。中国消费了全球近60%的芯片,减少进口,加强国产替代呼声很高,与此相关的芯片设计、封装测试及人才培养问题亟待解决。

传感器越来越多,如何融合控制呢?

测试行业领导者NI(美国国家仪器公司,National
Instruments)扎根中国已有20年,一直致力于用平台化的系统测试方法推动各行各业的发展。在2018年11月14日举行的NIDays
2018上,NI再次强调中国半导体市场,并宣布了一系列促进举措,NI新的战略布局还包括,在11月13日NI与摩尔精英签署了战略合作备忘录,旨在加速中国的芯片产业发展。

随着车企不断发力更高级别自动驾驶汽车的研发,越来越多的传感器也将搭载在汽车上。

发挥“整合分工、规模高效”的原则,开创半导体生态链合作新模式

NI大中华区市场经理刘旭阳在演讲中岭举例说,2019年奥迪A8将成为世界上第一辆提供L3级别自主驾驶技术的量产车。它配备了六个摄像头、五个雷达设备、一个激光雷达设备和12个超声波传感器。

尽管中国半导体行业发展势头强劲,但目前也面临着诸多瓶颈。据了解,目前中国有1500多家芯片公司,80%是中小创,需求零散,预算有限,这些痛点在测试这个环节尤为突出。“测试”看似是单个环节的问题,其实关系到芯片设计、后端实现和流片封测等整个半导体供应链的问题,如何重构半导体产业的基础设施,为芯片厂商提供专业便利的服务,加速产品上市时间,是NI与摩尔精英共同关心的问题。

NI大中华区市场经理刘旭阳

摩尔精英CEO张竞扬在NIDays现场演讲中指出:“如果说电商实现“多、快、好、省”靠的是“公司产品化”,那么这种理念在半导体行业实现的关键可以总结为“芯片设计IP化”。”

当前大部分自动驾驶汽车的ADAS的处理能力来自于多个独立的控制单元,但是传感器融合正在推动由多个控制单元向单个集中式处理器的普及。

如何赋能芯片公司,让他们以做IP的投入,赚到卖芯片的钱呢?张竞扬表示:“其实就是以“整合分工、规模高效”为原则,让芯片设计公司,聚焦在最核心的产品定义和前端设计上,而将芯片实现、流片封测这些环节,剥离出去,由规模化专业的团队来交付,分工产生效能,规模产生优势。”

刘旭阳说,以奥迪A8为例,奥迪将所需的传感器、功能、电子硬件和软件架构整合到一个中央系统中,“就像飞机一样”,这样会实现更高的处理能力。

谁能肩负起“整合分工、规模高效”的重任?测试测量领域领导者NI与芯片设计、流片封测服务平台企业摩尔精英宣布合作,融合双方的优势资源为中国半导体设计和封测行业服务。NI提供高性能的测试平台,摩尔精英提供测试开发服务,帮客户实现高效可复用、高性价比、高灵活性的芯片测试方案。

“单个集中式处理器”尽管处理能力极高,但由于需要在汽车中的其他地方安装一个辅助融合控制器作为备用控制器来确保安全,成本高昂。

半导体测试一直是NI的战略性重点领域,凭借基于平台的方法,NI的半导体测试方案在业界有独特的优势。NI的半导体测试系统能够实现从实验室特征分析到量产测试的无缝衔接,NI始终保持与时俱进,对5G
NR,毫米波等新标准、新技术的进一步支持。

在刘旭阳看来,传感器融合是一项必需的技术,在高级驾驶辅助系统从单传感器到多传感器的转变过程中,在成本、技术和战略之间进行权衡已经迫在眉睫。

此外,NI一直坚持引领行业创新。NI在NIDays推出了多款新品,为行业注入新的活力。新品包括:加入全新功能的LabVIEW
2018一上市就成为开发复杂系统,分布式测控系统的最佳选择;面向未来的LabVIEW版本LabVIEW
NXG,更能适应未来灵活多变的需求;专业的系统管理软件SystemLink可用于管理资产和软件部署,让基于数据的工业物联网充满想象;新工科教育产品ELVIS
III,集成多合一仪器、可编程I/O测量、FPGA控制,支持USB/WIFI/以太网连接,提供基于网页的仪器测量;同时搭配跨学科生态系统板卡和配套教材,可以满足大规模跨学科课程及实验建设要求。

工程师可能选择的这种方案是在传感器分布式和集中式架构设计相结合。“就像混动技术是燃油车向纯电动车过度的一种方案一项。”刘旭阳说。因此,NI作为软件测试公司,跟上汽车企业这一演变至关重要。

NI与摩尔精英签署战略合作备忘录,在芯片测试领域加强合作

刘旭阳透露,明年上市的奥迪A8到底采用传感器集中式还是分布式仍没有最终定论。

在产业跨界融合的趋势下,跨领域的合作也不可缺少!2018年11月13日,NI与摩尔精英签署战略合作备忘录,双方将在半导体测试领域联合创新,加快中国半导体产业推进进程,这也充分证明了NI对中国市场长期投入的决心。

自动化系统测试优化需借助物联网

NI公司大中华区销售总监乔巍表示:“NI和摩尔精英在半导体测试领域的合作是全方位、多维度的,包括测试实验室建设、芯片测试服务、半导体人才培养、市场合作等。NI与摩尔精英的合作,对国内半导体行业有很大的意义,希望双方携手能帮助把我国的芯片产业推上一个新台阶。今天正式签署的战略合作备忘录,只是一个美好的开端,今后双方将针对中国本土市场,进行更多的探索。”

5G也迎来新的无线测试时代。刘旭阳认为,在带来广阔前景的同时,5G网络也提出更加严格的低延时、高可靠性、大容量、多天线校准等复杂测试需求。

摩尔精英董事长兼CEO张竞扬表示:“芯片设计公司在追求最快上市时间的同时,容易忽略测试这一极其关键的环节。为什么今天我们的系统厂商仍愿意多花很多钱去买大公司的芯片?正是因为他们成熟的测试方案,和由此带来的优秀品质控制。如果没有好的测试解决方案,就没有好的品质,也就没有品牌溢价;高效、可信的测试也一定会反过来作用于芯片的产品价格,形成良性循环,降低终端用户风险。”

单一仪器的“单打独斗”难以应对,因此,更多功能、更高吞吐量和成本更低的空口测试技术才能担当快速验证5G的重任。

随着5G、云计算、大数据等技术的引入,现有的测试测量设备无法满足日新月异的行业需求,市场迫切需要新的测试系统。NI提供的是以软件为中心的开放平台,利用模块化硬件和生态系统来帮助工程师进行开发。这一可定制、可重构的核心策略,与当今时代下碎片化、灵活化的需求高度契合。

《NI
趋势展望报告2019》中提到,与传统的有线测试不同,OTA测试提供了将阵列作为一个系统而不是一组独立元件进行测试的可能性,有望提供系统级测试的更高效率。

在服务上千家芯片设计公司的过程中,NI和摩尔精英在不同维度上,积累了技术能力、客户资源、项目经验和行业大数据,更懂得客户需求,也更擅长敏捷开发。NI与摩尔精英之间的合作,不是NI+摩尔,而是NI
x摩尔,希望能够在资源和服务能力上倍乘,从而更好地服务于客户。

另一方面,在NI看来,自动化系统测试的优化还需要借助物联网,“物联网可以大大增强自动化测试的工作效率”。将系统管理、数据管理、可视化和分析以及应用程序支持等物联网功能应用其中,可以帮助更加轻松地应对物联网带来的测试复杂性。

NI STS平台培训中心落户上海,助力中国“芯”人才培养

“利用物联网进行测试并不是一个未来设想,而是在当下切实可实现的。”NI亚太区市场总监汤敏表示,具有高度模块化的“软件定义系统”可适应多复杂的测试环境,是全产业链的重要环节,可以让企业专注于最优价值的领域,而无需做出高风险的决策。

《中国集成电路产业人才白皮书(2017-2018)》显示,截至2017年底,我国集成电路产业现有人才存量约为40万人,其中设计业的从业人员为14万人,制造业从业人数为12万人,封装测试业从业人数为14万人。人才缺口达32万人,人才呈现稀缺状态,专业人才培养力度有待加大。

不论是NVIDIA与奥迪合作加速技术开发,亦或是波音与巴西航空合作从竞争对手抢夺市场份额,未來,行业与行业之间的界限正在慢慢消失。“对于测试行业而言,面对不可预知的未来,只能更加开放,并构建更具通用性的平台。”刘旭阳总结说。

面向前沿科技发展,以市场化需求为导向,加快半导体人才的培养,正是NI想做的事情。NI与摩尔精英合作在上海成设立了STS平台培训中心,将聚焦于半导体测试体系建立、NI
STS系统的培训,并落地到具体案例应用。来自NI的专业讲师亲自授课,并有NI先进的测试测量设备作为支持,这一举动对于加速中国半导体人才培养具有里程碑的意义。

牵手摩尔精英,加速服务本土市场

STS系统是贯穿实验室到量产测试的利器,能够搭载FPGA加速运算,通过PXI的模组化特性搭配NI
TestStand软件进行自动排程的NI半导体测试方案,具有测试并行性方面的优势,此外,STS系统在可扩展性与测试成本上也具有先进性。STS系统从2014年底正式面向市场以来,已经在全球部署超过500台。

在活动当天,NI还与中国本土企业摩尔精英签署合作备忘录,双方将在包括测试实验室建设、芯片测试服务、半导体人才培养、市场合作等方面建立合作关系。

芯片设计公司在追求最快上市时间的同时,容易忽略测试这一极其关键的环节。“为什么今天我们的系统厂商仍愿意多花很多钱去买大公司的芯片?正是因为他们成熟的测试方案,和由此带来的优秀品质控制。”摩尔精英CEO张竞扬用提问作为演讲的开场白。

“今天正式签署的战略合作备忘录,只是一个开始,后面我们还将针对中国本土市场,进行更多的探索。”张竞扬说。

NI大中华区销售总监乔巍表示,通过与摩尔精英的合作,NI将更好的为本土多元化和新兴设计公司提供更为灵活适用和相对低成本的测试方案。

据了解,作为领先的芯片设计加速平台,摩尔精英在芯片设计、供应链管理、招聘培训、孵化加速四大板块业务已经服务了全球1500多家半导体企业,帮助芯片设计公司实现研发资源共享,降低人才短缺压力。

NI和摩尔精英在不同维度上,积累了技术能力、客户资源、项目经验和行业大数据,更懂得客户需求,也更擅长敏捷开发。张竞扬说,这次牵手NI,摩尔精英的梦想是可以重构半导体产业的基础设施,“让中国没有难做的芯片”。