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以太网芯片市场爆发,裕太微电子乘势而起

最新更新时间:2021-08-31 09:18
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近期,汽车芯片产能紧张成为市场关注焦点,由此,也引发了业界对于“汽车是否能改变半导体行业发展格局”这一问题的思考。

目前车规级市场主要由国际企业主导,对于国内芯片企业来说,进入市场仍然存在着较高的门槛。但在汽车芯片自身发展和国产化的双重推动下,国内芯片厂商也开始向车规级芯片方向发展。其中,车载以太网物理层芯片便是国内车规级芯片厂商努力的方向之一。

裕太微电子是国内为数不多致力于以太网芯片研发的企业之一,尤其是在其车规级以太网PHY芯片成功导入到国内各大知名车厂平台后,这也意味着,以太网PHY芯片已成为我国车规级芯片的又一突破点。


解读国内以太网芯片市场


以太网是Ethernet的英译名,是IEEE电气电子工程师协会制订的一种有线局域网通讯协议,主要指通讯技术里第一层物理层PHY和第二层介质访问层MAC。

在当前市场中,主要存在四种大产品类型:

第一类是独立的第一层物理层PHY芯片产品,包括了百兆PHY、千兆PHY、2.5G PHY、5G/10G PHY,车载百兆PHY、千兆PHY芯片等;

第二类是处理能力在100G以下,端口数在24口以下的LSW小型交换机芯片,处理能力一般到第二层MAC层;

第三类是处理能力在100G以上1T以下,端口数在48口以上的SMB小型网管交换机芯片,处理能力到达第三层网络层;

第四类是集成高密度高速端口10GE以上,处理带宽超过1T的核心交换机芯片,这类产品对于网络通讯有强大管理能力,并且能处理复杂业务。

在裕太微电子看来,以太网芯片是网络通讯世界的基础芯片,市场需求非常巨大,数据通讯、安防、工业、车载等领域只要涉及到网线,均对以太网芯片有需求。

根据市场量和交易金额粗略估算,上文中所提到的第一类以太网芯片包含各类速度的、各类端口数的独立的PHY芯片,全球交易金额约为10亿美金,国内交易金额约为6亿美金;第二类LSW小型交换芯片往往都是集成PHY,出货量与交易金额相比独立PHY芯片要低些;第三类SMB以太网交换芯片主要用在企业的网络管理交换机方面,全球交易金额每年在10亿美金以上;第四类核心交换机芯片产品主要应用在数据中心,这类芯片单颗价值较高,国内市场量每年超过10亿美金。该领域也是以太网技术当前的高端市场,与思科、博通等国际厂商相比,本土企业还存在着较大的差距。

裕太微电子CEO欧阳宇飞认为,有两个关键因素推动了近年来以太网芯片市场规模的进一步扩大。

“其一是随着市场对网络速度的要求越来越高,百兆正在被千兆取代,而千兆将被2.5G/5G/10G取代。随着单位端口金额的上升,整个交易金额规模会继续增加。其二是伴随着整个世界智能化发展,以太网作为高速有线网络核心技术也迎来大爆发。”

欧阳宇飞认为,在智能化需求的推动下,特别是在汽车领域,电动化、智能化的发展使得原来车载网络的主要形式从CAN总线往以太网迁移,以太网在车身上的端口数迅速增加。他表示:“一辆L4的智能车安装一百个以太网端口是很正常的,因此,车载市场增量很快会超过当前既有市场量。在未来五年的时间中,国内以太网芯片市场很快会突破100亿美金。”

同时,欧阳宇飞也指出,就以太网芯片技术和产品而言,本土企业离国际厂商依然有一定差距。在PHY、LSW、SMB领域,国内厂商有希望用两年时间追赶国际厂商,而在核心以太网交换芯片领域还需要更长的时间去追赶。但从积极的一方面来看,随着本土人才与经验的积累,国内相关企业的实力也在不断增强。

“以太网世界皇冠上的明珠”突入汽车领域


在以太网芯片的世界里,物理层芯片是以太网技术里门槛较高的一个部分,但又是必须的一环。这种数模混合的设计中,既包含了高速ADC/DAC、高精度PLL等模拟设计,也需要滤波算法和信号恢复的DSP设计能力。放眼全国,很难找出这样的完整的产品设计团队。

欧阳宇飞表示:“如果没有物理层芯片设计技术,交换芯片甚至L3层以上的芯片都不得不外购PHY IP集成,而采取这种方式设计的芯片在市场当中并不具备竞争优势,难以商用,其应用领域也会受到限制,所以以太网PHY技术经常被称作‘以太网世界皇冠上的明珠’。”

这也是裕太微电子成立的契机。据欧阳宇飞介绍,车载以太网在当时还是一个新兴领域,刚制定标准,竞争者相对较少,而且公司核心技术团队已经在以太网PHY芯片领域深耕多年,所以在2016年筹建公司之时,才选择了这个产品作为突破口。

从当时的市场情况看,裕太微电子认为,高端以太网PHY芯片领域已经被国际巨头所垄断,消费级市场则被以性价比见长的中国台湾厂商所掌控,初创企业很难在短期时间内切入这些领域。而汽车领域作为以太网PHY芯片的新应用场景,在此时也有了发展的势头,因此,裕太微电子选择了从汽车领域进行突破。

经过这几年的发展,裕太微电子在汽车领域也取得了令人瞩目的成绩。

2020年,裕太微电子车载100Base-T1 PHY在经过各项车载测试验证后,已成功导入到各大国内知名车厂平台。据欧阳宇飞透露,裕太微电子目前正在大力研发的下一代车载PHY芯片,1000Base-T1 PHY预计将在一年内对接到下游厂商当中。

“裕太车载产品的拼图已经基本规划完成”,欧阳宇飞表示:“车规级以太网PHY芯片只是整个裕太车载布局的开端,未来公司会向更多方向发展。”

本土企业助力以太网芯片发展


从2016年筹备至今,裕太微电子发展出了四条产品线,包括独立的PHY芯片产品线、交换芯片产品线、高速网络卡产品线以及网关产品线。其中,网关产品主要是为了在工业和车载方面布局而推出的。据欧阳宇飞介绍,裕太的产品线中都紧紧依托以太网PHY技术的基础向上拓展,也深知国内其他以太网芯片公司缺PHY IP的困境,所以裕太微也提供IP授权服务,当前已经在几个制程上可以提供可产品化的PHY IP。


裕太微电子的四类产品线可覆盖数通、车载、工业、安防、消费类等几大市场。据欧阳宇飞介绍,裕太从去年年中开始供货,在各类细分领域中均取得了令人满意的成绩。就当下情况来看,尤属安防和数通领域产品最具成长性。

基于裕太微电子在以太网芯片领域中的发展经验,他们认为,本土企业发展以太网芯片技术的关键在于两点

1.追赶——学习先进技术。这个阶段也是裕太微电子自成立之初至今的主要技术升级手段。欧阳宇飞表示,裕太微电子携手合作伙伴共同定义和迭代各类型的以太网PHY芯片,铺陈了一条完全自研自产自销的国产以太网芯片之路。在这个阶段,不断精进产品,缩小技术差距是裕太微电子突破的第一步。

为此,裕太微电子在研发上进行了大量的投入,主要资金将用于拓展更多的产品线。

2.超越——市场牵引。除了研发兼容性产品外,逐步铺设人力,在市场终端的牵引下,有条不紊地挖掘细分市场应用场景,也是国内以太网芯片进入市场竞争的关键之一。

作为一家已经可以大规模供货以太网PHY芯片的国产厂商,裕太微电子对国内以太网PHY芯片市场的发展提出了自己的看法。他们指出,就芯片技术层面上看,裕太微电子的PHY技术已经成熟,并仍在持续更新迭代,裕太欢迎系统厂商和国内设计公司来谈合作,采购裕太的PHY IP进行集成;就芯片市场层面上看,独立的以太网PHY芯片固然重要,但相对于整个以太网芯片市场来说,这依旧是个有限的市场。除了裕太微电子以外,也有不少企业进入市场,正在大力开发以太网PHY芯片。基于以上几点,本土企业要避免重复投资,导致市场的不健康发展。国内芯片还有很多缺口没有填补,大家应该把人才和资本往那些缺口上去补,那些市场更有想象力。

国内以太网芯片的未来


对于国内以太网芯片发展的未来,裕太微电子认为,虽然贸易环境的变化为这个领域带来了不确定性,但在国产化的带动下,本土以太网芯片的发展仍旧可期。

这种可期的未来,离不开产业链上下游对以太网芯片市场的支持。

从资本支持上看,裕太微电子的发展已经获得了资本市场的认可。他们的支持让裕太微电子有了在以太网芯片市场施展拳脚的机会。

欧阳宇飞认为,近几年,各大资本方对芯片设计公司的倾情助力,尤其是对于国内先发企业的青睐愈发明显。而裕太微电子作为国内以太网PHY领域的先驱者,在市场导向、政策扶持、产业供需、人员配置等多方维度,都很大程度上受益于各大资本市场红利,这也使得裕太在客户推广、项目支持、产能供给、人才注入等各方面获得了极大的推动力。

“上下游产业链对于国内芯片设计公司的支持已经远不止是雪中送炭。”欧阳宇飞表示:“这种团结一致、众志成城的感觉,在芯片行业,至少在我从业二十多年的历程中,是一种久违的感动。”

他补充道,如果就以太网芯片这个小众领域来看,希望产业链能够给予初创企业更多的耐心与信心。欧阳宇飞表示:“对于初创企业来说,人才和技术积累都还有欠缺,试错也是试炼的一个环节。成熟的产品要靠众多客户的不断鞭策以及引导,经过时间积淀打磨与迭代而成。相信近三年,裕太微电子就能在以太网芯片领域实现跨越式自我突破。”

从战略部署上看,未来五年内,裕太的发展战略定位是“市场导向,技术驱动”,公司将会按照市场蓝图来规划其产品布局,再依据产品布局来逐次完善人才建设、技术储备,达成“商业化的产品、产品化的技术”

在未来的发展当中,裕太微电子将巩固在独立PHY芯片产品线的市场份额,积极拓展其他以太网产品线的市场,重点对车载市场进行布局。裕太微电子期望在五年后,公司可以在多个细分领域占据一席之地,不断自我完善,筑梦中国“芯”。

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