為高速數據傳輸而驛動(dòng)的“芯”

作者/ 鄭小龍 《電子產(chǎn)品世界》編委

摘要：在大數據和云計算的浪潮之下，高速數據傳輸技術(shù)延續并推進(jìn)著(zhù)一個(gè)長(cháng)盛不衰的市場(chǎng)，而基于高速數據傳輸創(chuàng )新技術(shù)芯片在其中扮演著(zhù)極其重要的角色，抑或是在開(kāi)拓一系列新穎的應用領(lǐng)域。天津瑞發(fā)科公司以獨特的USB3.0控制器芯片，支持蘋(píng)果U盤(pán)的市場(chǎng)拓展，又以自主的AVT技術(shù)將高速數據傳輸應用提升到新的高度，從而涵蓋網(wǎng)咖電腦集中式機房、車(chē)載視覺(jué)傳輸系統、無(wú)線(xiàn)高清實(shí)時(shí)圖傳，以至于信息安全網(wǎng)絡(luò )系統，充分顯示出本土芯片設計公司的優(yōu)勢。

　　兩年前，本人為本欄寫(xiě)了一篇名為《本土設計公司創(chuàng )新進(jìn)行時(shí)》的文章，集中介紹三家具有清華背景的中國芯片設計公司，其中就有關(guān)于天津瑞發(fā)科公司及技術(shù)和芯片的介紹?，F在需要再來(lái)展現的就不僅有USB3.0控制器芯片以及基于A(yíng)VT(Advanced Video Transport)技術(shù)的收發(fā)器芯片，更令人振奮的則是他們在市場(chǎng)拓展上所取得的長(cháng)足進(jìn)展。

借技術(shù)優(yōu)勢拓展市場(chǎng)

　　瑞發(fā)科率先憑借型號為NS1081的USB3.0轉換器芯片打開(kāi)蘋(píng)果U盤(pán)的市場(chǎng)。當SanDisk宣布為iPhone推出專(zhuān)用iXpand的閃存驅動(dòng)器時(shí)，NS1081就作為核心芯片，并由其小型化設計使得該設備極為緊湊，一端是標準的USB 3.0接口，用于連接Windows或Mac電腦，另外一端是Lightning接口，用于連接iPhone手機，或者iPAD平板。

　　蘋(píng)果U盤(pán)的這項應用很好地滿(mǎn)足客戶(hù)擴展外部存儲器的需求，便使得包括美國一線(xiàn)品牌在內的十余家客戶(hù)的產(chǎn)品，也都在采用NS1081設計并量產(chǎn)各種款式蘋(píng)果U盤(pán)，累計出貨數百萬(wàn)片。于是，這個(gè)得到蘋(píng)果授權的技術(shù)方案主導著(zhù)全球MFi Flash驅動(dòng)器的市場(chǎng)，并且通過(guò)與App公司密切合作提供免費服務(wù)。

　　天津瑞發(fā)科所擁有超高速混合信號電路設計的技術(shù)水平。作為本土芯片設計公司，掌握著(zhù)高達25Gbps成熟的傳輸設計技術(shù)，保持著(zhù)超過(guò)二十多個(gè)高速接口芯片的成功流片經(jīng)驗。在中國首推USB 3.0主控芯片，并獲得USB-IF的官方認證，且唯一量產(chǎn)，確保其持續面向全球市場(chǎng)的產(chǎn)品競爭力和多元化需要驅使的市場(chǎng)拓展能力。

　　為滿(mǎn)足市場(chǎng)對數字高清視頻傳輸越來(lái)越高的需求，天津瑞發(fā)科憑借視頻壓縮算法優(yōu)勢及Serdes領(lǐng)先技術(shù)，以及自有的專(zhuān)利體系，推出具有自主知識產(chǎn)品的AVT技術(shù)及芯片組?，F在基于A(yíng)VT的芯片組可支持HDMI，采用同軸線(xiàn)纜或一對雙絞線(xiàn)即可傳輸高清數字視頻信號1080P@60達到100米的距離，且高清視頻信號視覺(jué)無(wú)損，傳輸延時(shí)小于3毫秒。即將推出的基于A(yíng)VT的4K x 2K超高清具有同樣的傳輸特性。

AVT技術(shù)在HDMI中得到突破

　　AVT技術(shù)因具有優(yōu)越的數字同軸高清視頻特性，曾在視頻監控領(lǐng)域被寄予厚望。然而監控市場(chǎng)已成紅海，所以天津瑞發(fā)科轉向數字高清視頻上的HDMI芯片。這一市場(chǎng)的需求始終很旺盛，而能提供相關(guān)芯片的只有少數幾家國外公司，如以色列Valence公司，其傳輸芯片已形成HDBase標準，但價(jià)位居高不下。還有美國Maxim公司，已有HDMI中繼類(lèi)芯片，性能有限，但價(jià)格不菲?；贏(yíng)VT技術(shù)的NS5530和NS5531作為一對具有更好性?xún)r(jià)比的高速視頻傳輸芯片，迅速被客戶(hù)認可而在新興的網(wǎng)咖集中式機房應用獲得成功，并成為HDMI延長(cháng)器的主流平臺。另外一顆NS1021作為USB2.0的延長(cháng)器芯片，成為組合應用。在主機端只需要插一塊裝有NS5530和NS1021的發(fā)送器卡，而在客戶(hù)終端屏幕加上一個(gè)裝有NS5530的和NS1021接收器盒，就實(shí)現了網(wǎng)咖的人機分離的效果。

　　這樣的高速數據傳輸屬于非IP傳輸技術(shù)，因此不受IP 網(wǎng)絡(luò )帶寬限制，無(wú)需進(jìn)行圖像壓縮，可以保障圖像畫(huà)質(zhì)視覺(jué)無(wú)損。在響應速度上，高清圖像傳輸100米的延遲小于3毫秒，USB2.0傳輸50米網(wǎng)線(xiàn)的最大延遲小于1 毫秒，絲毫不影響鼠標移動(dòng)和圖像同步的問(wèn)題，這卻是采用IP網(wǎng)絡(luò )動(dòng)輒數百微秒固有延遲的TCP/IP 系統難以避免。因此，采用HDMI和USB延長(cháng)技術(shù)有助于集中式機房應用的推廣。

AVT技術(shù)應用場(chǎng)景

　　在今年四月北京的Infocomm2017展會(huì )上，天津瑞發(fā)科展現的模擬網(wǎng)咖集中式機房應用的場(chǎng)景格外引人注目。在七月中旬的美國Infocomm2017 USA展會(huì )上，AVT Inside作為一個(gè)關(guān)鍵詞首度使用，由此宣告了對于在數字媒體傳輸產(chǎn)業(yè)內舉起AVT聯(lián)盟大旗的重大舉措。

　　AVT技術(shù)由網(wǎng)咖所展開(kāi)一個(gè)龐大的實(shí)時(shí)高清視頻傳輸市場(chǎng)空間。通過(guò)HDMI延長(cháng)器產(chǎn)品應用，可以擴展到企業(yè)級的集中式機房，以全面支持信息安全管理體系。另外還可以應用到視頻會(huì )議、視頻錄播、PRO-AV等各種應用以使傳輸質(zhì)量改觀(guān)。

　　AVT在無(wú)線(xiàn)視頻圖傳應用上也有不俗的表現，可以很好地與802.11ac無(wú)線(xiàn)基帶/SDR技術(shù)結合推出“黑科技”手段。

　　今年全面爆發(fā)的是車(chē)載視覺(jué)系統，其需求總是希望圖像質(zhì)量和可靠性提高，而系統成本盡可能降低。視頻質(zhì)量高則要求數據量越大，即視頻傳輸帶寬加大，而在同等可靠性下傳輸距離變短，或者對傳輸線(xiàn)材的質(zhì)量要求變高帶來(lái)系統成本增加問(wèn)題。采用AVT技術(shù)可在保證圖像質(zhì)量和可靠性的同時(shí)，節省系統成本。

　　AVT所支持的是低頻LVDS：采用完全自主研發(fā)視覺(jué)無(wú)損壓縮算法，使用270Mbps或以下傳輸速率，內置自適應接收端。支持車(chē)載電子常用同軸線(xiàn)纜或普通寶馬線(xiàn)。目前AVT技術(shù)在汽車(chē)巡航、環(huán)視系統、自動(dòng)泊車(chē)、數字后視鏡等應用中已開(kāi)始為客戶(hù)所廣泛采用，其特色就是高清視頻實(shí)時(shí)傳輸效果高，且抗干擾性好，而所適應傳輸線(xiàn)材成本較低。該系列芯片為NS25xx系列，將經(jīng)過(guò)車(chē)規認證，所以不僅支持后裝，也能支持前裝。

　　AVT對于剛剛興起的流媒體后視鏡有很好的支持。眾多以流媒體后視鏡取代傳統后視鏡的概念車(chē)型推出，包括賓利、凱迪拉克、 寶馬、大眾、奔馳、日產(chǎn)等。國產(chǎn)豪車(chē)長(cháng)城魏派已配置到其整車(chē)并將啟起行業(yè)。目前國內許多車(chē)載品牌客戶(hù)的方案商已經(jīng)在采用AVT技術(shù)陸續推出產(chǎn)品。

小結

　　總之，天津瑞發(fā)科在這兩年的芯片產(chǎn)品銷(xiāo)售和市場(chǎng)拓展方面取得了可觀(guān)的業(yè)績(jì)，未來(lái)幾年將再鞏固已有蘋(píng)果U盤(pán)的市場(chǎng)基礎上，以AVT Inside為市場(chǎng)的驅動(dòng)力，著(zhù)眼于全球，不遺余力地推廣中國創(chuàng )新芯片技術(shù)。

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　　本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第8期第16頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。