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軟件定製晶片 IoT市場起革命

zGlue
zGlue概念驗證產品穿戴式裝置zOrigin,從設計至生產只花了6個月,計劃8月推出市場

隨着物聯網(IoT)起飛,預計10年內,全球IoT市場價值,可超過萬億美元;包括可穿戴設備、生產監察、互聯汽車等。不同軟件商甚至相繼投入,開發IoT硬件,市場亦出現首款純以軟件,就可完成設計至投產的IoT晶片。

傳統晶片設計流程複雜。晶片電路設計之後,先交代工晶圓廠製造,再進行封裝。單一系統級的晶片,即所謂SoC(System on Chip)晶片,類似高通和英特爾SoC;設計週期極長、前期投入成本大。所以,除非出貨規模極大,如果投產量太少,難以收回成本。散片化的IoT市場,難以用上述模式開發晶片

2014年創立的初創zGlue(極戈),就提供突破性的晶片和系統設計方法,發佈晶片設計及製造平台ZiP(zGlue integration Platform),可簡化IoT設備設計和生產流程,降低硬件門檻。首創了一站式IoT晶片設計及製造平台ZiPlet Store,預料今年底啟用。

zGlue聯合創辦人張銘曾是英特爾工程師。他表示,ZiP是低成本而高效率,晶片生產週期可從1-2年突破性加速至20天,出貨批量亦可大幅減少。

zGlue業務是為晶片與系統設計方案的半導體/SaaS(Software-as-a-service)企業,可讓客戶以軟件完全定製晶片,免去了複雜設計和修改流程,以降低成本、縮短設計和量產的上市時間。

zGlue以專利2.5D/3D IC封裝技術堆叠晶片;底層是zGlue獨有矽基晶片,上層為集成處理器(MCU)、感應器、通訊、存儲等晶片,擁有比其他產品高出10倍集成度,組合更靈活、成本更低、亦降低風險、加速上市時間,晶片設計製造流程從原本超過1年,壓縮到只須時2-4周。

加速產品演進

張銘說,zGlue設計,可容許IoT設計更快推出市場,其後作更多次修正,產品推出的周期更密,演進更快。

zGlue結合IoT設計和製造,一過次就完成所有設計,提供整合解決方案;從zCAD軟件、ZiP集成平台、zGlue Smart Fabric系統管理基片和zGlue ZiPlet Store。IoT設備設計人員在ZiPlet Store商店,根據產品所需要功能,逐一加入所須功能,選擇並配置不同的傳感器、MCU、模擬前端等晶片組,zGlue則自動在zGlue Smart Fabric上,馬上產生針對市場需求,驗證各種選項。zGlue ZiP設計自動產生硬件和軟件開發環境,並能在不同設計背景,立即驗證產品的功能,迅速看到使用時的效果,有如砌積木一般,毋須硬件工程經驗,亦可設計功能完整的IoT產品。

跟PCB(Printed Circuit Board)電路板對比,zGlue推疊的晶片體積小十倍,亦可避免設計被剽取,zGlue從三方面解決安全方面問題:第一在物理方面,zGlue獨有的軟件寫入技術能防止逆向工程或實體路徑;第二是系統認證,有別於目前單向CPU認證,zGlue首創雙向安全認證機制,除了CPU認證系統外,矽基板(Silicon interposer)也可從下往上驗證系統,黑客若企圖非法取得系統控制權,亦非常困難;最後為遠端安全系統,包括密碼管理、保存,加密及解密等。

zGlue與國內的BOE(京東方)建立了戰略合作關係;京東方是zGlue天使投資者,也是生態系統的夥伴。京東方副總裁白峰先生說:「雙方合作是為打造生態系統,加速產品開發,幫助客戶快速將差異化產品推向市場,推動萬億級物聯網市場的發展。」

原創即將推出

zGlue與京東方只花了6個月,就完成ZiP首件概念驗證產品zOrigin。zOrigin為穿戴式裝置,採用了低成本晶片堆疊技術,成品比PCB體積更細小;包含括了感應器、ARM Cortex Mo處理器、低功耗藍芽(BLE)、加速計、心率監測、溫度感應、LED、震動馬達與25mAh電池,另外也有3D印刷外殼、USB接口、開發板、SDK及文件,可用作緊急按鈕、智慧首飾、鞋墊、健康手環等用途。zOrigin正接受預購,計劃今年8月推出。

zorigin產品網址:https://www.crowdsupply.com/zglue/zorigin

張銘說,zGlue應用場景,不限運動可穿戴,亦可應用於醫學、零售、時尚等,例如晶片可置入醫院用智能繃帶,探測傷口復元程度,亦適合防水、即用即棄等要求,zGlue堆叠技術,成本可減3倍。用於智能運動鞋上,體積可比一般晶片細小50%,電池續航力可長達6個月。另外,應用於智能零售的機器上,體積減小了25%,電池可續航3年。

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