NXP

Говорить об истории компании NXP Semiconductors сложно - компания была образована в 2006 году. Устремленность ее в будущее подчеркивается наличием в названии аббревиатуры NXP - Next eXPerience. Этим создатели компании хотели подчеркнуть её нацеленность на создание элементной базы для потребительской электроники нового поколения. В основе таких амбиций - владение почти 6000 патентов, участие в работе более чем 100 организаций, разрабатывающих промышленные стандарты.

В названии компании присутствуют ещё и слова «founded by Philips»: эти слова напоминают о 53-летней предыстории NXP в виде подразделения Philips Semiconductors компании Royal Philips. Приобретенный у него и уже приумноженный опыт создания высокоинтегрированных специализированных решений нашел свое отражение в процессорах семейства Nexperia для цифровой обработки мультимедиа, в микроконтроллерах на основе архитектуры ARM. Приобретение прав на продуктовую линейку микроконтроллеров BlueStreak у компании Sharp Microelectronics, включающую микросхемы на базе ядер ARM7 и ARM9, вывело NXP в абсолютные лидеры на рынке ARM-микроконтроллеров.

На ядре ARM926EJ-S построены микроконтроллеры NXP семейства LPC3000. Оно включает микросхемы, имеющие рабочую тактовую частоту более 200 МГц. Микросхемы LPC32х0 имеют в своей схемотехнике контроллеры ЖК- дисплея (возможна работа с STN- и TFT-панелями с разрешением до 1024 x 768 и глубиной цвета 16M) и интерфейса сети Ethernet. Микроконтроллерами семейства LPC3000 поддерживаются интерфейсы I2C, I2S, SPI, SSP, UART, USB, они могут использовать модули памяти DDR, SDR, SRAM, а также флэш-память. Блок генерации тактовых сигналов обеспечивает динамическое управление сигналами тактирования, оптимизируя систему для работы в режиме с низким потреблением энергии.

Микросхемы семейства BlueStreak на основе ядер ARM7TDMI-S, ARM720T, ARM922T поддерживают работу с цветными дисплеями и сенсорными панелями, имеют интерфейсы Ethernet и USB. Микроконтроллеры семейств BlueStreak и LPC3000 имеют модуль управления памяти (MMU) и «заточены» для работы под операционными системами класса Linux, некоторые из которых уже портированы на них.

Следующим по убыванию «старшинства» семейством ARM-микроконтроллеров от NXP являются микросхемы семейства LPC2900, построенные на базе ядра ARM968E-S. Отличительной чертой этих микросхем с рабочей тактовой частотой свыше 100 МГц является наличие интерфейсов CAN и LIN, что позволяет использовать их не только в промышленном, но автомобильном оборудовании.

Самым многочисленным «кланом» в семействе ARM-микроконтроллеров NXP являются микросхемы линейки LPC2000 на основе ядра ARM7TDMI-S. В ней есть микроконтроллеры для использования в аудиоприложенниях LPC2880/8. Микроконтроллеры NXP LPC 2478 и LPC 2470 поддерживают 24-битные цветные графические дисплеи QVGASTN и TFT с разрешением до 1024 x 768, форматы данных Windows CE.

Микросхемы линеек LPC2300/2400 отличаются большим разнообразием интегрированных интерфейсов: 10/100 Ethernet MAC, UART, CAN, SPI, SSP, I2C, I2S, SD / MMC Card, USB (Device/Host/OTG), при этом микроконтроллеры LPC2400 имеют также встроенный контроллер внешней памяти. Ряд микросхем LPC2200 имеют встроенную флэш-память и могут одновременно работать с внешней памятью: к ним может быть подключено до 4-х устройств памяти (SRAM, ROM, Flash EPROM или Burst ROM) или несколько других внешних устройств. В семействе LPC2000 можно найти микросхемы с самыми разнообразными комбинациями периферии, включая интерфейсы Ethernet, CAN и USB, АЦП, ЦАП, драйвер ЖК-дисплея.

Семейством «начального» уровня среди 32-разрядных ARM-микроконтроллеров компании NXP стали микросхемы LPC1700 на базе ядра Cortex-M3. Однако при этом их рабочая тактовая частота - до 100МГц (по быстродействию они на 28-64% опережают конкурентные решения на основе ядра Cortex-M3), а в составе периферии микросхем LPC1700 - интерфейсы Ethernet 10/100 Мбит, USB (Host/Device/OTG), CAN, 12-битный АЦП, 10-битый ЦАП, интерфейсы I2C (1 Мбит/с), 4 UART, SPI/SSP, I2S, QEI (Quadrature Encoder Interface, интерфейс квадратурного енкодера), ШИМ.

Брендом NXP стали слова «vibrant media». Им руководство компании обращает внимание на свои претензии на лидерство в медийных цифровых и аналоговых технологиях. Маркетинговый бренд NXP «vibrant media» базируется в значительной степени на процессорных брендах Nexperia и ARM9.

Процессоры Nexperia - это группа интегрированных микросхем, сконструированных как системы-на-кристалле (system-on-chip, SoC) с использованием процессорных архитектур MIPS и TriMedia. Ядро TriMedia, являющееся «проприетарным» ядром NXP, реализует технологию «сверхдлинного командного слова» (VLIW) и поддерживает ЦСП (DSP)-инструкции и инструкции SIMD, что позволяет эффективно обрабатывать потоки аудио и видео данных. При этом для программирования процессоров с архитектурой TriMedia можно использовать языки высокого уровня C/C++.

Процессоры «Nexperia» могут включать несколько ядер. Однако через дистрибьюторскую сеть компания NXP предлагает более «простые» процессоры Nexperia семейств PNX1300/1500/1700, которые востребованы в широком круге устройств потребительского и промышленного класса, где используется высококачественное воспроизведение изображений, видео и звука с внешних носителей, а также мультимедийной информации, переданной по сети (проводной и беспроводной). Процессор PNX1700, например, поддерживает базовые медийные стандарты (H.264, WMV9, DivX, MPEG-2, MPEG-4, MP3, Dolby Digital), обеспечивает вывод изображений на экраны с разрешением до XGA TFT LCD (1280x1024x60P) и до HD (1920x1080 60I), имеет контроллер 10/100 Ethernet.

NXP лидер не только на рынке ARM-микроконтроллеров. В продажах диодов и транзисторов NXP занимает второе место в мире. Конкурентными преимуществами этой её продукции являются компактность, высокое значение удельных рабочих характеристик (т.е. отнесённых к месту, занимаемому на плате), интеграция в одном корпусе нескольких дискретных компонентов, упрощающая проектирование конечных изделий и повышающая надёжность их работы. Всего в линейке дискретных компонентов NXP более 2500 продуктов в 30 типах корпусов.

Совершенствование конструкции дискретных компонентов привело компанию NXP к созданию такого семейства, как BISS (Breakthrough In Small Signal, на основе прорывной технологии в транзисторах для малых сигналов) транзисторы с малым напряжением насыщения перехода коллектор-эмиттер. К достоинствам BISS транзисторов следует относятся низкое напряжение насыщения, высокий ток коллектора, связанный с его площадью, высокий коэффициент усиления по току при больших токах коллектора, а также малую рассеиваемую мощность.

Ещё одной «изюминкой» линейки стандартных компонентов NXP являются диоды Шоттки с малым падением напряжения семейства MEGA (Maximum Efficiency General Application, компоненты с максимальной эффективностью для общих применений). Новая технология формирования диодной структуры позволяет в диодах MEGA работать с большими токами при меньшем тепловом рассеивании по сравнению с конкурирующими решениями и решениями предыдущих поколений. В конце концов, это также ведёт к появлению более компактных микросхем.

В портфолио компании NXP есть т.н. «комплексные дискреты». С их помощью можно реализовывать схемотехнические блоки для переключения нагрузок, DC-DC преобразования, стабилизации напряжения, реализации токового «зеркала». Среди «комплексных дискретов» компании NXP можно найти транзисторы с резистором (RET) и сдвоенные RET (для использования в схемотехнике контроля входов ИМС и переключения нагрузок), MEGA-BISS модули (для DC-DC преобразователей, драверов индикаторной нагрузки, схемотехнике управления двигателями), BISS переключатели нагрузки, согласованные пары транзисторов (для LED-драйверов, для использования в схемотехнике операционных/дифференциальных усилителей, компараторов, усилителей звука), MOSFET драйверы для драйверов мостовых схем, схемотехники электронных ламповых балластов.

Компания NXP предлагает эффективные диодные решения для защиты от электростатических разрядов (ESD) до 30 кВ. В этой линейке есть решения, когда в одном корпусе реализуется защита для 18 линий. Предлагаемые NXP микросхемы характеризуются низкими токами утечки (гораздо меньше 1 мкА) и быстрым срабатыванием (много меньше 1 нс). Для аудио и низкоскоростных линий компания NXP предлагает ESD защитные диоды серии PESD с диодной ёмкостью до 12 пФ, для высокоскоростных линий передачи данных (USB 2.0, HDMI) - серии PRTR с диодной ёмкостью менее 1 пФ. В номенклатуре компании есть также ESD защитные диоды для автомобильных сетей PESD1LIN, PESD1CAN, PESD1FLEX, соответствующие требованиям IEC61000-4-2 (уровень 4).

И здесь вполне уместным будет упоминание и о предложениях компании NXP в части собственно сетей на основе стандарта CAN. Компания NXP сегодня разрабатывает третье поколение микросхем для реализации интерфейса CAN. Это микросхемы трансиверов TJA1043T / TJA1042T / TJA1051T. По сравнению с уже производимыми микросхемами 1 поколения (PCA82C250/251) и 2 поколения (TJA1040/1041/1050) разрабатываемые трансиверы имеют повышенную защиту от электростатики (до 8 кВ ISO), поддерживают более широкий набор функций для обеспечения отказоустойчивой работы, все они «невидимы» (нулевой обратный ток в шину при отключении питания).

Приведёнными примерами не исчерпывается вся линейка предложений компании NXP. На настоящий момент компания NXP развивает свой бизнес на 4 направлениях. Это компоненты для автоэлектроники и идентификации (Automotive&Identification), микросхемы для приложений Home (Дом), полупроводники общего применения (Multimarket Semiconductor), а также разработка специализированного программного обеспечения силами уже упомянутой компании NXP Software.

Направленность на потребительский рынок продукции NXP позволяет ей более или менее равномерно присутствовать на региональных рынках. В Европе доля её продаж в 2007 году составила 22%, в Юго-Восточной Азии без Китая - 28%, в Китае - 20%. На США приходится 8% продаж микросхем NXP. Оставшиеся 22% «размазаны» по остальному миру.

Среди клиентов компании NXP - более 35 прямых заказчиков (в их числе Apple, Bosch, Nokia, Samsung, Sony) и более 25 тыс. заказчиков, получающих микросхемы NXP через сеть дистрибьюторов.

Проводимая ныне оптимизация бизнеса компании NXP позволит ей повысить свою устойчивость на рынке, увеличить долю расходов на НИОКР и в полной мере соответствовать лозунгу Next eXPerience.