C2采用1个CPU+3个DSP架构实现网络化多媒体平台

作者：张轶群，EDN China技术编辑  发表时间：2007-07-05

        网络向我们提供日益丰富的内容(包括：文本、图像、视频和音频)，这些内容的表现形式多种多样，仅视频和音频就有几十种格式。传统的ASIC芯片最大缺点是缺乏灵活性和通用性，例如DVD解码芯片通常只支持MPEG-2，MPGE-4和MP3标准，如果要处理更多的格式还需要设计新的芯片，因此ASIC类的芯片不适合网络功能的消费类电子产品应用。X86架构是针对数据处理而设计，可以高效的处理32位或64位整型数字流，但视频数据流的变长数据（不是32位或64位对齐的整型数据）处理和位运算量很大，由此，X86架构不能高效地处理各种媒体应用，而且成本也不适合消费电子产品。

　　像ADI的Blackfin处理器和TI的DaVinci技术(采用ARM+通用DSP架构)都采用可编程DSP SoC芯片，因为通用DSP的体系结构加入长指令，针对乘法累加等运算优化，其效率比X86提高很多。通用DSP架构针对所有数字信号处理，强调  
通用性，应用范围包括医疗、勘测和音/视频。但这种架构并没有专门针对音频、视频进行优化，这导致用于音视频处理的DSP主频通常很高，价格也较贵。那么，是否有一种架构，能够处理所有数字多媒体数据，并且专门针对视频和音频进行优化？专注于通信(Communication)与消费(Consumer)融合的北京希图视鼎科技有限公司(C2 Microsytems)向我们介绍了一种低成本、高性能的可编程平台CC1100，它可满足“网络化娱乐”的要求。该平台从形态上讲是DSP类型的可编程SoC，它是一个完整的编解码器，完全软件可编程性使它适合处理一切音、视频数据。目前C2自己开发了基于CC1100平台的MPEG-2、MPEG-4、H.264、Real Media、Flash和AAC、MP3、AC-3等的编解码算法。

　　结构特点：1个CPU作主控，3个DSP分别为三类关键运算优化

　　CC1100平台(见图1)采用C2公司自主设计的1个CPU＋3个DSP架构，其中CPU是精简指令集计算机（RSIC）CPU，3个DSP分别针对三类计算进行优化。这三类计算分别是：1，运动估计，这是视频处理中最耗费时间的一类计算，块匹配和运动向量搜索都有专有的指令做运算加速；2，熵编码，这也是图像处理中使用频率很高的计算；3，向量处理，图像是二维数据，对于8×8的图像块，一行像素或者一列像素都视作一个向量进行处理，向量之间的运算在图像处理中也非常常用，另外，这部分也可以兼作音频数据的处理。除了CPU本身固化的加减乘除等指令外，C2公司将上述三类运算量最大的计算抽出来固化为指令库，通过CPU调用这些指令库中的指令，可大大提高运算效率。

　　需要特别指出的是，在音频数据处理方面一般采用24位整数DSP处理(例如Blackfin)，而CC1100平台集成了256位的向量处理器，支持浮点处理，可以支持7.1声道解码和添加复杂的音效处理。该平台架构对视频流码率并不敏感：已验证过15Mbps MPEG-2码流和8Mbps MPEG-4码流。CC1100单芯片支持网络接口和USB，SATA等存储接口，适用于公共场所网络监控设备、流媒体电视、时移电视、硬盘媒体播放机、IPTV等数字家庭娱乐设备以及个人娱乐(例如PMP)和汽车娱乐。关于CC1100是否能应用到手机上，C2公司总裁兼执行官刘锦湘指出，虽然手机也可以处理多媒体的需求，但手机和数字家庭娱乐设备对芯片的规格要求还是有差异的，比如手机芯片多集成基带处理器，功耗要求更低。手机应用不是CC1100的设计目标市场。C2的下一代平台CC1200将采用90nm设计，能够支持所有视频格式的高清解码，并且能够支持WinCE和Linux双系统，可以应用在更广泛的行业市场。CC1100芯片目前采用0.15mm工艺设计，在台积电(TSMC)制造流片。

　　经验借鉴：找准软件和硬件实现的结合点

　　CC1100平台最大的特点是实现了一种全新的处理架构，很好地平衡了硬件加速和软件可编程的灵活性。芯片运行在350MHz，视频编解码的性能可以超过700MHz的通用DSP SoC。软件可编程性的优点是使产品保持高度的灵活性、可重用和新产品面世时间短。硬件实现的优点是高性能、低功耗和小尺寸，其中的关键在于采用何种层次的实现，从而达到性能和灵活度的最佳结合。C2公司市场经理刘明璋分析了下一代平台的发展方向：除了降低功耗之外，CC1200平台一个主要的改进是增加一颗ARM CPU，以支持Window CE操作系统，这样原有CPU的处理负担可以减轻很多；另外，CC1200采用90nm工艺制造，而且适于处理高清1080p分辨率的视频应用。 

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要做专利，先把马步扎稳

作者：张轶群, EDN China技术编辑  发表时间：2007-03-15

2006年最引人注目的专利案件要数SigmaTel和珠海炬力的MP3芯片知识产权官司。这场让人神经紧绷的专利官司从美国打到中国，不禁让人想起数年前中国DVD专利案。由于中国DVD制造厂商当DVD机已经大批量生产，市场迅速扩大的时候，开始征收每台出口的DVD机高达数十美元的专利使用费，极大抬高了成本，以至于对当时的DVD厂商产生了致命的打击。可是，如果当时对专利的了解再多一些，我们就不用交这么高的专利使用费……

　　上面数十美元的专利使用费，不是一项专利的费用，而是几十项、甚至上百项专利一共需要缴纳的费用。这些分别涉及DVD机不同方面的专利总和又称作专利池，专利池中的专利可能分别属于不同的公司。这些公司之间可以通过互相授权的方式免费使用该专利池中其它公司的专利。但是，别的未经授权的公司使用专利池中的技术制造DVD机的时候就需要缴纳专利使用费。这种对他人的劳动做出报偿是合理的。问题在于，我们是否需要对所有 
专利付费？专利的保护期限是20年，一些较早申请的专利已经到期，该专利就可以被任何人免费使用，这种问题比较容易被发现。另外，专利只在申请的国家有效，换句话说对于其它国家生产该专利产品只要不销往申请专利的国家就不用缴纳专利费用，但是，一般很有市场前景的专利都会在很多国家同时申请专利，特别是那些相关市场很大的国家。此外，还有一些专利的稳定性不高，也就是，我们可以在专利申请日（优先权日）之前的已有技术中找到类似的方案，如果找到了，可以提起该专利无效的诉讼，这就是现在我们看到的很多专利官司的原因。另外，在不同的地区专利保护有一定的倾向性，倾向于保护本地的公司，所以许多公司都希望能够在最利于自己的地区打官司。上面虽然是一些基本专利知识，可是当年DVD厂商由于缺少相关知识而交了不少“学费”。

　　文章开头提到的MP3专利案之所以让人神经紧绷，原因是我们担心这也许只是今后一系列MP3专利官司的开始，我不希望中国厂商在MP3或其它领域重蹈DVD专利覆辙。炬力至少在重视专利投入方面做得很好：中国专利局网站上可以查到炬力已申请的专利数量有15件（包括授权1件），据说其正在准备申请的专利更有34件。虽然数量上多不代表质量，但这是一个很好的现象，表明大家开始关注专利权的保护。如何对专利进行保护更体现在对现有专利的了解。例如，在做产品研发之前，先了解相关领域的中国和国外的已经公开的专利非常重要，这样既可以避免研发方向的错误，又能够在理解别人发明的核心之后了解自己可以努力的方向，如果能够在这基础之上对自己的研发有所启迪，另辟蹊径或者有所改进，这些改进、或独创的地方就可以申请专利保护。这样看来，专利并非很悬，而是一种保护自有知识产权的手段。此外，更重要的一个认识是，获得专利权不如获得稳定的专利权重要，也就是专利权需要经得住各种现有技术的考验。存在缺陷的专利，可能会在官司中被判无效。因此，专利是一把双刃剑，只有很好利用它的人才能从中获利。

　　读一篇闪烁着灵感的专利报告可能比读数十篇论文更有价值，建议大家没事多读读专利申请的说明书。公开的专利可能获得授权也可能最终没有获得专利权，但是所有的申请都会公开说明书的内容，并可以在中国(www.sipo.gov.cn)、美国(www.uspto.gov)、欧洲(ep.espacenet.com)等国家或地区的专利局网站上查询到。随着对专利的认识不断加深，去年出现的“一次性电池充电事件”就能被避免。该事件是因为大众对于获得专利权的产品盲目信任，以为只要是专利就肯定能盈利。实际上，专利审查只保证该方案：第一，是否能够实现（专利局并不拿来实际的产品测试，而是从原理上判断是否可行和具有声称的效果）。第二，与申请日之前的技术方案相比不同。第三，有一定创造性。由此，我更倾向于把专利看作一个技术方案，它是否真的具有商业价值还有待市场的考验。

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手机设计超越“巧克力”

作者：张轶群，EDNChina技术编辑  发表时间：2007-02-01

LG“巧克力”手机非常吸引人的功能是在滑盖上的导航键上采用了LG自己的电容感应技术，其中的9个按键具有人体红外感应功能，只需用手指轻轻触碰相应功能键的红色灯即可操作，而上海经菲科技有限公司（简称经菲）设计的“莫问剑”手机实现了全部按键具有电容感应功能，此外，还能根据MP3音量控制LED闪烁（见图1）。作为本土一家不大的手机设计公司，经菲公司如何实现这一设计的？

　　设计挑战——彩灯控制和电容感应功能需要一“芯”二用

　　经菲曾按照客户的要求做根据MP3音量控制彩灯的功能时，采用了Microchip公司的芯片PIC16F818。后来，经菲的合作伙伴高新奇提出需要电容感应按键功能，同时也对经菲的彩灯闪烁功能很感兴趣。对于要求同时实现这两种功能的应用，PIC16F818芯片只能实现彩灯控制，却不能做电容感应按键控制。 
目前市场上也有其它芯片可以实现电容感应按键，但是不能兼做彩灯控制。如何将彩灯控制和电容感应两种功能同时用一颗芯片实现是完成这一设计的关键。

　　方案设计——用PSoC囊括所有功能

　　经菲公司的设计团队经过研究比较，认为Cypress公司推出的PS oC系列CY8C21434芯片可以同时实现电容感应按键和根据MP3音量控制彩灯闪烁两种功能。

　　为了实现上述功能，我们先要了解CY8C21434芯片可以提供的系统资源（见图2）：该芯片包含4个主要部分：内核、系统资源、数字系统和模拟系统。其中，内核称为M8C，处理速度达24MHz；系统资源提供附加功能，例如数字时钟、I2C功能和M8C支持的各种系统复位等；数字系统包括4个数字PSoC模块，每个模块是一个8bit资源，可以单独或者组合使用形成8bit, 16bit, 24bit和32bit外设；模拟系统由4个PSoC模块组成，支持比较器和8 bit精度的模数转换。每颗CY8C21434芯片包括4个数字模块和4个模拟模块。并且根据封装的不同，可以提供最高28个通用I/O端口。

　　经菲公司分析了CY8C21434芯片的内部资源之后发现，为了实现电容感应按键功能，需要使用20个I/O端口用于手机的总共20个感应按键；容性触摸传感器（CSR）模块使用了计数器、PWM计数器、模拟多路复用器(3个数字模块)和比较器(1个模拟模块)。为了实现根据MP3音量控制LED闪烁的功能，需要做两步：第一步是检测MP3音量，这需要利用一个数字模块和三个模拟模块实现8 bit ADC，该ADC将MP3的音量量化为一个数字，芯片中的M8C 内核读取这一数字并依据特定算法对其进行处理；第二步是根据检测的MP3音量实现彩色LED控制，这需要基于ADC检测到的MP3音量，分配5个I/O端口来控制5对不同颜色的LED[见图1(右)]。最后，用还剩下的3个I/O端口和手机基带芯片通信。至此，经菲公司的该设计方案100%地利用到了CY8C21434芯片的全部I/O口和数字模块。

　　经验借鉴——类似设计最好不要用柔性线路板实现

　　“莫问剑”产品是由经菲公司先将印制电路板组件（PCBA）提供给高新奇，再由高新奇整合为整机。在整机的生产过程中，制造PCBA时可以选用柔性线路板（FPC）或硬PCB板。谈到当时的选择过程时，上海经菲硬件部门副经理郝伟说 ：“经菲公司也遇到了一些生产控制的问题，主要表现在FPC的良率比较低。由于要做触摸感应，感应芯片不能焊到主板上，否则会影响感应的灵敏度，所以需要将此芯片焊接到软的FPC上。由于目前的工艺问题，各厂商加工出来的良率和可靠性都不是很高。另外，由于该FPC需要用双面胶贴到手机按键处的前面板内侧，一旦需要维修，就会非常困难，原因是FPC已经被胶贴在前面板上，不容易拆下，硬拆下会导致面板和FPC全部报废。今后如果有类似的设计，我建议尽量不要采用软的FPC，而尽量采用硬板来设计，并加强整机组装之前的检验，这样就可以达到比较高的良率，减少损失。”

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8月：电源产品: 谁是本季MVP?

电源产品: 谁是本季MVP?

面向通信/计算应用的数字电源系统控制器

编辑点评：数字电源系统目前更多的应用是在需要多种功能的通信计算机应用中，手机等需要低成本，小尺寸和低功耗的便携式设备很少采用数字控制方式。虽然数控电源按照每功能计算的成本已经接近模拟电源的成本，而且很多产商都在设计数控功能的电源产品，数控电源的大规模应用还有一段时间。

Fusion Digital Power控制器UCD9240实现了对四个独立数字控制环路和八种相位的数字化管理，同时还将轻负载条件下用电效率提高了30%：250皮秒分辨率的数字脉宽调制(PWM)技术，实现对DC/DC负载点电源转换进行监测、控制与管理；Fusion Digital Power外设实现全数字环路控制，并支持高达2MHz的开关频率；正常工作时的最小电源电流仅为40 mA，支持高达100条PMBus接口指令；支持独特的相位管理功能使用户仅打开为负载供电对应的电源相位且同时关闭其它电源相位，确保电源相位与负载供电相位匹配；让用户根据工作条件优化环路响应，在负载范围内满足可接受的瞬态响应要求。

开关模式 USB 电源管理器和三路降压型稳压器

编辑点评：除了可以提供USB和交流方式充电，为内存和处理器供电等常用的功能之外，这款电源管理单元(PMU)主要优势在于更快速的充电和最大限度地减少热量。PMU的设计可以做到小尺寸、高集成度方案的同时也降低了灵活性，因此选择集成哪些功能模块非常关键。如果没有一定的买家市场，那么集成的方案就存在风险。

多功能电源管理器件LTC3555 集成了开关型 PowerPath电源管理器、独立电池充电器、理想二极管、I2C控制功能、三个高效率同步降压型稳压器和一个始终保持接通的LDO(如图)。LTC3555 的 PowerPath 控制功能无缝地管理交流适配器或 USB 端口、锂离子电池以及系统负载之间的电源通路，同时其“即时接通”功能确保了系统负载功率。无需外部微处理器实现充电终止。就快速充电而言，LTC3555 的开关输入级几乎将可从 USB 端口获得的 2.5W 功率全部转换成充电电流。
 

高功率的PoE控制器

编辑点评：我认为该PoE控制器最大的优点不是高功率(>30W)，因为在上一期增刊中提到的TR60A PoE电源适配器可以提供60W电能。LM5073控制器最大的优点是可以与任何DC/DC转换器连用，从而根据需要实现灵活输出电压，电流配置。

可以利用以太网供电(PoE)的用电设备控制器LM5073，其特点是可以调节电流输出量，以及支持任何一种DC/DC转换器。 LM5073高功率PoE控制器，可将PoE用电设备的操作功率提高至30W以上。LM5073控制器将用电设备接口与DC/DC转换器分隔开，因此支持隔离式或非隔离式DC/DC转换器，最适用于网络电话、远程保安系统摄像镜头、无线上网点、可利用PoE供电的销售点终端装置等。若用电设备需要更大量的供电，低导通电阻热插拔MOSFET及可设定的直流电限流功能都可将LM5073的供电量提高至IEEE 802.3af 技术标准规定的一倍以上。另一优点是可让用电设备灵活选用其它电源，例如未经稳压的后备电源，包括交流电和太阳能电池组。电压的额定值最高可达100V。

用于笔记本电脑的高能效电源管理芯片

编辑点评：针对笔记本电脑中的主要耗电部分专门设计电源管理单元可以更精细地降低能耗，提高效率和减小尺寸。未来我们会习惯于笔记本电脑的超长待机时间，也会抱怨现在的“笨重”的笔记本电脑为什么这么费电。

三款新的电源控制器NCP5371、NCP5218和NCP5215分别满足笔记本电脑的电源子系统对Vcore、DDR内存和CPU芯片组的要求。新款控制器提高笔记本电脑电源管理子系统的能效达5%并且减少了所用电容器的数量。NCP5371专为笔记本电脑移动处理器设计的双相、双缘Vcore控制器：电流模式变频结构实现高速动态响应，又不会过度调节动态负载和动态VID变化；轻载下的自动变频工作模式实现子系统的高工作效率和快速瞬时响应；针对大Qg和低端MOSFET优化的门驱动器，进一步提升总体能效。NCP5218专为笔记本电脑DDR内存设计：PWM控制器提供VDDQ电压高效率；线性稳压器提供VTT电压简便性；使用较小容量的陶瓷电容器；轻载下的节电模式；具备VDDQ功率电压监控、VDDQ过流、过压和欠压保护、电源欠压监控、软启动和热关机等功能。NCP5215专为笔记本电脑芯片组设计的双通道降压控制器：可编程节电模式在整个负载范围内实现高于90%的效率；180交叉工作模式降低了输入电容要求；可编程、自适应电压位置模式降低输出电容要求。

具备峰值功率模式的整合式电源供应控制IC

编辑点评：DVD托盘或者彩色打印机这类应用只需要在放入光盘或者打印纸时段时间供应较大功率，其它时间仅消耗极的电力。一种方案是一直提供该较大功率给托盘马达或者打印机马达，但是这种方案显然很浪费电。我们看看别人是怎么做的？

许多消费性电子产品都包含平时很少使用、但需要短时间内供应较高电力的马达、蜂鸣器或灯泡。尽管这类产品平时只消耗极少电力；但也必须考虑偶尔有较大功率要求的系统组件，包括变压器、输出二极管和大型储存电容。因此在峰值功率需求期间将操作频率加倍并放宽电流限制，TinySwitch-PK可使输出功率最多达到相同变压器或整合式MOSFET设计的280%；采用更高操作频率使变压器初级线圈匝数减少，可将所有线圈绕在一个线圈架上； 将700V MOSFET和低电压控制电路整合在一颗单石组件；三种可选择限流值的电流限流点设计。
 

更亮的智能LED灯

编辑点评：除了可以实现多灯安装外，Z90最值得推荐的原因是：它是目前用于电影和视频制作应用中最亮的LED灯，它能轻易实现以往需要2个以上LED灯的亮度。

智能LED灯Z90，比同系列Z50的亮度高出4倍，比Z50稍大一点但功耗相同。Z90上有专门的按钮负责在完全校准的钨灯和日光灯输出之间切换(见Z90的后视图)。Z90无线控制功能可以从10个独立无线ZyLink通道实现灵活的多灯安装：将多个Zylights产品无线连接在一起，组成一个大型软光源而不需要大体积面板灯。手掌大小的Z90可以由任何9-20伏电源驱动或交流电驱动。Z90的彩色模式可选择任意七彩颜色。

小功率绿色PWM控制功率开关芯片

编辑点评：昂宝电子避开了竞争激烈的LDO, LED驱动,音频放大器等领域，而选择相对有很少竞争对手的LCD TV的电源管理芯片。在LCD TV应用的AC/DC转换器, DC/AC逆变器和PFC控制器方面开发了很多产品。

OB2352/3/4功率开关芯片内置电流模式PWM控制器和高压功率MOSFET，该系列芯片结合软切换控制和专有的“频谱扩展”技术提供EMI解决方案。No Y-Cap设计可以使EMI达到EN55022 Class B -6dB的要求，同时使得系统设计能轻易满足对功率输出、效率及温升的不同要求，有效降低系统成本。该系列采用固定50kHz开关频率，低VDD启动电流和工作电流，采用扩展的突发模式控制用于提升效率和最小化待机功耗，具有逐周期电流限制(OCP)和过载保护(OLP)特性并实现无音频噪声工作。OB2352/3/4分别提供15W以下、10W以下和20W以下功率范围应用，适合于电池充电器、PDA电源、数码相机适配器、DVD播放器SMPS、机顶盒电源、PC和服务器辅助电源等应用的AC/DC反激式转换器(见图)。

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PMU：寻找“客户需要”与“通用性”黄金分割点

PMU：寻找“客户需要”与“通用性”黄金分割点

PMU(Power Management Unit)是指集成的电源管理IC，通常集成了多个DC/DC转换器，数个LDO，充电器和保护电路，LED驱动等。对于媒体播放器，电源管理IC的价格仅次于主解码芯片。对于手机，电源管理IC是继基带、内存后成本所占比例排名第三的半导体元件。如果能和客户下定单，则可能意味着可观的收入；而如果有PMU摆着等客户来买，通常不能使客户满意，因为客户很可能会要求增减某些模块，或者调整性能参数。这就体现了PMU的特点，它有高集成度和客户定制优点的同时，也存在不够灵活，缺乏通用性的缺点。

PMU是针对某一特定应用定制的，缺乏通用性的设计就伴随着风险。华润矽威副总经理萧硕说，PMU的开发需要首先确定明确的应用客户，如果该客户还能提供前期的开发费用就能大大降低开发风险，因为一块开发板可能就需要几十万。PMU定制的特点还意味着与客户的沟通是关键环节，沟通的过程并非完全听从客户需要，而是帮助客户寻找一种最佳的集成方案。技领半导体公司电源管理部门副总裁Gary Hurtz谈到，有的客户要求集成的功能模块，我们研究认为不适合集成，该客户在与别的公司谈过之后，又回到我们这里，同意采用我们的方案。这涉及到什么时候应该集成，什么时侯不要集成：例如由于散热的考虑而将充电器放在PMU之外，又如，用于背光的LED驱动，Gary指出，可能存在三种情况不需要集成背光LED驱动，1，显示屏本身就集成了LED驱动；2，该显示屏不是采用LED背光，而是采用CCFL背光；3，为避免PCB走长线的问题，需要将LED驱动尽量离显示屏近一些。虽然，PMU的定制特点让其充满个性，但是厂家仍然希望PMU具备更多的通用性，NS显示事业部市场与应用总监Guy Nicholson说，我们会为大客户定制PMU，也会为中小客户定制PMU，因为当这类PMU针对的应用具有较大市场潜力时，可能有多家客户需要这类具有一定通用性的PMU器件。

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专利是绊脚石还是摇钱树

以前，中国厂商忙着模仿国外先进技术而交了不少学费；现在提倡自主创新，但专利侵权官司的数量不减反升!? 我们需要的不仅仅是创新，更需要注重研发之前的专利研究工作。

2006年最引人注目的专利案件要数SigmaTel和珠海炬力的MP3芯片知识产权官司。这场让人神经紧绷的专利官司从美国打到中国，不禁让人想起数年前中国DVD专利案。由于中国DVD制造产商当DVD机已经大批量生产，市场迅速扩大的时候，开始征收每台出口的DVD机高达数十美元的专利使用费，极大抬高了成本，以至于对当时的DVD产商产生了致命地打击。可是，如果当时对专利的了解再多一些，我们就不用交这么高的专利使用费……

上面数十美元的专利使用费，不是一项专利的费用，而是几十项、甚至上百项专利一共需要缴纳的费用。这些分别涉及DVD机不同方面的专利总和又称作专利池，专利池中的专利可能分别属于不同的公司。这些公司之间可以通过互相授权的方式免费使用该专利池中其它公司的专利。但是，别的未经授权的公司使用专利池中的技术制造DVD机的时候就需要缴纳专利使用费。这种对他人的劳动作出报偿是合理的。问题在于，我们是否需要对所有专利负费？专利的保护期限是20年，一些较早申请的专利已经到期，该专利就可以被任何人免费使用，这种问题比较容易被发现。另外，专利只在申请的国家有效，换句话说对于其它国家生产该专利产品只要不销往申请专利的国家就不用缴纳专利费用，但是，一般很有市场前景的专利都会在很多国家同时申请专利，特别是那些相关市场很大的国家。此外，还有一些专利的稳定性不高，也就是，我们可以在专利申请日（优先权日）之前的已有技术中找到类似的方案，如果找到了，可以提起该专利无效的诉讼，这就是现在我们看到的很多专利官司的原因。另外，在不同的地区专利保护有一定的倾向性，倾向于保护本地的公司，所以许多公司都希望能够在最利于自己的地区打官司。上面虽然是一些基本专利知识，可是当年DVD产商由于缺少相关知识而交了不少“学费”。

文章开头提到的MP3专利案之所以让人神经紧绷，原因是我们担心这也许只是今后一系列MP3专利官司的开始，我不希望中国厂商在MP3或其它领域重蹈DVD专利覆辙。炬力至少在重视专利投入方面做得很好：中国专利局网站上可以查到炬力已申请的专利数量有15件（包括授权1件），据说其正在准备申请的专利更有34件。虽然数量上多不代表质量，但这是一个很好的现象，表明大家开始关注专利权的保护。如何对专利进行保护更体现在对现有专利的了解。例如，在做产品研发之前，先了解相关领域的中国和国外的已经公开的专利非常重要，这样既可以避免研发方向的错误，又能够在理解别人发明的核心之后了解自己可以努力的方向，如果能够在这基础之上对自己的研发有所启迪，另辟蹊径或者有所改进，这些改进、或独创的地方就可以申请专利保护。这样看来，专利并非很悬，而是一种保护自有知识产权的手段。此外，更重要的一个认识是，获得专利权不如获得稳定的专利权重要，也就是专利权需要经得住各种现有技术的考验。存在缺陷的专利，可能会在官司中被判无效。因此，专利是一把双刃剑，只有很好利用它的人才能从中获利。

读一篇闪烁着灵感的专利可能比读数十篇论文更有价值，建议大家没事多读读专利申请的说明书。公开的专利可能获得授权也可能最终没有获得专利权，但是所有的申请都会公开说明书的内容，并可以在中国(www.sipo.gov.cn)、美国(www.uspto.gov)、欧洲(ep.espacenet.com)等国家或地区的专利局网站上查询到。随着对专利的认识不断加深，去年出现的“一次性电池充电事件”就能被避免。该事件是因为大众对于获得专利权的产品盲目信任，以为只要是专利就肯定能盈利。实际上，专利审查只保证该方案：第一，是否能够实现（专利局并不拿来实际的产品测试，而是从原理上判断是否可行和具有声称的效果），第二，与申请日之前的技术方案相比不同，第三，有一定创造性。由此，我更倾向于把专利看作一个技术方案，它是否真的具有商业价值还有待市场的考验。

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如何查询中外专利正文

前两天见到一个Broadcom的朋友负责电源模块的开发。他问我怎么样下在中国，美国以及欧洲的专利正文，他原以为所有专利的正文无论是纸质还是电子版都是需要付费的。但实际情况是，所有公开的专利申请都应该能在网站上免费获得电子版。下面我把这些网站的链接放在下面，希望对大家有帮助。另外，美国和欧洲的应该还可以查询到专利的法律状态。如果有疑问，欢迎提问。

China SIPO: http://www.sipo.gov.cn/sipo/zljs/

US USPTO: http://portal.uspto.gov/external/portal/pair

EP EPO: http://ep.espacenet.com/advancedSearch?locale=en_ep

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挖掘电源市场的“金矿”

在PCIM展会期间，采访Power Integrations公司(简称：PI)的产品市场经理Donald Ashely的过程中，我了解到一件有趣的事情。Donald提到2006年全球卖出去的涉及商用和住宅用的灯泡有22亿只。而大家都认为很火的手机、台式机与笔记本电脑在2006年销量分别只有10亿、2.2亿，并且它们是除了灯泡之后销量最大的几种产品。

这跟PI有什么关系? PI正在推出专注于AC LED照明的高压(700V_DC)电源IC，该电源IC可用于通过线缆或灯泡插座连接120V_AC或220V_AC的通用照明应用。LED灯泡由于其耗电量很低(仅是白炽灯三分之一)很快就将取代通常的白炽灯、卤素灯和小型化萤光灯。美国加州可能从2012年开始禁止使用白炽灯，中国政府最近也有相应的计划出台。其次，绝大多数公司(例如NS, Maxim, Linear, Sipex, Zetex)都专注于低电压便携和汽车应用的LED DC/DC驱动，例如12V_DC汽车LED尾灯，5V_DC LED闪光灯和3V_DC手机显示器等；但除了PI之外只有很少公司(例如STMicro, Fairchild, On-Semiconductor)涉足AC/DC部分。此外，PI的独特优势在于其700V集成FET工艺能够做到以足够小的封装将AC电源转换IC放进LED灯泡(例如LinkSwitch-TN器件)——这是PI在LED通用灯泡市场发现的市场机会。

这也许可以给我们一些启发：当前最炙手可热的产品不一定最容易获得收益，我们需要一双慧眼发现未来几年内最有市场价值的产品。如何发现? 这需要对市场长期、细致的观察和判断。运气也许可以让我们偶遇一个“金矿”，但也可能将我们引入“深渊”。

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MVP:5月

具有自动节能特性的LED驱动器

当没有检测到活动的输入信号时，STP16CPS05恒流LED驱动器允许单个IC进入关断模式，因此，无需外部干预即可节省电能。

STP16CPS05的电源电压3.3V~5V，输出电流范围5mA~80mA，工作温度范围-40ºC~+125ºC。STP16CPS05系列功率逻辑产品具有一个时钟数据重新同步功能，当LED驱动器串联在一起时，这个功能十分有用。这款IC共有4种封装，其中焊盘裸露的TSSOP封装热效率优异，散热性能最为出色。这让我联想到Intersil的一种手机节能方案：当检测到手机屏幕被遮住时(例如人耳)，手机可以自动将屏幕的背景光切断。这和STP16CPS05的方案有些相似，STP16CPS05也提供了某种途径允许单个IC进入关断模式。这对于LED占相当一部分总功耗的产品能获得显著的节能效果。左图示出了STP16CPS05的自动节能特性：当锁存器上没有检测到动态数据时自动节能特性可以最小化静态电流；当锁存第一个动态数据时该器件自动上电。

提供60W电能的PoE电源适配器

该以太网供电(PoE)电源适配器允许电源和数据在一根以太网线缆上传输，从而允许远程接入节点完全从数据电缆线供电。

Cincon TR60A系列PoE电源产品可以避免在连接以太网电缆线的无线接入点和其它设备上运行110/220 Vac电源。这一解决方案非常适合于A，B和G标准的无线多射频接入节点和带流式视频显示的IP电话。该器件提供通用AC输入接口，过压保护和短路保护。该产品在48V输出电压和1.2A负载电流条件下功率为60W，满负载工作温度范围是-20ºC~40ºC，效率高于75%，最大漏电流为1.5mA。该PoE产品可以提供60W的电能，这足以为高速、双频接入点或任何其他移动多媒体设备提供能量。不足之处是工作温度范围比较窄，如果能达到更宽的工作温度范围会更好。左图示出了TR60A系列开关式电源适配器：输入为交流100~240V，1.5A，47~63Hz；输出为直流48V，1.2A，其包含两个网口：一个是Data in，另一个是Power+ Data out。

应用于便携式DVD的内置式系统电源管理

便携设备需要多个系统电源用于主芯片(例如DSP)、放大器、液晶面板和驱动器。这些电源通常采用单个电源IC或多个复合电源IC的组合构成，并分别设计了保护电路。但是，当其中任何一个电源发生异常时，将会依系统结构对其它电路产生影响。例如：1个电路区块的异常可能引起其它电路区块的异常，甚至会对整个系统带来致命性的破坏。

BD8611EFV电源管理LSI将6通道的电源系统和集中保护功能内置于一颗芯片中。BD8611EFV可以检出所有电源系统的异常的输出上升、输出下降、启动不良、输出短路、元器件脱落等故障，不论哪一个电源系统发生了异常，都会一齐关闭整个系统。另外，此LSI还内置了电源启动时序控制功能。例如：针对必须要遵守先启动DSP用内核电源3.3V，再启动I/O电源1.8V的便携式设备系统特有的电源启动顺序的情况下，此产品可以对电源启动顺序自动地进行控制。左图示出了BD8611EFV，首款针对便携式DVD，兼具集中保护和电源启动时序控制的智能型、内置式6通道系统电源管理，满足了电池供电便携式设备对整机更高稳定性、可靠性的需求。

支持高达126W峰值负载的AC/DC

PKS607可使设计在带载模式、待机模式和睡眠模式的功率要求方面满足当前和未来的节能标准。

PKS607提供75W连续负载，126W峰值负载，可满足对峰值均方根功率比要求极高的应用，例如打印机、音响设备和家庭娱乐系统。允许工程师使用连续输出功率水平(75W)所需的变压器尺寸，因此极大降低了整体电源设计的尺寸、重量和成本。PKS607在单片 IC 上集成了 700V MOSFET 和低压控制电路。开/关控制可确保在所有负载条件下高效工作，并极大降低待机功耗。左图示出了PKS607中的开/关控制使工程师根据设备使用状况在空载、待机、睡眠模式、完全连续或者高峰值工作模式之间切换。而何时进行“开/关控制”是本设计的关键。

TLynx系列POL电源模块

TLynx 系列DC/DC变换器可以提供更高的功率、功率密度和更快的响应速度。TLynx系列有不同的输出电流，3A，6A，12A，20A