задать вопрос консультанту online
Логотип компании ЭЛТЕХ

GigaDevice. Знакомство с новым производителем электронных компонентов

13.03.2017

Один из лидирующих китайских производителей микросхем памяти и микроконтроллеров — компания GigaDevice — собирается выйти на российский рынок. Сейчас трудно судить, насколько успешно удастся реализовать эту идею. Объективные факты говорят о том, что соперничество в профильных для GigaDevice сегментах чрезвычайно высоко и переманить потребителей у конкурентов будет сложно. Тем не менее, у компании есть целый ряд преимуществ, которые могут оказаться весьма востребованными на отечественном рынке.

В статье дается характеристика нового производителя и его сильные и слабые стороны.

Компания GigaDevice, хорошо известная в странах Азии и Европы, является одним из лидеров региона по производству микросхем памяти и микроконтроллеров. Однако до недавнего времени имя GigaDevice оставалось мало знакомым отечественным разработчикам. И только в прошлом году название компании стало более-менее интенсивно появляться на форумах и в новостях.
Несмотря на низкую узнаваемость в России, GigaDevice — солидное предприятие, демонстрирующее уверенный рост продаж, объемов производства и уровня исследовательских работ. Компания имеет офисы  продаж в различных странах и представлена в следующих сегментах рынка:
• микросхемы памяти SPI NOR FLASH;
• микросхемы памяти SPI NAND FLASH;
• микроконтроллеры GD32 с процессорными ядрами ядром ARM Cortex-M3.
О высоком потенциале GigaDevice свидетельствует и то, что все перечисленные направления компания сумела развить за свою относительно короткую историю. Возможно, в скором времени эмблема GigaDevice станет такой же хорошо узнаваемой, как и логотипы более именитых  производителей.

Конечно, сейчас трудно судить, приживется ли новый бренд в России, поскольку конкуренция в указанных сегментах достаточно высока. Тем не менее у компании есть целый ряд преимуществ:
• рекордные объемы микросхем памяти SPI NOR/NAND Flash;
• рекордные объемы производства микроконтроллеров GD32;
• низкая цена.


Для того чтобы создать более полное представление о GigaDevice, следует начать с краткой исторической справки.

Как все начиналось
История GigaDevice (таблица) началась чуть более десяти лет назад. Компания была основана в Пекине в 2005 году. В ее создании участвовали профессиональные инженеры со значительным опытом работы в тайваньских, японских и американских фирмах. Неудивительно, что разработка первого продукта в виде малопотребляющей ОЗУ была закончена менее чем за пять месяцев. Опытные образцы были выпущены в конце лета 2005‑го на производственных мощностях компании SMIC, а к серийному выпуску приступили в 2008 году.


Тот же 2008‑й ознаменовался завершением разработки и началом серийного выпуска 3 В SPI NOR Flash. Кстати, особое значение имел тот факт, что это была первая полностью самостоятельная разработка в Китае.
За пять лет GigaDevice смогла значительно продвинуться в технологическом смысле и последовательно занималась ревизией своих продуктов для технологий производства: от 180 нм к 130 нм, и далее к 90 нм. Сейчас фирма использует для своей памяти 1,8 В SPI NOR Flash топологические нормы 65 нм.
В марте 2013 года GigaDevice начала серийное производство SPI NAND Flash в корпусе WSON8. Нужно отметить, что такое миниатюрное исполнение было достаточно прорывным на тот момент.
Тогда же, в 2013‑м, состоялась презентация и началось изготовление семейства микроконтроллеров GD32 с процессором ARM Cortex-M3. По заявленным характеристикам новые устройства оказались лучшими в своем классе по быстродействию и потреблению и отличались рекордным объемом памяти до 3024 кбайт.
В сентябре 2016 года компания вышла на рынок ценных бумаг Пекинской фондовой биржи.

GigaDevice не собирается останавливаться на достигнутом и постоянно расширяет уже существующие направления деятельности. В частности, можно говорить о том, что до конца года GigaDevice представит новую линейку микроконтроллеров с ядром ARM Cortex-M4.
Как видно, история компании достаточно бурная. Это не могло остаться незамеченным для различных профильных изданий и организаций. Так EEtimes в 2012 году включило GigaDevice в список 60 наиболее перспективных начинающих компаний.


Компания GigaDevice сегодня

В настоящий момент GigaDevice представляет собой компанию, нацеленную на тотальное внедрение инноваций — например, 55% сотрудников занимаются разработками и развитием продуктов и технологий. О том же свидетельствует рост объема патентных заявок и патентов компании, число которых перевалило за 600.

Конечно, высокий процент разработчиков объясняется тем, что сама GigaDevice собственных значимых производственных мощностей не имеет. Компания занимается только созданием топологий микросхем, а для изготовления использует сторонние фирмы-производители. Эти фирмы сосредотачивают свои усилия в конкретных отраслях: производство корпусов, выращивание кристаллов, организация тестирования. Выбор GigaDevice понятен: в настоящее время только сверхкрупные гиганты отрасли могут работать, опираясь на мощности собственных фабрик и заводов, но даже они зачастую вынуждены прибегать к услугам подрядчиков, которые, как, например, изготовители микросхем, сосредоточиваясь на производстве, оказываются более конкурентоспособными не только по цене, но и по качеству и технологическому совершенству.
В таких условиях конкуренция на рынке конечных электронных компонентов основана не только на технологиях производства кристаллов, но и на способности компаний создавать качественные топологии для микросхем. Gigadevice доказала, что справляется с этой задачей не хуже, чем лидеры рынка.
В настоящий момент компоненты GigaDevice являются одними из лидеров рейтинга популярности среди китайских производителей электроники. Так, 65% рынка мобильных приложений используют те или иные компоненты GigaDevice.

GigaDevice имеет неплохие позиции и в мировом масштабе. Компания занимает третье место по объему продаж среди производителей SPI NOR Flash. Офисы GigaDevice имеются во всех крупных странах — производителях электроники Азиатского региона (Тайвань, Китай, Южная Корея, Япония) и в США.

Обзор продукции Gigadevice
Сегодня GigaDevice выпускает микросхемы следующих типов:
микроконтроллеры семейства GD32 MCU;
микросхемы памяти SPI NOR FLASH;
микросхемы памяти SPI NAND FLASH
Наиболее активно GigaDevice продвигает свои микроконтроллеры и микросхемы памяти SPI NOR/NAND FLASH (рисунок).


Микросхемы памяти

SPI NOR FLASH
GigaDevice выпускает несколько семейств SPI NOR FLASH:

• GD25LQ — SPI NOR FLASH с напряжением питания 1,8 В с объемом 4–256 Мбит;
• GD25Q/GD25D — SPI NOR FLASH с напряжением питания 3 В с объемом 512 кбит – 512 Мбит.
Микросхемы работают на частоте до 120 МГц и имеют различные исполнения: одноканальные (standart), двухканальные (dual), четырехканальные (Quad). Они отличаются числом линий данных. В связи с увеличением числа последовательных линий скорость передачи возрастает пропорционально: 240 Мбит/с для Dual SPI и 480 Мбит/с для Quad SPI.
Благодаря использованию современных технологий ток потребления в спящем режиме для представителей семейства может составлять всего 1 мкА, срок хранения информации достигает 10 лет, а число циклов записи/стирания превышает 100 000.
Особое достоинство продукции GigaDevice — многообразие корпусных исполнений, наиболее миниатюрным из которых является USON8 2 *3 мм.

Микросхемы памяти SPI NAND FLASH

GigaDevice выпускает SPI NAND FLASH семейства GD5F с рабочим напряжением 3 и 1,8 В. Объем памяти для них составляет 1/2/4/8 Гбит. Благодаря рабочей частоте до 120 МГц и четырем каналам данных SPI скорость обмена информацией достигает 480 Мбит/с.
Представители GD5F изготавливаются в миниатюрном корпусе WSON8 8*6 мм.


Микроконтроллеры семейства GD32 MCU

В 2013 году GigaDevice анонсировала выпуск 32‑разрядных микроконтроллеров с ядром ARM Cortex-M3. Одной из целей компании было получение рекордных объемов встроенной памяти. На сегодняшний день объем FLASH для представителей GD32 достигает рекордного значения 3024 кбайт, объем ОЗУ достигает 96 кбайт.
За три года GigaDevice смогла создать несколько линеек с различными характеристиками:
• Линейки бюджетного сегмента Value Line GD32F130 и GD32F150 с рабочими частотами до 48 и 72 МГц соответственно и с минимальным набором периферии.
• Базовая линейка GD32F101 с рабочей частотой до 56 МГц и объемом FLASH до 3024 кбайт.
• Основная линейка GD32F103 с рабочей частотой до 108 МГц, объемом FLASH до 3024 кбайт и набором наиболее актуальной периферии и интерфейсов (в том числе CAN и USB 2.0).
• Линейки GD32F105 и GD32F107 с расширенной периферией, в том числе с 10/100 Ethernet MAC и USB OTG 2.0 FS.

• Линейки повышенной производительности GD32F205 и GD32F207 с рабочей частотой до 120 МГц. Кроме высокой рабочей частоты эти микроконтроллеры имеют расширенный объем периферии, например, в них присутствует контроллер TFT с RGB-интерфейсом.
• До конца года GigaDevice может начать выпуск линейки микроконтроллеров с ядром ARM Cortex-M4. Ориентировочная рабочая частота для них будет достигать 200 МГц

Потенциальные области применения продукции GigaDevice
Как уже было сказано, GigaDevice занимает довольно уверенные позиции на китайском рынке электроники. Особенно это касается бытовой техники (телевизоры, DVD-плееры, midi-синтезаторы и т. д.) и мобильных приложений (смартфоны, видеокамеры, планшеты, плееры).
Память и микроконтроллеры компании активно используются ведущими производителями электронных устройств в широком спектре областей: ПК и комплектующие, ноутбуки, накопители информации, системы безопасности, офисная техника, медицинские приборы, телекоммуникационное оборудование, аудиосистемы, промышленное оборудование.
Перспективы и основные конкуренты в России

Успешность GigaDevice на отечественном рынке будет зависеть от множества факторов. Одним из них, конечно же, станет способность конкурировать с уже представленными производителями.
Российский рынок микросхем памяти является достаточно насыщенным. Сейчас отечественным разработчикам доступна продукция двух десятков фирм, среди которых есть такие гиганты, как Atmel, Macronix, Micron, Microchip, Winbond, ST Microelectronics. При этом характеристики их продукции очень близки. В таких условиях большую роль играет ценовая конкуренция. В этом смысле GigaDevice сможет привлечь к себе внимание благодаря низкой стоимости своих микросхем.

Таблица pin-to-pin замен микросхем памяти различных производителей на GigaDevice

В таблице представлена информация по заменам микросхем памяти Macronix, Micron, Spansion, Winbond на микросхемы памяти производителя GigaDevice


Более сложная ситуация будет наблюдаться в сегменте микроконтроллеров. Основными игроками в нише микроконтроллеров общего применения на сегодняшний день являются Texas Instruments, ST Microelectronics, NXP, Microchip, Atmel. Их главное достоинство — гигантский объем открытых и коммерческих программных наработок и утилит, обилие отладочных средств, широкий доступ к приобретению самих контроллеров. Не стоит недооценивать и привязанность разработчиков к любимым платформам.
По всем перечисленным параметрам GigaDevice пока что смотрится скромно. Однако у микроконтроллеров GD32 есть и свои преимущества. Во‑первых, они отличаются рекордным объемом памяти. А во‑вторых, имеют привлекательную стоимость, что может оказаться решающим фактором в их будущей популярности на отечественном рынке.
Совсем недавно стало известно, что GigaDevice сделала первый шаг на пути освоения отечественного рынка, начав сотрудничество с компанией ЭЛТЕХ. Это хорошая новость, ведь чем больше производите лей компонентов, тем лучше для простых потребителей.


Заключение
За десятилетнюю историю фирма GigaDevice прошла путь от стартапа до солидной компании. Сейчас GigaDevice входит в список наиболее успешных разработчиков микросхем памяти и микроконтроллеров семейства GD32 MCU на Cortex-M3. Являясь одним из лидеров в Азиатском регионе, компания активно осваивает новые рынки, в том числе США. Есть у GigaDevice интересы и в России.

Компания предлагает разработчикам различные микросхемы: микроконтроллеры семейства GD32 MCU; микросхемы памяти SPI NOR FLASH; микросхемы памяти SPI NAND FLASH.
Отличительными чертами микроконтроллеров и FLASH памяти производителя GigaDevice являются рекордные объемы памяти и очень привлекательная стоимость. Возможно, именно эти факторы позволят компании потеснить на рынке более именитых производителей.


Литература
1. Документация на компоненты взята с официального сайта компании GigaDevice.