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如果美國開放芯片了,國產芯片怎麽辦?

2022-07-19數碼

很多答主顯然沒有參與過嵌入式器材的開發工作。一個產品,初期選型定芯片。如果不經過足夠嚴重的變故,是不會輕易更換的。什麽叫足夠嚴重呢,造成整個產品有1%以上的成本提升,這往往意味著利潤下滑20%以上,甚至一些低利潤的產品直接被吃掉所有利潤,進入虧損。

過去的幾年裏,我認識的很多工程師在設計新的產品,需要使用微控制器之類的芯片時。雖然不說完全不用國外芯片,但把國外芯片的優先級已經放到非常低了。註意,我說的是"國外芯片",而不僅僅是美國芯片。

過去的兩年裏,因為疫情原因,其他國家的芯片也都供應緊張。我之前曾經花過很多精力研究STM32微控制器,其制造商ST是一家歐洲公司。但在疫情期間,其主力產品STM32F103C8T6,從最低7元左右漲到120元。這個價格漲幅,直接導致很多產品在不大幅漲價的情況下,直接就是虧損。而產品跟著漲價呢,消費者可能不認,就不買了。

在這期間,就有很多公司發生了很多修改設計,啟用國產芯片的事情。好在STM32的國產替代品挺多的。比如兆易創新的GD32,與STM32的大多數產品做到了引腳相容,程式相容。如果之前的程式沒有依賴一些特別冷門的特性,基本上連固件都不需要重新編譯就能用。

以前也有一些基於樹莓派的產品,也由於樹莓派動則兩三倍的漲價,而直接停止制造和銷售了。比較新的報價裏樹莓派4B超過了1000元。

我個人的一些專案裏,很多以前用STM32的,也大多換成了ESP8266/ESP32。

回頭說題主的假設,如果美國放開芯片了。國外的芯片在性價比,供貨穩定性上仍然完全無法與國產芯片相比。功能類似的東西,我為啥要花幾倍甚至幾十倍的價格用國外的?更何況鬼知道下次突然給我漲價幾十倍是啥時候?生意還做不做了?

這還是在有機會切換回去的領域。如果是像我從STM32切到ESP8266/ESP32的過程,就切不回去了。設計上差異過大,想要重新回去意味著修改PCB設計,修改固件,軟件工具鏈要全都跟著變。更何況ESP8266/ESP32有WiFi連線能力,而STM32必須依賴外部WiFi模組,甚至是依賴ESP8266。想要切換回去的成本高到了不需要考慮的地步。

所以,為什麽還要回去用國外芯片,是嫌自己掙得多?必須把一部份利潤讓利給外國人。還是嫌自己頭發多,把已經做好的產品重新走一遍研發流程?亦或是覺得總是以穩定的價格買國產芯片不夠刺激,想把自己的錢包當韭菜交給國外芯片廠和芯片黃牛?

分割線…

我過去12年裏,用stm32做了很多好玩的東西。arm大類的筆記67萬字裏,單stm32的就有55萬字。相當於我半年多的筆記量。我的筆記不存在拷貝,全是手指頭敲進去的。然後ST就搞出漲價近20倍的破事。這對我來說要忍受多大的沈沒成本,希望讀者能體會一下。至今我esp8266/esp32的筆記還不到10萬字。stm32的多通道高分辨率ADC,眾多GPIO等仍然無法用esp8266/esp32實作。但相對於不穩定的供貨,這些困難都必須要付出巨大的成本來解決。但一旦走通,再想讓我回去用供貨不穩定的國外芯片就不可能了。

下圖為我在研究stm32時的筆記目錄。

如上筆記裏,字數過萬的書都是還不錯的。大家有興趣可以購買來學習。雖然stm32存在漲價和供貨問題,但高度相容的國產芯片仍然可以利用上這些知識。從這些書學習起來的知識也不會浪費。

以下附上我看這兩本書時的筆記。沒法帶配圖,且筆記有相當程度的濃縮,更建議結合原書,筆記更適合在套用時查閱。

book_stm32f32位元ARM微控制器套用設計與實踐.html
96K
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book_STM32庫開發實戰指南.html
68.2K
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百度網盤

對於想更深入了解芯片產業的同學,也可以透過如下兩本書對於一些環境進行深入的學習。FPGA是芯片設計過程中,用於邏輯驗證等環境的一種可編程芯片。也是高效能計算的一種實作方向。最近這些年的深度神經網絡,就有基於FPGA的實作,這樣前向推導過程可以實作更高的速度和並列度。