拆解報告：三星SGH-J750，漸進式開發(fā)策略的范例

本期的拆解對象是三星公司的SGH-J750手機,該產(chǎn)品是反映蜂窩電話市場背后快速短暫的OEM外包決策、ASIC開發(fā)策略和入門方法的實例之一。

從設(shè)計本身看，J750借鑒了三星早期設(shè)計所采用的滑蓋外形。但與早期類似的2G產(chǎn)品不同，J750在2100MHz頻帶內(nèi)提供3G(W-CDMA)連接和四頻GSM/EDGE功能；基于1.8英寸176x220 LCD和1.3MP/QCIF雙相機設(shè)計的J750顯然不是定位于高端設(shè)備。不過，多媒體回放、藍牙、Java支持、揚聲器和眾多其它功能使得這款手機在發(fā)布之時仍不失為一款比較上檔次的3G產(chǎn)品。

滑蓋設(shè)計導(dǎo)致外殼復(fù)雜化，而J750的結(jié)構(gòu)很好地借鑒了早期的設(shè)計，從而降低了這個新3G手機的生產(chǎn)和加工成本。由于有兩個鍵盤和差不多兩個直板手機大小的塑料鑄模，這種滑蓋外形需要相當復(fù)雜的“內(nèi)部骨骼”才能支持鉸接移動以及在上半部分和下半部分之間滑動電氣連接。外殼采用更復(fù)雜的塑料和塑性合金無疑算是對早期加工技術(shù)的重要復(fù)用。事實上，三星通過內(nèi)部創(chuàng)新將3G功能引入先前的2G工業(yè)化設(shè)計，從而節(jié)省了大量開發(fā)時間(成本)。

J750的電路大部分位于本文圖示的微過孔積層電路板上，而這個電路板位于支持較大數(shù)字鍵盤的下半部分蓋板上。上蓋板中的第二塊電路板基本上是用于顯示屏和數(shù)碼相機，它們通過一條柔性電纜連接到下蓋板的主板上。在手機合蓋時使用的小型導(dǎo)航鍵盤也被設(shè)計進了較為簡單的上部PCB中。

除了復(fù)用的工業(yè)設(shè)計之外，值得注意的是三星對芯片組的選擇。令人驚訝的是，作為高通(Qualcomm)3G手機芯片組的長期用戶，三星公司在J750中卻選用了博通(Broadcom)的第一代3G“CellAirity”平臺。博通的這個蜂窩產(chǎn)品共有三個部件,即BCM2133、BCM2141和BCM59001，分別用于基帶和電源管理。BCM21xx器件完成雙模(GSM/W-CDMA)基帶功能，而BCM59001則實現(xiàn)電源和其它模擬系統(tǒng)功能。藍牙部分用的也是博通芯片，配套存儲器采用三星自己的堆疊式裸片封裝，NOR、OneNAND和p-SRAM容量都是32MB。

博通贏得的這個三星手機設(shè)計并非唯一的杰作——博通的3G雙元件基帶設(shè)計選擇同樣引人注目。BCM2133是2007年我們在拆解單GSM功能手機時就遇到的一個器件。而如今，在J750中我們發(fā)現(xiàn)它與第二塊用于W-CDMA的協(xié)處理器配對使用。對此的邏輯推斷是，博通采取了漸進式技術(shù)方案，即保護2G芯片設(shè)計投資，然后通過加配元件的方式來實現(xiàn)3G功能。這種做法使得全新的ASIC開發(fā)暫緩進行，以便縮短上市時間，并保持了2G客戶的芯片供貨連續(xù)性。

J750中的3G收發(fā)器采用英飛凌(Infineon)的PMB6295，它也成功運用了漸進策略。就像博通的蜂窩平臺一樣，英飛凌的收發(fā)器設(shè)計也體現(xiàn)了分而治之的精髓，將原有的2G射頻硅片和實現(xiàn)W-CDMA收發(fā)器功能的第二塊芯片結(jié)合在一起。眼尖的讀者可能還發(fā)現(xiàn)，這個收發(fā)器也是上市已經(jīng)兩年的蘋果3G iPhone系列手機的選擇。

事實上，我們可以通過這兩款手機看到相同的芯片級架構(gòu)模式。J750采用的博通雙芯片基帶方案幾乎就是iPHone 3G和iPhone 3Gs基帶芯片的翻版，后者采用的是英飛凌的雙芯片解決方案。在iPhone的英飛凌器件中我們同樣發(fā)現(xiàn)了傳統(tǒng)的2G基帶硅片和第二個更新的W-CDMA協(xié)處理器組合。與博通分成幾個獨立封裝不同，英飛凌采用單個堆疊式裸片封裝方式，但在其它方面二者是相似的。

之所以采取這樣的硅片劃分，簡言之，是時間、金錢方面的原因所致。復(fù)雜ASIC開發(fā)的工程量增長有時會被嚴格的蜂窩電話推出時間表所壓制，因此IC制造商將復(fù)用和增量設(shè)計作為應(yīng)對緊迫時間的武器。由于具有眾多的門數(shù)和豐富的軟件協(xié)議堆棧(或復(fù)雜射頻模擬電路)，經(jīng)驗證的設(shè)計可以在之前的基礎(chǔ)上更快地實現(xiàn)。

典型的復(fù)雜ASIC開發(fā)周期可能需要12至24個月，贏得設(shè)計需要0至6個月時間，大批量蜂窩電話上市的時間需要12至18個月，全新的無線平臺要想盈利可能需要24至36個月。最悲觀的觀念是，從概念到盈利很可能需要長達4年的時間，而成功與否還依賴于迎合流行手機趨勢的OEM芯片組選擇。

漸進式方法是指先前的設(shè)計可以通過較小的ASIC附加軟件升級，以便縮短開發(fā)周期，滿足充滿挑戰(zhàn)的市場要求。就軟件投資而言，贏得一次設(shè)計可以增加以后更多設(shè)計勝出的機會，從而形成一個螺旋形向上的成功軌跡。當然，這種方法也爭取到了開始并行實施更高集成度/單芯片方案的時間。

當然，漸進式方法不能保證一定成功。從我們收集的廣泛數(shù)據(jù)來看，三星公司仍偏好高通平臺。J750中選用博通平臺也許反映了三星想通過試用來自主要供應(yīng)商以外的新芯片組，以便時刻保持競爭優(yōu)勢。事實上，三星似乎想權(quán)衡一下這種激烈競爭帶來的成本節(jié)省與新平臺開發(fā)成本之間的利弊。

到目前為止，博通的第一代CellAirity芯片組還沒有在三星后續(xù)的3G手機中普及開來，但如上所述，由長期開發(fā)循環(huán)表征的產(chǎn)業(yè)正在悄然發(fā)生變化。因此，在將來的某個時候，博通的介入仍可能實現(xiàn)盈利。博通平臺在J750中滿足了早期的設(shè)計窗口要求并得到了OEM的青睞，其下一代3G芯片組越早推出，則越能享受到融入設(shè)計的更好前景。盡管J750以及iPhone中反映的漸進式方法是否是曇花一現(xiàn)仍有待觀察，但隨著4G解決方案浮出水面，我們可能會看到相同的模式復(fù)現(xiàn)。