芯耀
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作者：三分淺土
7月，冷淡的芯片市場似乎有了一些起色，一些平日低調的品牌開始大秀存在感，市場上詢價多的料號也不再是那些“老面孔”。
曾經在2021年暴漲到1000元的ADS1248IPWR在7月殺回市場，引起了不小的熱度。缺芯潮已經過去一年多，如今的ADS1248雖然一路降價至200多，但卻仍然高于官網價數(shù)倍。為什么ADS1248的價格如此堅挺？ADS1248能國產替代嗎？
01、突然爆火的ADC芯片
ADS1248IPWR最近又火起來了。
7月，ADS1248IPWR成了各大第三方網站熱榜上的“?？汀保B續(xù)數(shù)周榜上有名。在行情尚未復蘇的當下，往常市場里熱度較高的通常都是些“老熟人”，比如STM32系列，或者是汽車、服務器等熱門應用領域的芯片。
ADS1248哪頭都不占，是TI的一款用于精密傳感器測量的 24 位，8 通道的模數(shù)轉換芯片（ADC芯片），但卻在7月展現(xiàn)了強烈的存在感。
雖然自今年4月起價格便一路下跌，8月價格已跌至220元，但其價格仍比官網價格4.888美元（約合人民幣35.16元）高出數(shù)倍。
回顧ADS1248近兩年的價格歷史，大致可以分為三個階段：
2021年9月-2022年8月，飆漲、下跌：從2021年9月開始，ADS1248從90元開始一路飆升，在2022年2月至5月維持在了550元的高價，隨后便開始下跌，于2022年8月跌至180元止。
2022年8月-2023年1月，短暫回春：從2022年8月開始，兩個月從180元飆升至550元，高價只維持了一個月便開始持續(xù)下滑，到2023年1月跌至250元。
2023年1月至今，飆升到史高價，又跌回原形：今年前四個月，ADS1248火力全開，從250元飆升到了史高價1000元，隨后逐步下跌，目前跌至220元。
ADS1248IPWR這兩個月在市場上的詢價增多，但實際成交量并沒有看上去那么“熱鬧”。今年年后這顆料便一直陸陸續(xù)續(xù)有需求，年后市場報價在500元左右，在4-5月報價已經飆升到了1000元，但根據(jù)市場消息，彼時客戶實際能接受的價格很低。最近，市場報價已經跌到了200-300元左右，并且從市場情況來看，出貨的人明顯多于需求。
綜合來看，ADS1248IPWR的需求一直沒有明顯爆發(fā)痕跡，其詢價猛增或許是因為芯片市場久旱逢甘霖，行情冷淡的情況下，大家總是不想放過任何成交的機會，這顆料存在一定的需求，但和高漲的熱度相比，其中存在著一些泡沫。
TI 官網上將六個相似系列的芯片作了對比。
與ADS1248相近的六個系列
其中，ADS1246、1247與1248更為接近，都是24bit，在規(guī)格書中也被寫在一起。1247和1248一樣都在2022年2月至5月迎來過一波漲價，在今年6月也出現(xiàn)過漲價小高峰，1246的價格波動較快，不過這三種芯片在最近兩個月都開始跌價，保持在了歷史較低價位。
相對“低端”一點的16bit的ADS1146以及1147都已跌至100元以下，ADS1148曾在去年12月飆到過驚人的1500元，現(xiàn)在已經跌到130元，三者都略高于官網價格。
紅色折線為目前熱度最高的，同時也是“最高配”的ADS1248，在今年4月漲至1000元，其余型號在去年都經歷過漲價，但目前基本都跌回了100元以下，市場上也很少聽見聲音。
從規(guī)格書來看，ADS1248系列是“最高配置”，并且目前在市場上的存在感更高，價格也是最為堅挺的，仍舊保持在200元以上。ADS1248到底有什么魔力？在芯片打折清倉的當下，為什么ADS1248的價格仍能保持堅挺？
02、為什么價格一直堅挺
2021年那波轟轟烈烈的缺芯潮給芯片市場帶來了巨大的變化。一些芯片在當時價格狂飆，甚至有價無市，許多終端廠商面臨無芯可用的困境。為了熬過去，大規(guī)模的國產替代潮開始了。
某電子論壇中的評論表示，ADS1248系列曾在2021年從原本的30塊錢漲到1000多元，和當時瘋狂漲價的STM32系列一起成為了其國產替代的“重點對象”。
某電子論壇用戶吐槽ADS1248漲價駭人
一年過去，漲價潮已成為往事，彼時暴漲幾十倍的STM32系列已經跌回了白菜價。曾經從六塊錢漲到70元的STM32F103C8T6，現(xiàn)在已經跌回了5.6元，而ADS1248卻還在200元以上。
雖然在網絡上聲稱可以完全替代ADS1248的國內廠商并不少見，但是ADS1248的國產替代似乎并不像STM32那樣順利，至少目前它的價格還沒有被打下來，這是為什么呢？
1、難以跨越的技術壁壘，高端ADC設計難度大
ADS1248作為模數(shù)轉換芯片（ADC芯片），是信號鏈芯片中的一種，屬于模擬芯片，并且是模擬芯片中難度系數(shù)最高的一種，被稱為模擬電路皇冠上的明珠。
ADC芯片的功能是將真實世界產生的模擬信號（如溫度、壓力、聲音、指紋或者圖像等）轉換成數(shù)字形式（0和1），再交由數(shù)字芯片處理。
信號鏈中ADC的位置
ADC芯片主要看兩個基本指標，一個是速度—Speed，一個是精度—Resolution。速度代表著ADC可以轉換多大帶寬（Bandwidth，模擬信號頻譜中的最大頻率）的模擬信號，單位為每秒采樣的次數(shù)（Sample Per Second）；精度就是衡量轉換出來的數(shù)字信號與原來的模擬信號之前的差距，精度以位數(shù)計量（Bits）。
ADC芯片的性能大致分為4個方向：高精度高速率、高精度低速率、低精度高速率、低精度高低速率。通常來說，ADC芯片的高速和高精度很難兩全，所以高速度高精度的ADC堪稱模擬芯片中的“珠穆朗瑪峰”。TI的ADS1248位數(shù)達到24bit，但速率只有2 KSPS，屬于高精度低速率的精密ADC。
除了要找到高速和高精度的平衡點，ADC芯片作為模擬芯片，在設計的時候可以借助的EDA工具較少，還需要考慮噪聲、干擾等因素，因此要求設計人員擁有長期的經驗，并熟悉大部分元器件的特性和不同的生產制造封裝工藝，這也是為什么全球的模擬龍頭都喜歡采用IDM的形式，比如TI和ADI。
由于高精度高速率的ADC擁有極高的技術壁壘，因此高端ADC也是我們被“卡脖子”的領域。1996年簽訂的《瓦森納協(xié)定》中明確的禁運范圍主要是精度超過8位且速度超過10MSPS的ADC。
ADC的速度與精度的范圍及其對應應用領域
有人曾比喻，如果把造普通芯片比作造飛機，那么造高性能ADC芯片就是造航母，對工藝、性能、可靠性要求極高，難度甚大。
2、較長的生命周期，用了就不輕易換
相較于數(shù)字芯片，模擬芯片沒那么追求先進制程，反而注重滿足現(xiàn)實世界的物理需求和實現(xiàn)?特殊功能，追求高信噪比、高穩(wěn)定性、高精度和低功耗等特性。目前業(yè)界仍大量使用0.18um/0.13um的制程，僅部分工藝使用28nm 制程，且產能主要在8英寸晶圓。
因此，模擬芯片在新場景驗證的時間也會比較長。這點和汽車行業(yè)很類似，也就是說，一旦客戶采用了這顆芯片，就不會輕易地改變。目前全球ADC/DAC 芯片行業(yè)大致以4-6年為一個周期。
來源：安信證券
2022年全球ADC市場規(guī)模為33.75億美元，F(xiàn)uturemarket預計到2032年規(guī)模將增長至57.62 億美元。2021年數(shù)據(jù)顯示，TI、ADI和Maxim三家公司占領了國內高速高精度ADC/DAC市場的95%以上。其中ADI占有率約58%，TI 約25%，Maxim約7%，MICROCHIP約3%。Maxim如今已被ADI收購，可見ADI在國內市場的份額將進一步擴大。
ADC 有兩種存在形式：一種是單片 IC，一種是以 IP 的形式集成在 SoC 當中。在消費電子領域，大多數(shù) ADC 與 MCU 內核集成在一起，MCU廠商可以通過自研或者購買IP來實現(xiàn)。因此，國內廠商尚可在消費級ADC市場中占據(jù)一席之地。
但是在需要高端ADC的工業(yè)、通信等領域，國產市占率幾乎為零。這些領域對于速率以及精度的要求很高，比如5G通信需要超高速ADC，理想的采樣速率需要達到 1-3GSPS 的量級，分辨率為14位。TI、ADI等國外廠商的高端ADC產品齊全，覆蓋范圍廣，性能也領先。國內廠商在此領域仍有差距。
截止2021年國外大廠的ADC數(shù)據(jù)；來源：安信證券
此次爆火的ADS1248雖然是消費級ADC，但是它的精度達到了24bit。國內大部分相關廠商的ADC產品最高只能達到14-16bit，少部分擁有24bit產品的企業(yè)，也似乎還未在市場大面積鋪開。因此，目前想要大范圍地替代ADS1248還是有一定困難。
ADS1248的火現(xiàn)在已慢慢冷去，此次熱潮很難說清是真實的需求，還是一陣虛火。在市場長期缺少需求的情況下，一有“風吹草動”，大家便會蜂擁而至，將原本的需求放大。無論怎樣，7月的芯片市場似乎確實有所起色，久久盤旋在芯片市場頭頂?shù)臑踉疲K于要散開了嗎？
參考資料：
[1]ADC-模擬電路皇冠上的明珠，半導體新藍海，安信證券
[2]ADC：深挖客戶場景?定義模擬芯片新場景，千乘資本
[3]當?shù)胰式苡錾闲酒珹DC，麒麟有芯事
文中價格來自第三方網站，僅供參考。
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