物联网时代的WiFi芯片的发展情况

从多芯片到单芯片发展，国内外WiFi芯片厂家的博弈

实际上，在手机、平板等产品中，独立WiFi芯片只有连接和传输信号的作用，信号处理和传输协议TCP/IP必须放置在性能强大的AP端，才能形成完整的通信架构。然而，物联网领域的大量智能硬件，如水壶、电饭煲、灯具、豆浆机等产品，原本就没有强大的AP，所以独立WiFi芯片当然是有些困难的。


于是，这种需求首先催生出了一批整体方案解决公司，如庆科、汉枫、博联、有人科技等企业，都是以单芯片WiFi外挂MCU，再将通信协议TCP/IP写入MCU的方式，给传统企业智能化升级提供服务。在相当长的一段时间内，单芯片WiFi外挂MCU的方案，几乎统治了物联网的无线连接市场。不过，由于这种方案成本高，而传统家电行业的生产成本控制几乎到了极致，若加入WiFi方案，就会造成额外的负担，并不利于物联网的在社会中的推广。


因此，在物联网庞大需求的驱动下，国际芯片设计大厂开始将MCU与WiFi集成在一起，减少芯片面积，同时降低芯片方案价格（现在模块价格9元左右）。最典型的代表，如高通atheros4004、TI的CC3200、Realtek8711等。另一方面，国内的芯片设计企业又怎甘落后，MTK推出MT7681、南方硅谷6060、乐鑫8266等芯片，处理性能并不比国际大厂芯片差，并且价格更具优势，服务也更全面，实现快速的推向物联网应用市场。

可以预见，在如此多芯片设计厂家进入的情况下，2016年的WiFi芯片市场将会变得更加“热闹”，大厂之间的博弈和竞争会空前激烈，同时也会吸引更多的芯片厂家持续跟进。

WiFi芯片核心技术三要素：系统、功耗、射频

众多芯片设计企业的加入，丰富了市面上的WiFi芯片种类，同时也让市场一定程度上“良莠不齐”，所以客户应该如何选择合适的芯片呢？WiFi芯片的设计难点，同样也是衡量WiFi芯片好坏的关键因素，是在于系统稳定且易于开发、芯片功耗低、射频连接性能稳定这三个方面。
 
每个公司的WiFi芯片软件系统都是基于RTOS进行开发，在标准的TCP/IP协议下都有一套自己的实现方式。这也就要求企业在硬件设计能力之外，必须有较强的软件系统设计能力，提供性能稳定的系统、系列的API和完整封装的SDK，以方便客户在此基础之上开发产品。射频大部分都是模拟电路，首先对工程师的技术要求就非常高，电路中的电压电流只要出现少许偏差，WiFi就可能出现连接不稳定的情况，其次考虑到复杂的环境因素，对芯片灵敏度和接受/发射功率也有很高的要求。
 
在大部分的物联网应用中，例如：无人机、机器人、WiFi音箱等，都对整机功耗有较高的要求。家电设备对功耗的要求很高，尤其是出口时，对整机功耗要求非常严格，而设备本身能降低的功耗几乎做到极致，所以WiFi芯片的功耗不能成为额外的负担。
 
WiFi芯片未来的发展趋势：细分定制、安全集成、分布式智能

物联网市场的碎片化，导致细分市场的应用存在较大的差异化，WiFi芯片客制化的需求也许就会越加明显。例如：全志在CES上推出G102芯片，是全球首颗WiFi音箱专用芯片;灵芯微电子也推出GKM910芯片，专门解决家庭影院的多音箱无线连接需求。