300元的假AirPods,了解中國半導體進化軌跡

高須正和在各地 FabLab 與硬體創新生態圈息息相關,他本人現在也在深圳生活著。當他逛著名的華強北電子商場時,發現一款外觀幾乎與正品 AirPods 一模一樣的「假貨」。假 AirPods 只要 78 元人民幣(約台幣300元),他在好奇心驅使之下購買試聽看看,發現假 AirPods 的功能跟正版一樣:打開盒蓋即刻連結上手機,控制感測器也正常,但音質就跟價格差不多,就是一個極為普通的 300 元藍芽耳機。

除了音質普通不說,這個假 AirPods 顯然能夠做到快速連線功能,這讓我們好奇為什麼他們能夠做到與正品一樣,這個就需要分解看看才能知道了。

假 AirPods 內部藏有一個單晶片(SoC)主板系統,包含藍芽解碼發送器、CPU、記憶體等基本功能,外加時脈控制、觸碰、MEMS 麥克風等 4 顆驅動IC,依照售價很容易想像這套音源控制系統的低廉成本。順便一提,正品 AirPods 內部系統包含 21 顆 IC,最重要的應該是「空間效果」與「降噪」控制 IC,因為假 AirPods 完全沒有對應功能,所以在手機上按空間效果或降噪都是無用。

說到晶片來源,SoC 是由當地廣東省半導體設計公司 JieLi 與 Bluetrum 提供,看了一下技術規格發現單晶片都是走 RISC-V 開源架構,這應該也是節省設計費用的做法之一。當然,正版使用的是 H1 晶片,功能當然會強上數倍到數十倍不止。

若我們用更精細的顯微鏡觀察細部配線,每個 IC 間的走線與封裝品質都非常高,這點就顯得匪夷所思,該不會把錢都用到這上面了吧?購買經驗也值得一題,在淘寶如果加上約 300 元人民幣保險的話,如果拿到不能用的失敗品還會退錢給你。

話說回來,假 AirPods 也不是完全就是個爛東西,相反的可以學習到銅箔與觸碰 IC 連結,低成本實現「開始撥放、停止、通話與雙點下一首」等功能,這在許多低價電子產品中都會看到類似的作法。當然在正版 AiPod 是使用更為精密輕巧的觸控 IC。此外,高音質 MEMS 麥克風的位置接近裝置最尾端,接近嘴巴附近能夠獲得品質比較高的收音來源,這在許多高價藍芽耳機設計上都已經是標配的做法,現在卻能在低價版進行組裝,的確是有對技術下功夫,不是單純的仿效。

我們能夠在這個事例上學到什麼?

低價商業策略一直都是深圳硬體製造主要思考方向,如果用更低成本製造,等於擴大使用市場。這個低價策略在手機、平板與個人電腦市場上上暢行無阻。如果連高品質著稱的藍芽耳機都能夠以如此低廉(拼裝)出能用的裝置,就能顛覆過去一定要高品質產品,客戶才會購買的思考邏輯,這是第一點。

另外就是晶片設計,過去山寨機使用的聯發科晶片,現在也是屬於相當高端,成本也變貴了。中國本地的晶片設計公司趁勢而起,像是 JieLi 就能夠設計出簡易的單晶片系統,而且這塊是聯發科或是其他IC設計公司不太在意的領域,所以競爭者也少。中國晶片設計儘可能地減少品質要求的外掛成本(例如溢波或是電阻突然溶損的故障率),就能夠讓過去需要數百萬元的晶片設計降低到數萬到數十萬元,當然反向的也做得到,只要加錢做測試與換料就好。

開源設計思維也是極為重要,以上的控制晶片都是使用 RISC-V 架構,能夠擁有互相轉移無礙的組件資料庫,有利於當地進行晶片設計與開發。從另外一個觀點來看,美國目前想要禁止高階晶片流入中國,卻無法有效的禁止,背後就是類似邏輯在運作著,紫光或是其他晶片設計廠商基本上只要能夠拿得到高階製程,對他們製造晶片來說一點難度也沒有(註:所以台積電是重要矽智財生產中心,這也是中國處心積慮想要拿到的資源之一)。

最後,深圳提供的硬體生態圈資源能夠支持假 AirPods 流通,對於世界消費性電子產品製造廠商來說,形成非常大的吸力,如何展開各自硬體創新道路,深圳還能讓我們學到更多。

(相關圖片請跳轉)

1500円のニセAirPodsを分解してわかった中国半導体産業の進化

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