低功耗BLE蓝牙芯片迎来了爆发式增长

你有多久没使用过蓝牙功能了？随着Wi-Fi和快传软件的普及，蓝牙（Bluethooth）这一每部手机都配备的数据传输工具，正在逐渐被用户忽略。在消费者一致否定蓝牙功能的背景下，全球蓝牙市场却迎来了新高峰。不知不觉间，已有超过40亿的蓝牙设备融入进我们的生活中。随着可穿戴设备、智能家居、智慧城市等领域蹿红，低功耗BLE蓝牙芯片迎来了爆发式增长。

BLE领域的龙头

根据统计显示，预计2023年BLE市场空间达到67亿美元，2018-2023年复合增长率达 7.6%。北欧半导体（Nordic）以 40%左右的市占率成为BLE领域的龙头。

图1：低功耗蓝牙Nordic市场占有率

同时，从SIG获取的已认证的产品中，Nordic占比最高，远超其他厂商。

图2：蓝牙低功耗终端产品认证

关于Nordic

我们作为一家无晶圆厂半导体公司，专门研发为物联网提供技术支持的无线技术。公司屡获殊荣的 Bluetooth LE 解决方案已使其成为市场领导者，此外还推出 ANT+、Bluetooth mesh、Thread 以及 Zigbee 等产品。最新技术 NB-IoT 和 LTE-M 利用蜂窝基础设施扩展物联网。

Nordic在该领域到底有多强大？曾经有数据对比指出，在2018年，Nordic在BLE市场一年的营收可以达到我国国内BLE厂商总体营收的一半，市场占有率远超第二名。

并且，随着市场的火爆，股价开始不断攀升。截止2020年7月14日，其收盘价为8.65欧元，达52周以来新高，在此期间，股价上涨了104.98％，一年来涨幅达115.07%。

图3：Nordic股价走位

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Nordic的前身

冰冻三尺非一日之寒，公司的成长从来不是一蹴而就。从第一颗BLE推出到行业老大，Nordic花了5年时间。

Nordic源于特隆赫姆大学的一家“校办企业”，1983年独立出来，最初叫做Nordic VLSI（NVLSI。刚开始，公司专注于北欧地区的混合信号专用集成电路（ASIC）的设计。

1996年，该公司在挪威证券交易所上市。1998年，NVLSI发布了他们在433兆赫ISM频段的首款无线标准产品。

2002年以来，Svenn-Tore Larsen一直担任Nordic 的首席执行官，在他的带领下，Nordic 转变成为了低功耗蓝牙领域的全球领导者。

Larsen曾这样描述Nordic：

规模虽小但雄心勃勃。这在一众追求不断扩张规模的半导体公司中显得有些奇怪，却又很和谐。

2003年，NVLSI更名为Nordic Semiconductor，以反映公司对超低功耗无线设备的全面关注。同年，Nordic发布了首款2.4GHz的无线设备。之后，Nordic一直专注于2.4GHz频段的无线产品，并已将其设备应用于各种品牌的消费电子产品中。

2006年 ，Nordic 与诺基亚合作开发Wibree技术，之后蓝牙技术联盟将Wibree吸收进去，此即蓝牙低功耗技术（Bluetooth Low Energy , 即BLE，现称“Bluetooth Smart”)的前身，因此Nordic在低功耗蓝牙技术上的积累很深厚，说是蓝牙智能的技术鼻祖也不为过。

在拥有技术优势基础上，Nordic准确把握市场趋势，快速推进低功耗蓝牙芯片研发，2012年，北欧半导体公司发布了第三代超低功耗无线产品。这一系列的产品被命名为nRF51系列，它们的核心是ARM Cortex-M系列微控制器。

当时，Larsen在产品发布会上大胆预言：到2015年，将有一个“应用程序”市场，利用他的芯片通过蓝牙低能耗、ANT、专有或其他无线协议连接到超过10亿部手机和联网电视上，这些手机和电视将在2015年上市。

对充满机遇的下一波计算和通信浪潮来说，这是一个非常惊人的看法。此举无异于孤注一掷，在当时来说对于像Nordic这样的小公司很容易陷入困境，成为比自己大得多的势力的牺牲品。

同时，同行业的其他巨头也看到了物联网（IoT）不断增长的机会。但他们更谨慎，通常将宽带Wi-Fi技术推向低成本、低功耗的产品的同时，也使用蓝牙和ANT技术。

当然，也有其他初创公司，把他们的未来押在Zigbee或6LoWPAN协议上。不过之后它们分别被规模更大的公司抢购一空，并试图挤进物联网领域更工业化的部分。

从整个欧洲半导体地图来看，Nordic的光芒似乎更甚。去年，IC Insights曾发布一份报告，该报告指出，欧洲公司在2018年的无晶圆半导体公司中的份额为2%，比2010年的4%有所下降，这主要是一些欧洲公司被美国公司收购所致。这些收购使得2018年中TOP50强中只有Nordic和另一家英国公司，成为仅剩的总部在欧洲的半导体公司。

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Nordic成功登顶

细分应用领域的渐次渗透助力 Nordic 完成市场开拓。2013 年，Nordic 在电脑配件市场占有一席之地，这个市场为其低功耗蓝牙应用提供了良好的过渡。

在此基础上，Nordic瞄准物联网市场，不断开拓低功耗蓝牙在物联网细分领域中的应用，尤其在可穿戴设备、智能家居、医疗保健设备市场上获得了不少客户的青睐。

2014年，蓝牙4.2发布，不但传输速度提升2.5倍，隐私性更高，还可以通过IPv6连接网络。当时，TI公司推出了支持BLE 4.2的CC2640芯片，该芯片采用ARM Cortex M3内核+M0内核。但是，128KB的Flash太小，无法开发较为复杂的应用，CC2640基本与手环市场无缘。

此时的蓝牙芯片市场，还未有厂商将ARM Cortex M4F内核，大容量Flash，RAM的芯片开发出来。就在2016年2月的一天，Nordic公司重磅推出nRF52832芯片。nRF52832采用的是带浮点运算的ARM Cortex M4F内核， 512KB Flash，64KB RAM，内核性能和内存容量指数级增加。

nRF52832还是全球第一款支持部分蓝牙5.0功能的BLE芯片，蓝牙5.0的通信速率，通信范围和蓝牙4.2相比大大提升。nRF52832的推出彻底打乱了蓝牙市场的格局，Nordic凭借着nRF52832确立了蓝牙市场的霸主地位。

正是这一年，Nordic占据了低功耗蓝牙市场的40%，成为蓝牙领域的第一厂商，这一战绩延续至今，仍无厂商打破。目前，Nordic客户分部在欧洲、美洲和亚太，中国是主要的客户之一。

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Nordic登顶的背后

优秀的产品源于强大的研发能力，Nordic拥有世界上最强大的低功耗蓝牙协议栈开发团队，我们的团队在公司内部对公司所有“SoftDevice”(Nordic低功耗蓝牙和ANT协议栈名称)进行设计、测试和验证。

Nordic所在的特隆赫姆市是一个大学城，其十几万人口中有半数与学校相关。在这样的环境下，Nordic经常推出不同的机会培育未来的技术人材。同时，Nordic还会招募前诺基亚、爱立信、摩托罗拉和博通公司的工程师尖端人才，开发适用于智能家居、工业自动化、保健及医疗检测等IoT领域一系列技术产品。

坐上了蓝牙技术的快车的Nordic，同时也在引领蓝牙技术的发展，Nordic的蓝牙5芯片几乎与蓝牙5正式标准同时发布。

近年来，Nordic一直维持17%-26%占比研发投入，持续投入2.4G BLE市场新产品研发，以及完善软件sdk，生态环境的搭建，在长距离通信上投资下一个战略高地NBIOT市场，扩展产品生态链。

图6：产业布局

不仅如此，Nordic 也在加速其产业布局，包括：投资组网协议：2.4G产品线横向扩展；丰富2.4G产品线，主要是补齐高中低三段市场2.4G目标芯片等；布局LTE-M和NB-IoT远距离网络接入，完成家庭MESH网和局域网融合，以满足物联网端到云的布局；拥有更加清晰的产品策略，完成生态构建，服务生态链企业，提供互联网生态链公司BLE传输协议等。

总结：

低功耗蓝牙作为物联网重要无线连接技术，使用场景越来越丰富，国内厂商也在加速布局，国内早期切入 BLE 芯片市场的厂商只有一家，但近几年以 BLE 作为创业方向的公司越来越多。

不过国内传统蓝牙厂商出货的 BLE 的普遍集中在低端 BLE 上，版本在4.2及以下，近两年才开始转型布局 BLE5.0，但主要还是应用在蓝牙音频上的双模低功耗蓝牙芯片，少数厂商开发具有蓝牙mesh和室内定位等功能的单模蓝牙透传芯片。对标Nordic 等国际厂商，还有很长的路要走。

通过产品迭代，Nordic 在保持利润的情况下，用5年时间抢占了市场份额，构建了开发者生态。