Breve storia dei FRITZ!Box e dei loro chipset

Raffaele Santopaolo
6 min readJun 2, 2021

AVM, il produttore tedesco dei router Fritzbox, inizia a sviluppare i noti modem/router a cui dá il nome Fritzbox (il primo fu presentato al CeBIT del 2004) con chipset forniti da Texas Instruments, la nota multinazionale americana. Il primo chipset utilizzato é il Texas Instruments AR7, un chipset adottato nei primi anni Duemila da un terzo dei router in commercio, introdotto da Texas Instruments (TI) nel 2003 come il primo router su chip, invenzione del team guidato da Michael Seidl, veterano di TI, che permette di integrare su un unico chipset componenti discreti che prima rendevano i router molto voluminosi, molto costosi, molto difficili da produrre (7). In Germania l’AR7 é adottato da T-Com (T-Mobile), Siemens (router Asoka Speedstream di inizio millennio) e fuori dalla Germania da Netgear (serie DG834, v1 e v2) e dai Linksys WAG200/354.

PC Magazine del 22 APR 2003 — presentazione dei router Adoka/Siemens con chipset TI AR7.

Il Texas Instruments AR7 é adottato, da AVM, per il lancio del primo Fritzbox, nel 2004. Il Fritzbox FON. Un modem router ADSL 2+ con due porte LAN. Niente Wi-Fi. Quello arriva alla fine dello stesso anno, insieme al sistema telefonico integrato per le linee VoIP.

il primo Fritzbox (Fritzbox FON), modem ADSL2+ con chipset AR7 (2004)

In seguito AVM lancia, con discreto successo, le serie 3, 4 e 5 di Fritzbox basate sul chipset TI-AR7.

Dopo tre anni il chipset AR7 mostra i primi problemi, noto é l’intervento di un provider Inglese, Zen Internet, che sconsiglia pubblicamente di acquistare router con tale chipset perché provoca instabilità nelle connettività ADSL. (14)

Dopodiché AVM adotta i due successori di AR7, prodotti dalla stessa Texas Instruments, AR7 Ohio e UR8.

L’UR8 a differenza dell’AR7 non é piú progettato come unico circuito integrato router su chip, ma richiede un chipset aggiuntivo, detto frontend, che governa il modem DSL.

Dopo solo tre anni, nel 2007, il ramo di Texas Instruments che produce i chipset per router é acquisito da Infineon (4), azienda tedesca leader nella produzione dei chipset per apparati di rete in Germania. (la quale a sua volta era stata creata da uno spin-off di Siemens).

Infineon lavora bene, sviluppa per i router ADSL il successore dell’UR8, l’AR9 (code name ARX188) ed in seguito l’AR10 (ARX388) che di nuovo hanno una architettura single chip, completamente integrata, che non necessita di frontend. Saranno gli ultimi single-chip sviluppati da Infineon. A favore di architetture per VDSL che necessitano di un chipset aggiuntivo , il frontend. Il primo chipset VDSL sviluppato da Infineon é il VR9 (VRX200).

AVM adotta per i suoi Fritzbox l’AR9/10 sui noti 7330 (e sui meno noti 7312/20) e sui 3272/7272. Installa invece il VR9 sul 3490, sul 7430 e sul 7490, tre modelli best seller non solo in Germania. Infine sviluppa negli anni ben cinque versioni del VR9, tre delle quali con supporto vectoring, la migliore delle quali é adottata dal 7490 (VRX288 v.1.2)

Nel 2009 Infineon decide di concentrarsi sui chip per l’industria automotive ed energia, separa la business unit che produce chip per router e crea una nuova societá, Lantiq, acquistata in seguito da un fondo di private equity californiano per 243 Milioni di Euro.

Lantiq é di fatto un produttore fabless, ovvero un produttore che non possiede alcuna fabbriche (fab-less), non produce ma progetta, si occupa del marketing del prodotto e lo vende. Non che sia un indice negativo, i marchi di chipset più noti sono fabless (Broadcom, Qualcomm, NVidia, AMD, Apple).

La transizione da produttore di chipset a fabless non porta fortuna alla societá. Lantiq in pochi anni viene acquisita e venduta piú volte. Venduta da Infineon nel 2009, che la vende ad Intel che la incorpora nel 2015 e la rivende nel 2020 alla californiana MaxLinear, attuale proprietaria.

Nel 2017 i due ultimi sviluppi di Lantiq, venduti sotto il controllo di Intel con il brand name Intel anyWAN , giá SEALE (sotto Lantiq) sono i chipset VR10 e VR11. Quest’ultimo adottato dagli ultimi modelli 7530 e 7590, nonché dal 6890. Dotato di CPU con architettura MIPS InterAptiv. Ancorché con frontend diversi. Il VR11 adottato dai 7590/6890 (VRX500) é costituito dalla coppia GRX550 (SOC) e dal frontend VRX518.

Il VR11 adottato dal 7530 utilizza invece un SOC (code name Dakota) sviluppato da Qualcomm, una CPU con tecnologia ARM Cortex Quad Core e un frontend, il chip che gestisce il modem, il VRX518, uguale al 7590.

Il segreto dell’efficienza energetica del 7590 é anche nella CPU.

Con poche eccezioni (7530/architettura ARM) (serie 63xx/ARM), l’architettura delle CPU é sempre stata di tipo MIPS.

Per il top di gamma 7590/6890, la CPU adottata é sviluppata da Lantiq/Intel con licenza MIPS InterAptive, una delle sole tre architetture al mondo supportate da Google per Android. La prima a supportare il multithreading, prima ancora di ARM. Nota per l’efficienza di utilizzo della CPU durante numerose applicazioni parallele e multitasking. É l’architettura utilizzata da diverse aziende nello sviluppo di CPU per la guida autonoma, tra cui la nota israeliana MobileEye.

la semplicitá e l’eleganza di RISC-V mi ricorda certamente l’architettura MIPS.

Purtroppo MIPS Technologies, l’azienda licenziataria dell’omonima architettura, viene venduta ed acquisita piu volte, l’ultima delle quali da Wave Computing, una societá californiana che dichiara bancarotta pochi mesi dopo nell’Aprile 2020, e rinasce in seguito sotto il cappello della RISC-J, un progetto open source dell’Universitá di Berkeley che ha giá annunciato di voler sospendere ogni sviluppo dell’architettura MIPS, che é da sempre stata fondamento delle CPU di AVM.

A favore invece dell’architettura RISC-V, una nuova architettura sviluppata nel 2014 e resa pubblica solo nel 2014. Il CTO di RISC-V, ex CTO di MIPS, dichiara che la semplicitá e l’eleganza di RISC-V mi ricorda certamente l’architettura MIPS.

RISC-V é un progetto open. Non esiste un costo per la licenza né un costo legato alla distribuzione commerciale. Il modello di business é basato sul supporto e sulla formazione.

RISC-V é giá utilizzato da NVidia, Western Digital, Seagate, Alibaba, Huawei, ZTE e da diversi produttori cinesi che, dopo la guerra fredda iniziata da Trump, vogliono rendersi indipendenti nella produzione di chip, la cui progettazione é per lo piú occidentale (NVidia, Qualcomm, ARM, Intel, Apple).

Sará forse questa l’architettura alla base delle CPU dei prossimi Fritzbox ?

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Non vediamo l’ora di scoprirlo.

Fonti

(1) https://it.wikipedia.org/wiki/System-on-a-chip

(2) https://www.ubergizmo.com/what-is/system-on-a-chip/

(3) https://rethinkresearch.biz/articles/avms-fritzbox-with-lantiqs-vrx-vdsl-soc-vectoring-chip/

(4) https://www.networkworld.com/article/2291875/infineon-to-buy-dsl-unit-from-texas-instruments.html

(5) https://www.spiegel.de/wirtschaft/hardware-hersteller-avm-die-drei-erfolgreichen-vier-a-451640.html

(6) https://www.theregister.com/2007/10/22/zen_ar7_infineon_bt_fault/

(7) https://www.edn.com/ti-makes-cheap-chip-for-dsl/

(8) https://www.eejournal.com/article/wait-what-mips-becomes-risc-v/

(9) https://www.golem.de/news/offene-prozessor-isa-wieso-risc-v-sich-durchsetzen-wird-1910-141978.html

(10) https://boxmatrix.info/wiki/BoxMatrix

(11) https://en.wikipedia.org/wiki/RISC-V

(12) https://en.wikipedia.org/wiki/MIPS_Technologies

(13) https://www.fritzbox-info.com/FritzBox_Uebersicht.php

(14) https://www.theregister.com/2007/10/22/zen_ar7_infineon_bt_fault/

(15) https://www.dday.it/redazione/39579/huawei-abbraccia-larchitettura-risc-v-il-primo-chip-open-source-nasce-per-harmony-os-e-liot

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