[经验]

实现创新升级替代，先楫半导体助力中国MCU “快道超车”

2023-4-10 18:39:28

1361 展会

2023年4月7日-9日，由工信部和深圳市人民政府主办的中国电子信息博览会（CITE2023）在深圳福田会展中心举行。而作为本次展会的核心论坛活动 — “中国电子元器件创新与供应链安全发展峰会” 于4月8日上午9:30 在深圳福田会展中心5F会议室牡丹厅拉开帷幕。上海先楫半导体科技有限公司受邀参与本次论坛，并现场进行了主题为《高性能MCU发展趋势和创新型替代分析》的分享，收获了众多好评。

作为国际半导体行业的资深人士，先楫半导体执行副总裁陈丹Danny Chen分析了制造业、新能源、汽车等行业的发展趋势、技术创新、未来方向等，并对作为核心器件的MCU做了深刻的思考和分享，结合动荡的国际形势和不确定的供应链风险，Danny 分享了先楫半导体在国产高性能 MCU 领域的发展方向：

1. 超强计算能力。 随着边缘计算、人工智能、机器人控制等技术的快速进步，行业应用要求MCU拥有更高的算力，能完成更加智能、复杂的运算。MCU的主频快速提升，从一两百兆提升到800MHz及以上，甚至跨入GHz领域。先楫的半导体的HPM6000 系列在40纳米工艺上实现了GHz的突破，并在多核、FPU、DSP等领域开发了增强算力的硬件加速，从而使先楫的MCU在整体性能和Coremark的跑分上都处于业界中的领先地位。

2. 精准控制能力。 MCU作为集运算、控制于一体的微控制器，除了高性能的CPU，必须具备精准、实时的控制能力。先楫HPM6000 系列中的16bit 分辨率的ADC、 12bit DAC, 高速模拟比较器，双精度FPU和皮秒级的高精度PWM等模块能极大帮助客户实现精准的信号采集、运算和控制。同时，MCU上集成可编程逻辑单元可以提高系统的鲁棒性和稳定性。

3. 卓越通讯能力。 不管是“黑灯”工厂还是“瓦特流+比特流”，工业领域中的通讯具有高速，实时和多样的特性，因此支持强大和丰富的通讯协议的能力是高性能MCU的必备。HPM6000包括了常见的UART、SPI、I2C等外设资源，还增加了像千兆以太网、高速USB、CAN-FD，甚至Ether CAT、TSN等更高带宽，更好的抗干扰能力的功能模块。

4. 出色多媒体能力。 更友好的人机交互能力、智能和简洁的人机交互方式是未来的发展方向，这也对MCU提出了更强的多媒体处理能力的要求。先楫的HPM6000集成了支持 OPEN-VG 的2.5D GPU，和低功耗的自主研发的图形加速模块，还配有RGB，MIPI，LVDS等显示接口，及双目摄像头、数字麦克风等多媒体输入，多媒体能力完全媲美传统的AP方案。

先楫半导体将在以上领域中持续地迭代、完善和创新，向中国和全球的MCU市场推出有特色的高性能MCU产品。

Danny 认为，“我们正处在产业升级的关键时期，技术和产品的升级对作为核心器件的MCU提出了更为严格的要求，基于这样的背景下，国外各原厂大力投入高性能MCU开发。打造国产自主可控、国际领先的高性能MCU是先楫半导体的使命和价值体现！先楫半导体正是聚焦于填补这一市场空白。”

“先楫半导体致力于高性能嵌入式控制器芯片及解决方案开发，产品覆盖微控制器、微处理器和周边芯片，以及配套的开发工具和生态系统。先楫半导体先后发布高性能MCU产品 HPM67/64/6300 及HPM6200系列并已成功实现量产，今年还将有多款产品推出。产品以质量为本，所有产品均通过严格的可靠性测试，性能达世界领先水平。”

最后，Danny 还分享了两个基于先楫高性能 MCU 产品在行业内的实际应用案例。

一个是在运动控制领域的伺服驱动器 ，先楫的HPM6400系列产品帮助客户实现了单芯片控制4个伺服电机+LCD显示屏驱动，伺服控制上实现电流、速度、位置三环控制。片上集成的16Bit ADC取代传统的12bit ADC，可以进一步提高电流、电压的采集精度，提高伺服的定位精度。同时，片上也有丰富的外设，帮助客户提高连通性、可靠性等。

另一个是在新能源领域的光伏逆变器 ，得益于HPM6200的双核600MHz、支持DSP运算的高算力，100皮秒的高精度PWM，HPM6200非常适合应用在光伏逆变器上，能完成DSP的国产创新型替代。HPM6200在PWM资源上非常丰富，有32路PWM输出，能满足单片芯片控制前级DCDC和后级DCAC的挑战，给客户带来更高性价比的解决方案。

远大创新作为先楫半导体的合作伙伴，也在展馆现场同步展示出先楫半导体的产品及演示方案。