基于芯片的集成電路產(chǎn)業(yè),是世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的先導(dǎo)力量。對(duì)于身處這個(gè)知識(shí)密集型產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域的企業(yè)來說,保持與全球頂級(jí)學(xué)術(shù)力量的開放式深度交流,是促進(jìn)自身的技術(shù)前瞻力、創(chuàng)新力和競(jìng)爭(zhēng)力的重要路徑。
11月11日,由國際電氣電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)及IEEE電路和系統(tǒng)協(xié)會(huì)(CASS)主辦,南方科技大學(xué)承辦,芯??萍迹ü善贝a:688595)參與贊助的2022年IEEE第十八屆亞太電路與系統(tǒng)會(huì)議(The 18th IEEE Asia Pacific Conference on Circuits and Systems,簡稱IEEE APCCAS 2022)在深圳華僑城洲際大酒店舉行。
IEEE APCCAS每兩年一屆,是IEEE電路與系統(tǒng)學(xué)會(huì)在亞洲的區(qū)域旗艦會(huì)議,也是電路與系統(tǒng)理論、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)活躍領(lǐng)域研究人員的世界頂級(jí)論壇。大會(huì)邀請(qǐng)世界各個(gè)國家和地區(qū)學(xué)術(shù)界、產(chǎn)業(yè)界的杰出代表參會(huì),共同探討電路與系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用。
01感知與交互 打開AIoT世界的金鑰匙
本屆IEEE APCCAS 2022由西湖大學(xué)Mohamad Sawan教授擔(dān)任大會(huì)主席,南方科技大學(xué)余浩教授、上海交通大學(xué)王國興教授擔(dān)任大會(huì)共同主席。芯海科技研發(fā)平臺(tái)總監(jiān)陳敏受邀出席并發(fā)表《Smart sensing analog technology》的主題演講,介紹了不同應(yīng)用場(chǎng)景(工業(yè)、生物傳感、光電、電池檢測(cè)、人機(jī)交互傳感等)的信號(hào)鏈傳感技術(shù)。
本屆IEEE APCCAS的主旨是“構(gòu)建全方位緊密聯(lián)系的人工智能物聯(lián)網(wǎng)世界(Building a Fully-connected AIoT World)”,涵括模擬和混合信號(hào)電路與系統(tǒng)、數(shù)字電路與系統(tǒng)、通信電路與系統(tǒng)、傳感器電路與系統(tǒng)等眾多議題。
對(duì)此,陳敏表示:AI是人工智能,IoT是物聯(lián)網(wǎng),AIoT是人工智能與物聯(lián)網(wǎng)的融合,通過感知、傳輸、平臺(tái)及應(yīng)用四個(gè)層面,構(gòu)建了智能物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的大繁榮。
基于“感知與交互”的信號(hào)鏈創(chuàng)新,是人類打開AIoT未來世界大門的金鑰匙。
其中,“感知”承擔(dān)著采集和模擬真實(shí)世界的數(shù)據(jù)信息,是實(shí)現(xiàn)人物互聯(lián)、萬物互聯(lián)的基礎(chǔ)?!敖换ァ必?fù)責(zé)將采集到的模擬數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào),從而在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)控制和決策的能力。
隨著世界的發(fā)展,許多國家都在加快對(duì)傳感器新技術(shù)的研究與開發(fā),并且都取得了巨大的突破。今天,我們可以使用信號(hào)鏈技術(shù),來檢測(cè)不同應(yīng)用場(chǎng)景下的不同傳感器參數(shù),如智能家居,健康測(cè)量,能源管理,人機(jī)交互等。
信號(hào)鏈?zhǔn)沁B接真實(shí)世界和數(shù)字世界的橋梁,承擔(dān)著模擬信號(hào)的采集、接收、轉(zhuǎn)換、放大、過濾等處理??梢哉f,信號(hào)鏈?zhǔn)茿IoT實(shí)現(xiàn)“感知與交互”的基礎(chǔ),是一切電子產(chǎn)品智能化、智慧化的基礎(chǔ)。
02沒有完美的ADC 只有需求的ADC
ADC(模數(shù)轉(zhuǎn)換器)作為模擬信號(hào)鏈的基礎(chǔ)核心技術(shù),主要功能是將自然界的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),例如將溫度、壓力、聲音或者圖像等,轉(zhuǎn)換成更容易儲(chǔ)存、處理和傳輸?shù)臄?shù)字形式。
ADC被業(yè)界譽(yù)為模擬電路的桂冠。常見ADC類型包括flash ADC、兩步式ADC、Pipeline ADC、SAR ADC、Sigma-delta ADC等。由于速率與精度之間的矛盾,優(yōu)秀的ADC設(shè)計(jì)難度極高,因此沒有一種ADC是完美的,只有從設(shè)計(jì)上無限接近應(yīng)用需求。
對(duì)此,陳敏介紹:芯海科技專注ADC相關(guān)的模擬芯片創(chuàng)新近20年,在Sigma-delta ADC領(lǐng)域擁有絕對(duì)領(lǐng)先的技術(shù)和產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),同時(shí)積極研發(fā)和開拓基于工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景的SAR ADC技術(shù)與產(chǎn)品,以及針對(duì)不同場(chǎng)景混合型ADC架構(gòu)(SAR+Flash、SAR+Incremental、SAR+Pipeline、SAR+Noise shaping、Incremental+Cyclic等)的技術(shù)開發(fā)。
03芯??萍嫉哪M產(chǎn)品典型應(yīng)用
芯??萍甲鳛橹袊鲜衅髽I(yè)中少有的“模擬信號(hào)鏈+MCU”雙平臺(tái)驅(qū)動(dòng),且擁有物聯(lián)網(wǎng)整體解決方案的集成電路設(shè)計(jì)企業(yè),具備精準(zhǔn)感知、計(jì)算與控制、智能連接能力。目前,已形成模擬與信號(hào)鏈、MCU、健康測(cè)量與AIoT三大業(yè)務(wù)體系協(xié)同發(fā)展的良好局面。
模擬與信號(hào)鏈適用于包含工業(yè)測(cè)量、汽車電子、消費(fèi)電子在內(nèi)的諸多物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,涵括人體生理參數(shù)測(cè)量、人機(jī)交互、鋰電管理、設(shè)備參數(shù)測(cè)量、環(huán)境參數(shù)測(cè)量等。
目前,芯??萍荚谌梭w生理測(cè)量方面,推出應(yīng)用于智能穿戴設(shè)備的PPG模擬前端產(chǎn)品CS1262、BIA模擬前端產(chǎn)品CS1253,產(chǎn)品性能指標(biāo)達(dá)到國際標(biāo)桿企業(yè)水平,實(shí)現(xiàn)了客戶產(chǎn)品快速產(chǎn)業(yè)化。
在壓力觸控人機(jī)交互方面,公司推出以CSA37F72為代表的第三代三合一壓力觸控芯片,相較上代產(chǎn)品,集成度更高、功耗更低,在消費(fèi)電子、工業(yè)及汽車等領(lǐng)域不斷開拓新的應(yīng)用。
在鋰電管理領(lǐng)域,公司推出BMS芯片,性能指標(biāo)超越國外標(biāo)桿企業(yè)的主流產(chǎn)品,其算力更強(qiáng)、精度更高、可靠性更好。
此外,陳敏還重點(diǎn)介紹了芯海科技Smart Analog?高可靠智能模擬品牌。Smart Analog?品牌產(chǎn)品CS32A010兼具信號(hào)處理和邏輯判斷能力,能夠廣泛應(yīng)用在視覺、聲覺、觸覺、光電、酸堿度、自然環(huán)境和人體信號(hào)等多維度感知測(cè)量場(chǎng)景,內(nèi)置24位高精度、8Ksps 采樣率的高性能ADC、12位DAC、低失調(diào)運(yùn)放、恒流源輸出及LED驅(qū)動(dòng)等多種模擬前端外設(shè),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)小型化和極簡設(shè)計(jì),擁有完整的片上系統(tǒng)解決方案,適用于工業(yè)自動(dòng)化與過程控制、智能變送器、智能傳感器、消防安防、健康醫(yī)療、高端消費(fèi)及汽車電子等領(lǐng)域。
04結(jié)語
一直以來,芯??萍几叨戎匾暸c高校產(chǎn)研合作和學(xué)術(shù)交流。公司與清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、電子科技大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、華中科技大學(xué)、IMEC等眾多知名高校與學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的模擬信號(hào)鏈領(lǐng)域知名專家保持親密交流,針對(duì)行業(yè)人才培養(yǎng)及尖端學(xué)科研究進(jìn)行廣泛合作。
近兩年來,芯??萍脊诿麉⑴c“集創(chuàng)賽”國家級(jí)專業(yè)賽事的模擬賽題設(shè)計(jì)與評(píng)審,幫助模擬電路領(lǐng)域?qū)W子們通過理論與實(shí)踐的結(jié)合,掌握更多專業(yè)領(lǐng)域的前沿市場(chǎng)應(yīng)用知識(shí),從而助力國家半導(dǎo)體行業(yè)培育更多優(yōu)秀人才。