牽手智尚未來(lái)：西人馬推出自研MCU芯片CU0801A

西人馬(廈門(mén))科技有限公司，是一家技術(shù)密集型的高科技企業(yè)。致力于原創(chuàng)的、對(duì)人類(lèi)有重大貢獻(xiàn)的前沿技術(shù)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用。公司碩博士以上人員占比達(dá)90%。公司設(shè)有材料及技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，且與國(guó)內(nèi)外研究院有著合作。2019年11月，第八屆中國(guó)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽電子信息行業(yè)總決賽獲獎(jiǎng)及優(yōu)秀獎(jiǎng)企業(yè)名單公示，西人馬(廈門(mén))科技有限公司被評(píng)為成長(zhǎng)組優(yōu)秀企業(yè)。

中國(guó)汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì)總工程師、副秘書(shū)長(zhǎng)葉盛基介紹稱(chēng)，當(dāng)前，我國(guó)各類(lèi)芯片中MCU控制芯片最為緊缺，國(guó)內(nèi)MCU控制芯片企業(yè)最為薄弱。截至目前，中國(guó)半導(dǎo)體自給率為15%，其中汽車(chē)芯片自給率不足5%。

MCU產(chǎn)品的正常交貨期在8-10周左右，而目前包括英飛凌、恩智浦、意法半導(dǎo)體等在內(nèi)的國(guó)際大廠均出現(xiàn)交期延長(zhǎng)的情況，交期最多延長(zhǎng)4倍。缺貨狀況下MCU渠道市場(chǎng)價(jià)格飛漲，以意法半導(dǎo)體為例，爆款型號(hào)的渠道價(jià)格較2019年漲幅近12倍。

東方證券電子行業(yè)研究指出，受益需求旺盛和技術(shù)升級(jí)，MCU賽道持續(xù)繁榮：物聯(lián)網(wǎng)終端有望迎來(lái)高增長(zhǎng)，根據(jù)GSMA，到2025年全球聯(lián)網(wǎng)設(shè)備為252億臺(tái)，18-25年CAGR為16%。MCU是物聯(lián)網(wǎng)的核心零部件，其價(jià)值占到物聯(lián)網(wǎng)終端模組的35%-45%。物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，對(duì)MCU的技術(shù)要求也在不斷提升。

受益中國(guó)終端制造，中國(guó)MCU市場(chǎng)規(guī)模增長(zhǎng)速度超過(guò)國(guó)外，但是市場(chǎng)份額被海外半導(dǎo)體大廠占據(jù)，國(guó)產(chǎn)滲透率低。受益多重利好：1)政策層面給予多重利好，國(guó)內(nèi)融資也變得相對(duì)容易;2)應(yīng)用終端制造在國(guó)內(nèi)，MCU應(yīng)用“定義權(quán)”在中國(guó)，同時(shí)國(guó)內(nèi)晶圓代工也越來(lái)越成熟;3)過(guò)去近十年，外資MCU廠商在國(guó)內(nèi)的發(fā)展，為國(guó)內(nèi)培養(yǎng)了大量人才。國(guó)內(nèi)廠商近幾年發(fā)展迅速，已經(jīng)在特定細(xì)分領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了突破，在多個(gè)細(xì)分領(lǐng)域完成中低端產(chǎn)品的滲透，未來(lái)中國(guó)MCU廠商有望走向全面崛起。

近日，西人馬公司再次推出自研芯片，CU0801A。CU0801A是基于RISC-V架構(gòu)的32位高性能低功耗通用微控制器。RISC-V處理器適用于低能耗、小面積的嵌入式應(yīng)用，具有簡(jiǎn)單的動(dòng)態(tài)分支預(yù)測(cè)、指令預(yù)取緩沖區(qū)和本地內(nèi)存等多種高效微架構(gòu)特點(diǎn)。

CU0801A提供高達(dá)256KB的嵌入式Flash 存儲(chǔ)器用作程序/ 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，高達(dá)96KB 的嵌入式SRAM 存儲(chǔ)器用作系統(tǒng)操作和應(yīng)用程序運(yùn)用，具有多種外設(shè)，如14 bit SAR ADC、I2C、UART、SPI、IWDT、RTC等。

芯片因應(yīng)用而生。CU0801A專(zhuān)為智能傳感器應(yīng)用、PLC、電源監(jiān)控、報(bào)警系統(tǒng)、手持式設(shè)備、數(shù)據(jù)記錄應(yīng)用、馬達(dá)控制和PC外圍設(shè)備等多種工業(yè)、消費(fèi)類(lèi)應(yīng)用場(chǎng)景，適合傳感器、工業(yè)控制、電源監(jiān)控等微小信號(hào)采集的應(yīng)用場(chǎng)景。舉例如下：

之前西人馬發(fā)布的CU0102B芯片采用0.18um CMOS BCD工藝制造，該款芯片與壓電傳感器如壓電加速度計(jì)、壓力以及MEMS壓電麥克風(fēng)等一起集成使用，即可以生產(chǎn)出穩(wěn)定可靠的IEPE傳感器。繼4月發(fā)布CU0102B，短短兩個(gè)月后，西人馬再次發(fā)布自研芯片，印證了西人馬強(qiáng)勁的技術(shù)實(shí)力。

西人馬的業(yè)務(wù)緊密貼合了目前國(guó)家急需發(fā)展、重點(diǎn)發(fā)展的領(lǐng)域，高端芯片、工業(yè)軟件、人工智能、先進(jìn)制造都是最緊急、最緊迫的問(wèn)題。會(huì)上提到了幾個(gè)重大項(xiàng)目，有多個(gè)西人馬都參與其中，疫情期間的紅外傳感器，呼吸機(jī)中的氣體流量傳感器、壓力傳感器和氧傳感器，有效助力了國(guó)家防疫抗疫大計(jì);“端-邊-管-云-用”一體化解決方案賦能了很多傳統(tǒng)行業(yè)客戶(hù);西人馬多個(gè)芯片、傳感器產(chǎn)品幫助國(guó)家推進(jìn)關(guān)鍵產(chǎn)品和技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化替代;西人馬自研的航空產(chǎn)品用在了國(guó)產(chǎn)飛機(jī)上……

未來(lái)，西人馬的路還會(huì)更加寬廣、更加深遠(yuǎn)?？梢哉f(shuō)，西人馬抓住了最重要、最熱門(mén)的賽道，未來(lái)這片藍(lán)海中必將有無(wú)限的潛力。技術(shù)發(fā)展空間大，有著廣闊的市場(chǎng)需求，在復(fù)雜的國(guó)際形勢(shì)下有著國(guó)產(chǎn)化替代的大量機(jī)遇。

作為一家全球IDM模式的芯片公司，西人馬的端-邊-云一體化解決方案亮相SEMICON China，該方案中所有MEMS和ASIC芯片均為西人馬自研。此次展會(huì)上西人馬的亮點(diǎn)產(chǎn)品壓力芯片和傳感器、紅外芯片和傳感器和邊緣計(jì)算等產(chǎn)品吸睛無(wú)數(shù)，來(lái)自高校、研究所、航空類(lèi)、工業(yè)類(lèi)、消費(fèi)類(lèi)電子的客戶(hù)紛紛來(lái)西人馬展臺(tái)洽談合作，更有客戶(hù)專(zhuān)程來(lái)到西人馬展臺(tái)。

西人馬是一家IDM模式的芯片公司，基于自研的MEMS、ASIC、SoC芯片，打造了“端-邊-管-云-用”一體化解決方案，為民用航空、能源、交通、工業(yè)、醫(yī)療、消費(fèi)電子等領(lǐng)域客戶(hù)提供各類(lèi)高端芯片、傳感器、邊緣計(jì)算、云平臺(tái)及一體化解決方案，賦能各行各業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。酒店行業(yè)，是西人馬生態(tài)賦能的行業(yè)之一。

西人馬以自研的MEMS、MCU和AI芯片重新定義了傳感器和數(shù)據(jù)采集，使普通傳感器變成了智能傳感器、普通數(shù)采變成了智能邊緣計(jì)算，同時(shí)西人馬基于這些智能硬件開(kāi)發(fā)了智能邊緣計(jì)算的操作系統(tǒng)，以及智能云操作系統(tǒng)，形成了“端-邊-管-云-用”的一體化方案。

西人馬的端側(cè)，包括先進(jìn)材料、AISC、SoC芯片和傳感器，其中陀螺儀、IMU、MCU、CMOS、DFB等重量級(jí)芯片正在研發(fā)中，北京研究院研發(fā)的CU0103?MCU微控制器是一款SoC芯片，其內(nèi)部集信號(hào)采集、AD轉(zhuǎn)換、信號(hào)處理與傳輸于一體，可以將前端傳感器檢測(cè)的信號(hào)與云端數(shù)據(jù)平臺(tái)有效、快捷傳輸，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)、快速采集與處理。上海研究院重點(diǎn)攻關(guān)的基于視覺(jué)、紅外以及MEMS傳感器等多傳感器融合/多光融合的AI邊緣端以及服務(wù)器端芯片，同時(shí)也將和AI?業(yè)界的頭部公司合作。結(jié)合西人馬自研的紅外、溫度傳感器，酒店智慧客房全場(chǎng)景智能解決方案可以實(shí)時(shí)采集多方位數(shù)據(jù)，給邊緣測(cè)和云端提供最標(biāo)準(zhǔn)、最全面的數(shù)據(jù)源，最大限度地為酒店行業(yè)賦能，確保酒店智能化升級(jí)。

壓力芯片和壓力傳感器

西人馬壓力芯片和傳感器，是西人馬端-邊-管-云-用中端側(cè)的重要部分。端側(cè)包括先進(jìn)材料、MEMS、ASIC、SoC芯片和傳感器，可以多維采集最原始、最底層的數(shù)據(jù)，給邊緣側(cè)和云端提供最標(biāo)準(zhǔn)、最全面的數(shù)據(jù)源，最大限度地為應(yīng)用層賦能。

早在2020年6月，西人馬就已發(fā)布了六款壓阻式壓力芯片，該組芯片采用6寸MEMS產(chǎn)線加工完成，由一個(gè)彈性膜和集成在膜上的四個(gè)電阻組成，四個(gè)壓敏電阻形成了惠斯通電橋結(jié)構(gòu)，當(dāng)有壓力作用在彈性膜上時(shí)電橋會(huì)產(chǎn)生一個(gè)與所加壓力成線性比例關(guān)系的電壓輸出信號(hào)。西人馬的壓力芯片工作于-55℃~125℃和-55℃~260℃的兩個(gè)溫度區(qū)域，芯片尺寸從0.6mm*0.6mm到2.0mm*2.0mm。這款芯片具有良好的綜合精度和穩(wěn)定性，零點(diǎn)和滿(mǎn)量程溫漂小，擁有優(yōu)異的抗干擾能力和抗靜電能力，過(guò)載能力強(qiáng)，靈敏度高，方便采用運(yùn)放或集成電路針對(duì)輸出進(jìn)行調(diào)試。

目前西人馬的壓力芯片具備不同規(guī)格參數(shù)，能適用于不同的場(chǎng)景，如應(yīng)用在呼吸機(jī)(感知呼吸氣體流量及呼吸動(dòng)作)、能源(感知?dú)鈮?、交通(進(jìn)氣歧管壓、大氣壓、油壓、輪胎氣壓等)等不同領(lǐng)域，目前，西人馬的壓力芯片是國(guó)內(nèi)唯一實(shí)現(xiàn)5mBar的壓力檢測(cè)產(chǎn)品，在行業(yè)內(nèi)有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。