芯海科技

芯海科技成立于2003年9月,是一家集感知、计算、控制、连接于一体的全信号链集成电路设计企业。公司专注于高精度ADC、高可靠性MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。产品和方案广泛应用于工业测量与工业控制、通信与计算机、锂电管理、消费电子、汽车电子、智慧家居、智能仪表、智慧健康等领域。

公司总部位于深圳,在合肥、西安、上海、成都建立子公司,设立北京办事处,是国家级高新技术企业、累计八次获得国家工信部“中国芯”奖项,获得深圳市科技创新奖及科技进步奖,并被广东省科技厅认定为“广东省物联网芯片开发与应用工程技术研究中心”,通过汽车电子ISO 26262功能安全管理体系认证,并被评为国家级专精特新“小巨人”企业。
公司是国内少有的拥有模拟信号链和MCU双平台驱动,且同时拥有物联网整体解决方案的集成电路设计企业之一,年均研发投入超过20%,研发人员占比超70%,核心成员均有10年以上工作经验。
截止到2023年上半年,芯海科技累计拥有专利申请近1000件,已授权专利超400余件(含美国专利),拥有专利数量在科创板芯片设计上市公司中名列前茅,同时被认定为国家知识产权优势企业,并荣获第二十四届中国专利优秀奖。


8月28日,英特尔、芯海科技、极达科技携手在深圳英特尔大湾区科技创新中心,共同举办了“轻量级带外管理edge BMC解决方案新品发布会”。本次活动以“边缘计算 聚智创芯”为主题,吸引了工业、教育、医疗、信息安全等100多位行业知名客户的高度关注和积极参与,共同深入探讨了边缘计算领域的未来趋势和产品创新。

当前,AI浪潮席卷全球势不可挡,智能边缘与AI的逐步融合,必将带来一场深刻的行业变革与创新浪潮,为各行各业开辟前所未有的价值创造空间。据机构预测,到2026年,全球将有80%的企业采纳生成式AI,且超过半数的边缘部署将集成AI功能。然而,随着边缘设备的普及与应用深化,如何有效管理这一庞大的设备网络,以实现运维成本的最小化及系统运行的持续稳定,成为业界关注的焦点和亟待解决的挑战。

边缘AI生态共创

活动伊始,芯海科技创始人、董事长卢国建先生发表欢迎辞。他提到:正是基于对这一市场需求的深刻洞察,在英特尔的带领及支持下,芯海科技携手极达科技共同推出了基于CSCB2400芯片的针对英特尔IA平台深度优化的edge BMC轻量化远程带外管理方案。此方案旨在深度探索并实施高效的边缘设备管理策略,力求为客户带来实实在在的价值回报,进而确保边缘智能生态的健康发展。

卢董回顾了芯海科技自2019年进军计算外围芯片领域的历程。他强调公司要始终坚守“以客户为中心,为客户创造价值”的核心理念,通过“小芯片”撬动“大市场”,不断研发创新产品,强化市场竞争力。同时,要与英特尔紧密合作,不断深化英特尔平台的技术适配,共同构建一个横跨个人至边缘、云计算多个领域的计算外围产品生态。

随后,英特尔中国区技术部总经理高宇先生发表致辞。他表示,边缘AI生机蓬勃,英特尔作为行业推动者,致力于通过推广开放标准、构建开放生态系统及融入软件定义的便捷性,与国产芯片供应链紧密合作,为企业用户铺设一条畅通无阻的边缘AI应用部署与管理之路。他高度评价了芯海科技与极达科技合作推出的edge BMC方案,称赞该方案在轻量化设计、高性能表现、易开发和生态合作等方面展现出的独特优势及创新,这些优势无疑将增强方案在基于英特尔IA大生态的边缘计算领域“开枝散叶”,吸引更广泛的市场关注。

edge BMC新品发布

一直以来,边缘设备在部署之后的长期维护是一个隐性难题。在偏远甚至恶劣的工况环境下,缺乏适应性的边缘设备往往频繁报错,导致高昂的运维成本负担。为此,B2400及其edge BMC解决方案凭借其技术创新与卓越性能,在远程设备管理、运维成本降低等方面展现出显著优势,为各行各业提供了高效可靠的边缘计算解决方案。

英特尔作为方案技术支持的底层“基石”,提供了强大的系统平台和优化技术;芯海科技作为edge BMC芯片“设计师”,专注于从硬件方面提供芯片方案;极达科技则作为行业应用的“专家”,提供固件和运维管理系统。

随后,发布会进入了“edge BMC轻量化远程带外管理方案”发布的高潮部分。芯海科技资深产品经理周振生详细展示了芯海科技自主研发的首款edge BMC芯片B2400。该芯片资源丰富,拥有更大的程序空间和数据空间,更多的IO接口,支持多种总线连接和标准IPMI管理协议,还具有带外监控、Super IO功能和硬加密引擎等实用功能,以及简单易用的开发工具和管理软件,可帮助客户实现远程高级诊断、远程配置/修复,省时省工。

兴汉网际专注于网络安全设备硬件设计、生产与制造。随着数字化趋势的发展,对边缘侧设备需求日益增加。随着兴汉引入该项目以来,经过一年半的努力,edge BMC方案不仅很好地满足了公司在边缘网关的通用安全需求,同时出色地满足了其二次开发的创新性需求,并已成功实现客户端成功量产,发挥了公司更大的研发创新价值。

信步科技是一家专注于物联网设备主板的公司,系统介绍了edge BMC方案在水文监测中的应用案例。信步提到,案例中的边缘终端设备大部分安装中电线杆上,由于分布零落导致安装与后续维护十分困难。然而在导入基于edge BMC方案的主板设计之后,在保持硬件设计的模块化、小型化同时拥有了强大的远程监控和维护功能,节省了人力成本,并实现了更大的客户价值创造。

两位嘉宾的精彩介绍不仅加深了现场观众对edge BMC解决方案的理解与认识,也为后续的市场推广与合作奠定了坚实的基础。

最后,英特尔、芯海科技、极达科技举行了三方联合发布仪式,标志着这一创新性的边缘计算解决方案正式推向市场。这一仪式的举行不仅彰显了三方在边缘计算领域的深厚合作基础,也为未来的共同发展奠定了坚实的基础。

结语

服务计算,驱动计算。芯海科技在计算生态的布局中,始终积极强化与英特尔平台的深度适配与战略合作,致力于构建完善的计算外围产品生态,相关产品实现了从技术到市场的跨越,在多个品牌客户的旗舰终端产品中获得规模化量产。

截至目前,芯海已成功建构起以EC芯片为核心,横向覆盖PD、HapticPad、USB HUB、BMS的多元化产品布局,实现了与Intel新平台的完美兼容,并有多款产品如PD芯片顺利通过雷电4认证,成功进入Intel平台组件列表。此外,公司还相继推出了EC、SIO、edge BMC等产品,完成了从个人计算到边缘计算、云计算的纵向拓展、探索和创新。

未来,芯海科技将继续在更多产品领域紧随英特尔的战略步伐,深化合作层次,拓宽合作领域,实现业务战略的全面适配和融合。我们坚信,在技术变迁中实现创新,在繁荣生态中实现合作共赢。公司将持续与英特尔、极达以及各领域卓越的客户伙伴们保持紧密合作,共同促进全球计算产业供应链的健康发展。

围观 8

智能戒指是一款新兴的智能穿戴产品,结合现代科技与时尚设计,可监测心率、血氧等各种健康指标,相较智能手表,在测量精准度、佩戴舒适及便捷性上别具优势。
目前,智能戒指的市场渗透率正在加速提升,有望继手表、耳机之后,成为第三大的智能穿戴产品。今年7月,三星电子在法国卢浮宫正式发布了旗下智能戒指Galaxy Ring,引起人们的关注。同时有媒体报道,苹果也在通过申请智能戒指相关专利来加快Apple Ring的智能戒指项目开发。

智能戒指凭借内置的传感器和先进的算法,能够全天候持续监测用户的心率、血压、睡眠质量等关键健康指标,并实时记录和分析这些数据。通过与手机App的无缝连接,用户可以轻松查看自己的健康数据,从而更好地理解身体状况,做出科学的生活调整。

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智能戒指

智能戒指应用概要

芯海科技CS1262是一款用于光电血管容积图(PPG)信号采集的模拟前端(AFE),该芯片具备高精准度测量、低功耗、超强抗干扰等产品优势,同时提供适配戒指的心率血氧算法,实现了对心率、血氧、HRV(心率变异性)、睡眠等人体生理指标的高精度测量。

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智能戒指系统框图

鉴于戒指在佩戴时存在旋转的情况,并非始终在手指的固定位置,因此从设计上推荐采用多PD(光电二极管)和多LED(发光二极管)架构。这样的设计,可以确保无论戒指旋转到哪个位置,都会有合适的测量光路保证精准测量。而芯海科技提供的系列化PPG AFE产品,可支持1-4个PD和1-8个LED的配置,且采用WLSP小尺寸封装,尺寸仅为2.9*2.6mm,非常适合智能戒指的应用。

应用优势简述

具体而言,基于CS1262的智能戒指应用具备以下突出优势:

✔ 高准确度测量

高达110dB的动态范围,可以覆盖不同人群的测量;

内置4个22位高性能ADC,最大支持4PD*12相位的48路有效数据采集,提高血氧、心率等准确度;

内嵌驱动能力高达250mA的LED Driver,可支持8路LED输出,保证深色皮肤的高精度测量;

内置0.5%的高精度时钟,可以减少长时间心率测量误差,提升血压、HRV的分析准确度。

✔ 超强抗干扰

PSRR(电源抑制比)大于90dB,显示其在复杂电气环境下可保持出色性能;

能够模拟环境光消减高达±200uA,即使在强光环境下也能保证测量精准度;

✔ 低功耗

83uA@100Hz@4Ch@2阶环境光消减,54uA@100Hz@1Ch@2阶环境光消减;

断电模式小于1uA,在待机状态下几乎不耗电,大大延长设备续航时长。

捕捉微弱信号

高动态范围和高SNR(信噪比)的结合,为CS1262带来了卓越的微弱信号捕捉能力。

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CS1262 SNR VS 增益电阻如上图所示,高达110dB的动态范围,97.5dB的SNR@500KΩz(dBFS)和±63.875uA的LED消减电流,即使在信号非常微弱的情况下,CS1262也能准确地捕捉到关键的生理信息。相较市场同类产品,其性能略胜一筹。

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图4 PI≈0.1%手腕处的PPG信号

如上图所示,CS1262采集到手腕上的红光和红外PPG信号,PI灌注度水平在千分之一,脉搏波形清晰可见,为后续的算法处理提供了坚实的基础。

确保超长续航

如下表所示,在不同使用场景下,CS1262的低功耗特性,确保了智能戒指的超长续航时间。

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不同使用场景下的功耗特别是在穿戴设备和睡眠健康监测等应用场景中,CS1262的PRF(脉冲重复频率)为5Hz时,工作电流低至13.3uA,在保障设备高性能的同时,拥有出色的电池续航能力,让用户不必频繁为设备的续航而焦虑。

CS1262作为芯海在健康测量领域的成熟产品,可支持智能戒指创新应用项目导入评估、开发设计及量产技术支持等全流程技术服务,提供成熟的规模化量产验证的设计规范和指导,以及完整的软件算法集成方案,大大提升客户的终端方案开发效率,快速实现产品上市。

芯海科技作为国内健康测量芯片领域的行业领先企业,自2007年率先布局健康测量领域以来,始终密切关注可穿戴市场需求和技术趋势,以“模拟信号链+MCU”双平台驱动,在可穿戴健康测量的PPG、BIA等领域,不断进行产品创新和系列化布局,为智能可穿戴市场带来更多可能性。

来源:芯海科技

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自USB-IF发布TYPE-C接口以来,凭借其多重优势,该接口在消费类产品中的普及率持续上升。芯海科技(股票代码:688595)PD协议芯片CS32G020因其出色性能被广泛应用于多种消费产品领域,并收获了客户端高度好评。

然而,自2018年发布至今,随着快充技术的不断演进和市场需求的变化,CS32G020在充电功率、放电采样、多协议兼容性、PWM精度及特定功能支持等方面逐渐显现出一些不足,同时对芯片的性能和资源提出了更高要求。为了应对这些挑战,芯海科技在深入调研PD众多应用场景之后,对CS32G020进行了全面升级,推出了全新PD3.2&UFCS控制器:CS32G030。

从芯片的基础性能来看,CS32G030的核心处理器采用ARM Cortex-M0内核,主频最高支持48MHz,搭配128KB Flash和24KB SRAM,确保了高效的数据处理与存储能力。该芯片内部集成了2个PD模块、3个FCMP模块,能够满足多口产品的应用需求。在通信接口方面,该CS32G030集成了1xUSB接口、2xI2C接口、3xUART接口和1xSPI接口,提供了多样化的通信方式,便于与其他设备或系统互联。此外,CS32G030支持2.2V至5.5V的宽范围工作电压,以及-40℃至85℃的宽温工作范围,使其能够适应多种应用环境。

下图为CS32G030的资源框图,其中红色模块表示相较于CS32G020升级或增加的模块。

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01、典型应用一:储能及充电宝

针对储能和充电宝应用,CS32G030展现出强大的功能与适应性。它可同时支持3路TYPE-C接口检测,以及2路PD快充,多协议方面更是支持3组FCMP独立快充,非常适合3个TYPE-C接口或CCA接口组合的产品应用。其大容量128K-FLASH和24K-SRAM,以及最多45个GPIO,使得它能够轻松应对复杂度较高的充电宝产品和储能产品。

在硬件性能上,CS32G030集成了PGA放大器,最高可支持32倍小信号放大,显著提升了放电小电流的检测性能。输出端电阻最小可使用5mΩ,有效降低了整个电源回路的阻抗,进而提升了系统效率并降低了发热。

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通信方面,CS32G030集成了一个SPI通信接口,最大通信速率达到8Mbit/s,可应用于简单的显示屏驱动,满足储能和充电宝产品的多样化需求。

此外,CS32G030还集成了一个12位DAC模块,保证单调性调整,满足PPS-20mv步进调整需求,可用于ACDC或DCDC的FB反馈控制。同时,其内置的12位ADC模块也具有出色的精度,内部参考电压全温全压精度达到±3%,对于电源系统的电压采集、电流采集、NTC采集至关重要,为系统的安全性和可靠性提供了有力保障。

在协议支持方面,CS32G030更是表现出色,它支持PD3.2协议、BC1.2、apple2.4、华为协议、三星协议、高通协议以及UFCS协议,满足了广泛的兼容性需求。

值得一提的是,CS32G030的CC耐压支持达到28V,DPDM耐压支持20V,进一步提升了其在各种应用场景下的稳定性和可靠性。

在功耗方面,CS32G030也表现出显著的低功耗特性。无设备连接时,TYPE-C接口保持侦测设备接入情况下,芯片功耗低于40uA;有设备连接时,TYPE-C接口持侦测设备拔出,并且保持PD通信不丢包情况下,芯片功耗也低于80uA,可满足多种低功耗场景应用。

02、典型应用二:无线快充

针对无线快充产品应用,CS32G030具备优秀的性能与适应性。其支持外部晶振输入,并内部集成了高精度PLL,定时器时钟输入最高可达144MHZ。其通用定时器1和2能够同时输出两路互补的PWM,精度高达360K±1.5‰,并支持中心对齐、移相、初始电平设置、PWM周期和占空比延迟更新等特性,完美满足QI2.0协议的要求。

此外,CS32G030还具备多个IO捕获功能,能够精准地捕获并解码无线充电通信,为无线快充产品提供稳定、可靠的通信支持。

03、典型应用三:显示器、PD-HUB

针对显示器、PD-HUB等应用场景,CS32G030拥有强大的集成功能与适应性。其内置了一个USB1.1模块,完全符合USB1.1全速设备的技术规范,并支持最多3个USB端点,非常适用于显示器的billboard功能以及USB在线升级功能,为用户带来更加便捷的使用体验。

同时,CS32G030还集成了两个独立的PD快充模块,能够轻松支持PD协议透传、多协议转PD协议等功能要求,充分满足产品的多样化设计需求,为显示器和PD-HUB产品提供全面、高效的电源解决方案。

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针对用户快速评估的需求,CS32G030同步提供评估板(CS32G030-EVB)和Demo Code。

芯海Smart PD开发生态凭借公司在PD领域深厚的技术资源和市场经验,集成了丰富的资源、灵活的协议支持、良好的兼容性以及高效易用的开发工具,为客户提供了一站式的PD快充解决方案,将进一步助力CS32G030在市场中脱颖而出,满足客户多样化的快充需求。

CS32G030作为芯海科技新一代高性能PD3.2&UFCS控制器,不仅承继了CS32G020的产品优点,并在众多方面进行显著升级与优化,很好地满足当前市场对快充技术、多协议兼容性以及高效率的应用需求,能够为用户带来了更加便捷、高效的使用体验。

来源:芯海科技

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近期,芯海科技(股票代码:688595)32位通用MCU系列全新推出集成12位DAC的高性价比信号链MCU芯片CS32F061(简称F061)。这款MCU具备丰富的模拟特性,内置可编程逻辑单元,可简化硬件设计,是高精度数据处理及灵活信号链设计的嵌入式系统的理想选择,在电动工具、电源管理、工业控制及通信等领域拥有广泛应用前景。

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从芯片的基础性能来看,F061的核心处理器采用ARM Cortex-M0内核,主频高达48MHz,搭配64KB Flash和8KB SRAM,确保了高效的数据处理与存储能力。在通信接口方面,该芯片集成了2xI2C接口、1xUART接口和1xSPI接口,提供了多样化的通信方式,便于与其他设备或系统互联。此外,F061支持2.0V至5.5V的宽范围工作电压,以及-40℃至85℃的宽温工作范围,使其能够适应多种应用环境。

丰富的模拟特性 满足高精度需要

F061的模拟性能表现突出,集成了2.5V/1.2V低温漂参考电压和12位ADC,ADC最大支持23个输入通道,轻松应对多通道数据采集需求,能够满足对信号质量有严格要求的应用场景。

F061还集成了2个12位DAC,用于模拟信号输出、传感器信号激励等场景。还集成了温度传感器和模拟比较器,为信号处理提供更多的灵活性和可能性。

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规格参数亮点:

★ 低温漂:芯片集成了1.2V/2.5V基准,用作ADC和DAC的参考电压,出厂精度±10mV,全温度范围温漂60ppm/℃,0~105℃范围内可以获得更好的性能。

★ 高精度:ADC和DAC均展现出卓越的精度,如ADC的积分非线性(INL)典型值为±1.2LSB,最大不超过±2.3LSB;DAC的微分非线性(DNL)典型值为±0.7LSB,最大为±1.3LSB。

内置可编程逻辑单元 显著提升系统响应速度

F061的数字电路设计同样具备强大应用潜力。得益于芯片内置的4个可编程逻辑单元(CLU),能够在内核不参与的情况下,实现外部信号的快速处理,譬如曼彻斯特编码、BMC编解码等,从而显著提升系统响应速度。

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采用多功能引脚复用(MFM) 简化PCB硬件设计

除了强大的模拟和数字功能外,F061还通过“多功能引脚复用(MFM)”,数字功能可以复用至任意引脚,显著简化了客户PCB硬件设计,提高了设计的复用性和可维护性。

MFM技术赋予F061的数字功能引脚极高的灵活性,允许它们在规则范围内被配置为任意引脚,覆盖通信、时钟、控制等多个方面。这一特性有效降低了硬件设计的复杂度,使得客户工程师能够根据实际需求,更加轻松地完成设计,从而降低设计难度并节省时间成本。

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为了便于用户快速评估,F061同步提供评估板(CS32F061-EVAL-Lite)和Demo Code。

总而言之,F061凭藉其强大的基础能力,丰富的模拟与数字功能,灵活的引脚配置以及高性价比,成为嵌入式系统设计中的优选方案。无论是需要高精度信号链处理的应用,还是追求系统灵活性与成本效益的项目,CS32F061都能提供出色的性能与支持。期待这款新品的推出,能够为嵌入式系统市场带来新的活力和机遇。点击此处链接:https://www.chipsea.com/product/details/?id=2326  可跳转相关产品资料下载链接

来源:芯海科技

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7月23-24日,“2024英特尔网络与边缘计算行业大会”在天津于家堡洲际酒店热烈举行。本届大会以“芯所及 AI无处不在”为主题,汇聚全球网络与边缘计算领域的400多位精英专家与先锋企业高管,聚焦当前AI与网络及边缘计算的深度融合,以及英特尔与合作伙伴共同取得的创新成果,展开了深入交流。

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芯海科技(股票代码:688595)作为英特尔的生态合作伙伴受邀参会,并在峰会上首次展示了由英特尔定义及支持,芯海科技及极达科技携手推出的edge BMC(基板管理控制器)轻量化远程带外管理方案。该方案的快速推出与应用,不仅展示了芯海在产业链生态合作方面的深度,也体现了公司从个人计算向边缘计算、云计算的纵深领域保持持续的创新探索。

芯海科技进军计算外围芯片市场,是公司深刻洞察到计算行业最重要的变革正发生在底层芯片的未来前景所做出的战略决策,更是基于自身“以客户为中心的创新驱动、ADC+MCU双技术平台驱动”的必然选择。自2019年进入计算外围芯片领域以来,在英特尔和众多品牌客户及合作伙伴的鼎力支持下,芯海科技持续坚定的践行布局计算外围芯片的发展战略,不断拓展业务版图。从成功推出系列化笔记本EC芯片,到精心打造台式机、工控机SIO芯片,再到如今边缘计算edge BMC芯片全新亮相,系列里程碑式成果充分展现了芯海科技的战略决策力、研发执行力和业务竞争力,同时也彰显了公司实现从笔记本、台式机、工控机、边缘计算及服务器等多元化计算应用场景全覆盖的坚定决心,从而不断巩固和提升芯海在全球计算外围芯片领域的领先地位。

01、边缘计算 聚智创芯

当前,随着AI浪潮的席卷以及物联网、5G、大数据等技术的加速融合发展,网络与边缘计算的界限趋向模糊,正在逐渐从“集中式的计算和数据存储架构”转变为“分布式的计算和网络架构”。当规模和容量庞大的网络云端与响应速度更快、数据存储位置更近的智能边缘相结合,必将推动着千行百业向着数字化和智能化转型,也孕育着巨大的发展机遇和市场机会。

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在本场大会上首次展出的edge BMC轻量化远程带外管理方案,是由英特尔牵头定义,在英特尔大湾区科技创新中心支持下,由芯海科技携手极达科技共同推出的针对IA平台优化的轻量化低成本远程带外管理方案。该方案支持系统监控、远程控制(如开关机配置等)、远程故障诊断及事件记录报警等关键功能,可显著提升边缘设备的可管理性和可靠性,降低运维难度和成本。该方案同时还提供硬件参考设计、文档、SDK,及功能完整的管理软件,便于客户快速集成和部署。

针对edge BMC新品发布,芯海科技将携手英特尔、极达科技等产业链合作伙伴,将于8月28日在深圳举行“芯海科技首款轻量级管理edge BMC芯片及解决方案新品发布会”,目前相关活动邀约正在积极筹备当中。

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02、服务计算 驱动计算

面对当前全球计算世界及芯片产业发生的深刻变化,如何洞察趋势且顺势而为,需要计算机全产业链的紧密合作,以及更多创新力量的涌现,共同推动计算创新产品的快速迭代和丰富,以促进全球计算产业供应链的稳健发展。

芯海科技始终坚持以客户需求为中心,以产品技术创新为驱动力,致力于构建完善的计算外围产品生态。截至当前,公司已实现了以EC为核心,覆盖PD、HapticPad、USB HUB、BMS的横向产品布局,同时,也完成了从笔记本电脑、台式机、工控机、边缘计算及服务器的EC、SIO、edge BMC的的纵向产品布局。

依托丰富的产品生态,芯海不断优化资源配置,强化产品的供应链管理和质量保障体系。公司投入大量资源和人力,建立并实施了符合ISO9001、ISO26262、ISO27001等八大国际标准的全面质量管理体系,确保产品的高可靠、高性能和高品质,助力客户以最低的成本,创造更大的效率和效益。

在持续构建产品差异化创新力、竞争力特性的同时,芯海科技还不断加强与英特尔产品平台的全面适配与合作。目前,在EC产品端,公司面向主流消费市场的EC(E20系列)及针对商用市场的EC(E21系列)均已全系实现与Intel新平台的完美兼容。在PD产品端,公司PD芯片也顺利通过雷电4(Thunderbolt)认证,并成功进入Intel平台组件列表(PCL),从而满足不同客户的多样化产品诉求,拓展更多全新领域。

03、结语

一直以来,芯海科技始终秉持以客户为中心、以技术驱动的创新理念,不断推动计算外围芯片产品与技术的变革和发展。目前,芯海计算外围系列产品已在多个品牌客户的旗舰终端产品中获得规模化量产,实现了从技术成功走向市场成功。

面向未来,芯海坚信唯有在技术变迁中实现创新,在繁荣生态中实现合作共赢。公司将持续坚持布局计算外围芯片领域的发展战略,不断深化与英特尔的紧密合作与深度协同,持续提升和优化产品体验,致力于为各行各业提供更加智能、高效、安全的计算外围芯片和解决方案。

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移动电子设备通常都是内嵌电池供电,设备的使用/待机时间时刻影响着用户体验。而低功耗的芯片设计,能够极大的降低电子设备的系统功耗,是提升设备续航能力的关键。

芯海科技CSCE2010是一款专为主流消费级笔记本市场打造的32位高性能EC芯片,具有高扩展性、低功耗和开发便捷性的产品特点,已通过英特尔PCL(平台器件列表)认证,以其出色的低功耗IO设计,为笔记本电脑带来更长的续航时间。

01、MCU 低功耗设计

芯片的实质是由逻辑门构成的复杂电路网络。探讨芯片功耗时,我们通常将芯片功耗区分为两种主要类型:静态功耗和动态功耗。

静态功耗,主要由 COMS 电路中器件的漏电流所引起。采用先进的生产工艺技术,能够有效降低静态功耗。

动态功耗,则与芯片器件在工作时的电能消耗密切相关。例如当电路中的信号发生翻转,就会产生短路功耗。同时,驱动元件对负载电容进行充放电时也会产生功耗。这种功耗随着芯片工作状态而变化,因此优化动态功耗需要从电路了设计、工作频率、电压等方面综合考虑。

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功耗构成:静态功耗与动态功耗

为了降低上述两种功耗,需运用优化时钟管理、电源管理、设计多种低功耗工作模式,以及通过软件优化来减少不必要的计算和中断,从而达到降低整体功耗的目的。

1.  时钟管理

● 多时钟域,将不同功能模块设置在不同频率的时钟域

● 时钟调节,根据工作负载动态调整时钟频率

● 时钟门控,在空闲时关闭不需要工作模块的的时钟

2.  电源管理

● 多电源域设计,独立控制不同模块的电源

● 动态电压频率缩放(DVFS),根据负载动态调整电压和频率

● 降低内核工作电压、IO 输出电压

3.  低功耗模式

● 空闲模式,在CPU空闲时进入低功耗状态

● 睡眠模式,在系统大部分单元不工作时切换到极低功耗状态

● 掉电模式,保留最少的电路在运行,实现超低功耗

4.  软件优化

● 避免冗长/无效的计算

● 合理使用中断,避免不必要的中断

● 采用低功耗编码算法

根据基础的物理原理,电路的功率与流经电路的电压和电流的乘积成正比。然而,芯片的动态功耗受多个因素影响,不仅仅局限于电压和电流,其动态功耗的计算公式可简化如下:P=C*f*N*V²。

其中:

● C:代表结点电容

● f :表示器件工作频率

● N:是在单时钟周期内翻转的器件数目

● V:代表器件的工作电压

因此可见,通过降低芯片内核的工作电压,可以有效降低芯片的功耗。同理,芯片对外 的IO 输出驱动也会产生功耗,因此降低 IO 驱动电流同样能有效降低芯片的整体功耗。

02、CSCE2010的低功耗IO设计

2023年9月, Intel发布了Meteor Lake架构的CPU ,该架构在低功耗设计领域做出了很多改进,其中IO接口已全面升级为1.8V,这一重要改进为降低系统功耗做出了显著贡献。

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芯海科技CSCE2010 作为一款高度集成、兼容性能出色的 EC 产品,在设计上展现了其独特的创新。在对外连接的IO方面, 采用了独立电源域设计,使得它在接入不同电压需求的平台时,都能游刃有余地应对。

当与 Meteor Lake 平台1.8V的IO接口相连时,CSCE2010 能够支持1.8V 输入输出(推挽输出),而且无需借助外部上拉电阻,从而大大简化了接口电路,不仅提升了设备的电气性能,还降低了能耗。

更为出色的是,如果需要将CSCE2010 连接到其他使用3.3V IO的CPU平台,它同样可以轻松应对。产品可以灵活的切换为 3.3V的输入输出(推挽输出)模式,并且也无需外部上拉电阻。从而增强了产品的通用型和适应性,满足多样化的应用场景需求。

CSCE2010 独特的 IO 电源设计,不仅展现了其优秀的灵活性与兼容性,更在实际应用中为客户带来了显著便利。通过减少硬件设计中的互联线路复杂性,帮助客户简化了整体设计流程,同时降低了物料清单(BOM )成本,从而为客户创造了更多的价值。

目前,该EC产品已经成功导入各类CPU平台项目, 通过实际应用充分验证了其广泛的兼容性。

除此之外,CSCE2010还集成了 I2C、SPI、UART、I3C、TIMER、eSPI 等丰富外设接口。考虑到不同外设工作需要的频率不同,芯片创新地采用多级 PLL 分频设计,以确保在满足各种外设最小频率要求的同时,最大限度地降低芯片运行功耗。其次,为了更好地满足PC系统在不同使用场景下的低功耗需求,CSCE2010还设计 了Sleep、 DeepSleep 两种低功耗模式,进一步提升效能表现。

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芯海科技始终将技术创新视为驱动业务发展的核心力量,致力于构建以EC为核心,横向拓展至PD、HUB、BMS、HapticPad等多元化计算外围产品的PC生态。

未来,芯海科技将持续加强和完善PC系列产品的战略布局。通过PC生态产品的系列化、平台化创新,为全球PC供应链注入更多活力,为客户提供更具竞争力特性的PC产品。

来源:芯海科技

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7月12日,荣耀Magic旗舰新品发布会在深圳湾体育馆隆重举行,现场惊艳发布了“更轻、更薄、更AI”的首款高端旗舰轻薄本“荣耀MagicBook Art 14”。继首款AI PC的“荣耀MagicBook Pro 16”之后,芯海EC芯片再次成功助力“荣耀MagicBook Art 14”全新发布,开启PC实用轻薄的新时代。

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荣耀MagicBook Art 14

01、技术创新 助力荣耀笔电卓越性能

“荣耀MagicBook Art 14”巧妙平衡了用户对极致轻薄和实用的需求,凭借其极致轻薄的设计、全面的接口配置以及卓越的性能表现,赋予产品“大而轻、薄而全”的卓越特性,吸引了众多用户的关注。

此次荣耀高端旗舰轻薄本再次选择采用芯海科技旗下EC芯片,是对公司EC产品的品质及创新力的充分认可。该产品在开关机时序、热管理、键鼠管理、充放电管理、状态检测、通信接口管理等方面充分保障了笔记本的稳定运行,使得荣耀MagicBook Art 14在轻薄设计的同时,依然能够保持出色的性能与稳定性,为用户带来了更加流畅、高效的使用体验。

此次搭载于荣耀笔电新品的芯海EC芯片,不仅通过了英特尔PCL(平台组件列表)认证,达到了国际行业标准,更在实际应用中展现出卓越的性能表现,获得行业众多知名品牌客户的高度认可。

02、生态拓展 引领计算周边全新发展

芯海科技作为国内少有的“模拟信号链+MCU”双平台驱动的集成电路设计企业,自2019年正式进入PC领域以来,始终坚持以客户为中心和以技术驱动的创新理念进行产品研发。公司已成功打造了一个以EC为核心,涵盖PD、HapticPad、USB HUB、BMS等系列化计算外围芯片及应用的产品生态。同时,公司以Intel平台为基础,不断加强与国内国外CPU生态伙伴的全面适配与合作,满足不同客户的多样化产品诉求,拓展更多全新领域。

在7月份即将隆重举办的英特尔网络与边缘计算峰会上,芯海科技还将携手英特尔等行业伙伴,展示芯海新品类重量级产品。更多产品信息,敬请期待!

一直以来,芯海科技始终坚持以客户为中心,致力于为客户创造价值。为此,公司建立了符合ISO9001、ISO26262、ISO27001等众多国际标准的全面质量管理体系。该体系覆盖产品的全生命周期管理,严格把控产品的高可靠性、高性能和高品质。同时,凭借在计算外围领域丰富的系统级经验,快速响应各种客户需求,提供全方位的服务支持。

此次荣耀MagicBook Art 14搭载芯海EC的成功案例,是公司在计算领域产品创新力的结果,也是精准把握客户需求的体现。未来,芯海将持续深化客户合作,共同推动计算机产品与技术的持续革新与发展,为用户带来更多智慧、便捷、高效的产品与服务。

来源:芯海科技

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7月8日,备受业界瞩目的慕尼黑上海电子展(electronica China)在上海新国际博览中心拉开序幕,今年的慕展以新能源汽车、储能、智能驾驶、卫星通信、机器人、可穿戴、智能建筑、边缘智能、智慧电源、第三代半导体等应用领域为看点,汇聚1600+国内外优质电子企业参展,吸引了大批设计工程师到场观摩,芯海科技携智能工业、汽车电子信号链精品首秀慕展就吸引了很多工程师的围观。

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在智能化时代,信号链产品变得尤为重要,因为它们在数据采集、处理、传输和应用的整个过程中起着关键作用。众所周知,在智能设备中嵌入了各种传感器,如温度传感器、湿度传感器、压力传感器、加速度计等,这些传感器是信号链的起点,信号链产品如模拟前端(AFE)和放大器,用于增强和处理来自传感器的微弱信号,确保信号的质量和准确性。

此外,传感器输出的信号通常很微弱且易受噪声干扰,信号链中的放大器可以放大这些信号,使其达到可处理的水平。另外,被采集的模拟信号需要转换为数字信号才能被数字处理器处理,因此模数转换器(ADC)也是信号链中的关键组件。

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在2024慕展上,芯海科技现场展示了大量智能工业、汽车电子信号链精品。仅ADC就展示了支持16/12/8/4通道的汽车级SAR ADC CS1795x系列,它采用SPI通信接口,最高采样速率可达1MHz,配备自动/手动模式切换功能,工作温度范围为-40~125℃。典型应用有BMS电压和绝缘检测和电源系统监测和多路数据采集等。

此外,还有24位汽车级SAR ADCCS1247B系列,它采用SPI通信接口,集成多路复用器,最高支持三路差分输入、工作温度范围为-40~105℃。内置低温漂基准,典型应用有温度测量、压力变送器、电流\电压传感器、电池管理系统等;

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此外还有精密的低功耗Σ-Δ ADC CS1x1x系列,它提供测量传感器信号所需的所有功能。集成了可编程增益放大器(PGA)、电压基准、振荡器和高精度温度传感器。

CS1x1x提供:

1.具有SPI接口的3.3kSPS/860SPS CS1x18系列

2.具有I2C接口的3.3kSPS/860SPS CS1x15系列

3.支持最高6kSPS速率和超小信号测量、SPI接口的CS1118P系列 

可编程增益放大器(PGA)的输入范围从±102.4mV到±6.144 V,可以高分辨率地测量大、小信号。输入多路复用器(MUX)允许测量两个差分或四个单端输入,可以在连续转换模式和单次转换模式下工作。在单次转换模式下,它在转换完成后自动关机,超低的工作电流和MSOP封装非常适合功率和空间受限的传感器测量应用。

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在智能工业、汽车电子信号链MCU方面,现场展示了集成12位DAC的高性能、高可靠信号链MCU CS32F061系列,它内嵌ARM® Cortex™-M0内核,主频最高48MHz,8K字节SRAM;提供2xI2C接口,1xUART接口,1xSPI接口;工作温度范围为-40℃~85℃,工作电压范围 2V~5.5V;

丰富的模拟特性:2 x 12bit DAC;2 x 模拟比较器;12位ADC;最大23ch输入;集成温度传感器;1.2/2.5V低温漂基准,60ppm/℃。

典型应用是电池管理、工业控制和通信等。

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此外芯海科技还展示了超低功耗MCU CS32L010系列,它基于32 位 ARM® Cortex®-M0 内核,最高可运行在 24MHz,内置 64K 字节的嵌入式 Flash,4K 字节的 SRAM;集成了12 位 1Msps 高精度 SAR 型 ADC、 RTC、比较器、多路 UART、SPI、I2C 和 PWM 等丰富的外设接口,具有高整合度、高抗干扰、高可 靠性的特点;工作温度范围为-40~85℃,工作电压范围 2.5~5.5V;可提供一系列电源工作模式,以满足不同的低功耗应用。

典型应用有控制器、手持设备、A/V 接收器、数字 TV、 PC 外设、游戏和 GPS 平台,工业应用等。

现场还展示了信号调理SoC CS32A010系列,它有2路恒流源1~1000uA输出,精度:±5%;4路电压源输出,低温飘基准:30ppm/℃,有8通道24Bit Σ-Δ ADC,ENOB 22.9bit;内置12Bit DAC,带载能力5KΩ,负载电容50pF;内核采用ARM® M0@24MHz,Flash 64K,SRAM 8K可外置高低速晶振,支持万年历功能支持I2C,SPI,2*UART,PWM,典型应用就是传感器。

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现场还展示了基于低功耗蓝牙 5.0 协议栈的CST92F25系列,它是高集成度的低功耗BLE SoC,内置 32 位Cortex-M0 CPU、512KB Flash、64KB SRAM 等,具有国际领先的低功耗、通信距离和抗干扰性能,同时实现了更低成本。典型应用是物联网IoT和智慧健康。

芯海科技的新品2-5串BMS CBM8580也有亮相,它集成32bit的M0@24MHz;支持最低0.5mΩ的采样电阻;有两路的16bit的CCADC和VADC.VADC:19uV; CCADC:1.9uV;

支持SHA-256安全算法;采用标准I2C通讯和SWC单线通讯(1MHz)典型应用包括手机、平板、电脑以及数码产品等。 

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今年慕展的一大特色就是大量汽车电子新品亮相,除了汽车电子信号链产品,芯海科技也携多款其他汽车电子产品亮慕展,其中包括32位车规PD MCU CS32G020Q系列,它满足AEC-Q100要求,集成两路独立Type-C CC和USB PD控制器,Load Switch,USB BC1.2,支持主流手机快充协议,典型应用有车载充电器以及车载投屏等。

芯海科技通过AEC-Q100认证车规MCU CS32F116Q系列也有亮相,它基于高性能32位内核, 嵌入128Kbytes Flash 和 20Kbytes SRAM,最高工作频率 72MHz;它提供标准的通信接口(CAN,I2C,SPI 和 USART(兼容LIN),USB), 2 路12bit ADC, 3 个通用 16bit 定时器和1 个增强控制型 PWM 定时器;工作温度-40°C~125°C。典型应用包括电动座椅、车尾灯、大灯、空调控制器等车身控制应用场景。

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芯海科技用于汽车的高集成度的BLE SoC CST92F42系列也有展示,它支持蓝牙LE V5.1 特性:它外设资源丰富有RAM 64K/Flash 512KB等,低功耗方面Sleep功耗3.3uA @64KB RAM retention;支持-40~105℃,满足HTS、BHAST、TCT、UHAST,有良好的EMC性能更易通过认证,并提供2.4G/mesh组网方案,符合CCC联盟数字钥匙规范:支持Privacy、安全连接、LR、Advertising Extensions等特性。典型应用有数字车钥匙、智能传感网络和家庭燃气报警器等。

芯海科技用于座舱、车门、后备厢等压力触控按键以及中控屏等车载屏幕控制的压力触控专用SOC CSA37F62系列也有展示,它支持8路差分输入通道,内置1~1024 倍PGA、12Bit SAR ADC和12Bit DAC 失调电压校准;内嵌32Bit RISC内核,24MHz工作频率,64K Flash,4K LDROM,16K SRAM,支持I2C和UART通讯接口。

作为一家是一家集感知、计算、控制、连接于一体的全信号链集成电路设计企业,芯海科技围绕人机交互、工业储能、动力电池、计算与通信、域控制器、电动工具、车载快充、电流电压测量、智能座舱和流量测量等十个领域布局信号链产品,此次首秀慕尼黑上海电子展主要展示了部分智能工业和汽车电子信号链产品,未来,芯海科技将不断创新,将“感知世界、赋能创新”进行到底!

欢迎来2024慕尼黑上海电子展芯海科技展位(上海新国际博览中心E4馆4829号),探索更多信号链产品!

关于芯海科技

芯海科技(股票代码:688595)成立于2003年9月,是一家集感知、计算、控制、连接于一体的全信号链集成电路设计企业。公司专注于高精度ADC、高可靠性MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。产品和方案广泛应用于工业测量与工业控制、通信与计算机、锂电管理、消费电子、汽车电子、智慧家居、智能仪表、智慧健康等领域。

公司总部位于深圳,在合肥、西安、上海、成都建立子公司,设立北京办事处,是国家级高新技术企业、累计八次获得国家工信部“中国芯”奖项,获得深圳市科技创新奖及科技进步奖,并被广东省科技厅认定为“广东省物联网芯片开发与应用工程技术研究中心”,通过汽车电子ISO 26262功能安全管理体系认证,并被评为国家级专精特新“小巨人”企业。

公司是国内少有的拥有模拟信号链和MCU双平台驱动,且同时拥有物联网整体解决方案的集成电路设计企业之一,年均研发投入超过20%,研发人员占比超70%,核心成员均有10年以上工作经验。截止2023年底,芯海科技累计拥有专利申请超1000+件,已授权专利近450+件(含美国专利),拥有专利数量在科创板芯片设计上市公司中名列前茅,同时被认定为国家知识产权优势企业,并荣获第二十四届中国专利优秀奖。更多信息请登陆:www.chipsea.com

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6月29日,由深圳汽车电子协会主办的IAEIS 2024第十三届国际汽车电子产业峰会在深圳宝安圆满落幕。本次峰会以“布局全球产业链,促进智能网联汽车产业高质量发展”为主题,吸引了来自全国的一汽、上汽、广汽、赛力斯、江淮汽车、小鹏汽车、江铃汽车等整车企业及800多家行业代表齐聚一堂,共同探讨行业热点,共谋智能网联汽车产业的未来发展之路。

本场峰会,芯海科技(股票代码:688595)受邀参会,同时旗下32位车规级微控制器CS32F036Q荣获了“2023年度汽车电子科学技术奖——突出创新产品奖”的殊荣。

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CS32F036Q作为一款面向车身控制应用的车规级MCU,凭借其卓越的性能通过了AEC-Q100车规认证。该产品内置32位Arm® Cortex®-M0内核、配备32KB Flash及4KB SRAM(支持硬件奇偶校验),集成了12bit 1Msps ADC(有效精度≥10bit)、1%精度高速振荡器及POR/PDR/LVD等模拟单元,支持宽电压供电及宽温工作范围,可广泛应用于汽车座椅、门窗控制、泵机、风扇、内饰灯、尾灯等应用场景。

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随着汽车“电动化、网联化、智能化、安全化”的加速发展,车规MCU芯片的需求日益增长,可广泛应用在车身控制、驾驶控制、发动机控制、信息娱乐、自动驾驶和辅助驾驶等领域,单车MCU芯片用量需求甚至可达数百颗。

近年来,深圳市智能网联新能源汽车产业势头迅猛。2023年全市汽车制造业产值达3429.3亿元,同比增长58.3%,为全市经济增长注入了活力。对此,深圳市工信局汽车产业办公室副主任王旭在峰会致辞中提到,深圳市高度重视智能网联新能源汽车产业发展,出台了一系列政策,对深圳本地企业给予重大支持。与汽车电子强相关的,有新出台的市级相关的汽车电子认证,包括智能座舱、自动驾驶等系列认证,还有软件认证、芯片、集成电路等相关的一系列有规划、体系化的重点支持。

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据了解,“汽车电子科学技术奖”旨在表彰在汽车电子领域做出突出贡献的企业,由深圳市汽车电子产业专家委员会的专业评审团进行评审。该奖项涵盖了科学研究、技术创新与开发、商业模式创新、科技管理、标准建设等多个重要方向。在经过层层筛选和严格评审后,CS32F036Q能够从众多优秀参选产品中脱颖而出、获此殊荣,是业界对芯海在车规MCU领域技术能力的充分肯定,也将激励公司继续聚焦核心产品技术攻关,促进产品高质量发展。

未来,芯海科技将继续在汽车电子领域进一步深耕细作,积极与产业链合作伙伴们展开深入交流与合作,为行业带来更多创新性的解决方案和产品,为智能网联汽车产业的蓬勃发展贡献更多智慧和力量。 

来源:芯海科技

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来源:芯海科技

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