《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》6月16日訊（記者 唐植瀟） 在國(guó)產(chǎn)通用芯片邁入多行業(yè)協(xié)同、高可靠性供給的新階段后，如何通過(guò)系統(tǒng)化技術(shù)架構(gòu)提升研發(fā)效率與產(chǎn)業(yè)響應(yīng)能力，正成為一批本土廠商重構(gòu)發(fā)展路徑的核心命題。

《科創(chuàng)板日?qǐng)?bào)》記者近日調(diào)研中微半導(dǎo)體（深圳）股份有限公司發(fā)現(xiàn)，該公司正通過(guò)構(gòu)建以模塊復(fù)用、低功耗設(shè)計(jì)與回溯分析為基礎(chǔ)的技術(shù)中臺(tái)，推動(dòng)其MCU、SoC等核心產(chǎn)品從單點(diǎn)功能供給向平臺(tái)化交付轉(zhuǎn)型。

中微半導(dǎo)體副總裁、技術(shù)總監(jiān)苗小雨

中微半導(dǎo)體副總裁、技術(shù)總監(jiān)苗小雨對(duì)記者表示，“我們做產(chǎn)品不是為了堆功能，而是希望真正解決客戶現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的問(wèn)題?！?/p>

從家電、電機(jī)控制到新能源與汽車電子應(yīng)用，中微半導(dǎo)體正與下游客戶展開系統(tǒng)級(jí)共研，并嘗試以“芯片+算法+應(yīng)用設(shè)計(jì)參考”形式完成技術(shù)閉環(huán)，為國(guó)產(chǎn)通用芯片產(chǎn)業(yè)提供一種強(qiáng)適配性與高響應(yīng)效率并重的可行樣本。

模塊復(fù)用提升交付能力

在國(guó)產(chǎn)MCU企業(yè)向家電、工業(yè)控制、汽車電子等多個(gè)行業(yè)擴(kuò)展的過(guò)程中，“項(xiàng)目制”開發(fā)模式普遍存在——即各終端應(yīng)用由獨(dú)立團(tuán)隊(duì)推進(jìn)，缺乏統(tǒng)一架構(gòu)，導(dǎo)致模塊復(fù)用率低、流程割裂的問(wèn)題。

中商產(chǎn)業(yè)研究院2024年10月發(fā)布的《中國(guó)MCU芯片市場(chǎng)現(xiàn)狀研究分析與發(fā)展前景預(yù)測(cè)報(bào)告》顯示，2022年至2023年間，中國(guó)MCU市場(chǎng)規(guī)模從493.2億元增至約561億元，但企業(yè)之間對(duì)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化與模塊化的能力差異明顯，響應(yīng)效率成為搶占市場(chǎng)的關(guān)鍵選項(xiàng) 。報(bào)告稱，未建立統(tǒng)一技術(shù)平臺(tái)的廠商，產(chǎn)品規(guī)?；桓赌芰γ黠@不足。

與此同時(shí)，工業(yè)控制、汽車電子等對(duì)可靠性和驗(yàn)證一致性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)景，正在抬高芯片研發(fā)的門檻。兆易創(chuàng)新在2024年半年報(bào)中提到，車規(guī)及工業(yè)控制類MCU的設(shè)計(jì)復(fù)雜度持續(xù)提升，測(cè)試與驗(yàn)證流程所占研發(fā)資源比例上升，成為企業(yè)控本提效的重要約束。

這一行業(yè)共識(shí)也在采訪中得到印證。苗小雨提到，不同產(chǎn)品線在功耗與功能特性上存在差異，但公司將這些產(chǎn)品線平臺(tái)統(tǒng)一納入技術(shù)中臺(tái)進(jìn)行研發(fā)，以提升整體效率與一致性?！斑@些產(chǎn)品線平臺(tái)都是放在統(tǒng)一的技術(shù)中臺(tái)上進(jìn)行研發(fā)?！彼f(shuō)。

中微半導(dǎo)體近年來(lái)構(gòu)建了貫穿多個(gè)產(chǎn)品平臺(tái)的“技術(shù)中臺(tái)”，作為打通通用IP模塊、統(tǒng)一開發(fā)流程、支撐對(duì)不同應(yīng)用場(chǎng)景快速響應(yīng)的底層架構(gòu)。該中臺(tái)涵蓋從基礎(chǔ)架構(gòu)、電源管理、控制算法到外圍接口等模塊，同時(shí)匹配統(tǒng)一的設(shè)計(jì)驗(yàn)證規(guī)范。

“我們現(xiàn)在的一些不同產(chǎn)品線，也根據(jù)行業(yè)需求有一些差別，比如說(shuō)電池類產(chǎn)品對(duì)功耗要求很高，我們就有一整套低功耗的平臺(tái)?！泵缧∮瓯硎尽?/p>

他進(jìn)一步補(bǔ)充：“我們的8051產(chǎn)品平臺(tái)、M0+產(chǎn)品平臺(tái)和M4產(chǎn)品平臺(tái)，都基本實(shí)現(xiàn)了各平臺(tái)底層架構(gòu)設(shè)計(jì)的統(tǒng)一。這使得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率、交付節(jié)奏都大幅提升?！?/p>

這一機(jī)制已在多個(gè)行業(yè)項(xiàng)目中落地，包括電池管理、工業(yè)控制、表計(jì)等產(chǎn)品線，形成了在同一架構(gòu)體系內(nèi)應(yīng)對(duì)不同客戶需求的協(xié)同閉環(huán)。苗小雨表示，中微半導(dǎo)體所推進(jìn)的是“平臺(tái)型的芯片開發(fā)，而不是單一產(chǎn)品”，目標(biāo)是“有能力為一個(gè)行業(yè)系統(tǒng)性地解決問(wèn)題”。

低功耗協(xié)同與端側(cè)智能的融合探索

在智能電表、電池管理、光伏逆變器等物聯(lián)網(wǎng)終端場(chǎng)景中，芯片正從以功能堆疊為主的傳統(tǒng)集成邏輯，轉(zhuǎn)向更強(qiáng)本地判斷能力與響應(yīng)效率的“邊緣智能”路徑。尤其在高溫、強(qiáng)干擾、供電受限等工況下，算力與功耗之間的平衡成為產(chǎn)品可用性的關(guān)鍵變量。

中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院在2024年發(fā)布的白皮書中稱，當(dāng)前八成以上的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)需在本地完成初步處理，“具備輕量AI判斷能力的SoC”正在成為能源設(shè)備、工業(yè)邊緣節(jié)點(diǎn)的主流需求。

部分產(chǎn)業(yè)客戶開始引入簡(jiǎn)單模型以輔助設(shè)備側(cè)預(yù)判：如在BMS系統(tǒng)中識(shí)別過(guò)熱趨勢(shì)，在電網(wǎng)端判斷表計(jì)異常工況，均需在芯片層內(nèi)完成初判與控制邏輯響應(yīng)。這類趨勢(shì)正在對(duì)芯片架構(gòu)提出新的設(shè)計(jì)要求。

中微半導(dǎo)體正嘗試在多個(gè)工業(yè)類芯片平臺(tái)中引入“輕量AI”能力。苗小雨認(rèn)為，中微半導(dǎo)體所構(gòu)建的方向是針對(duì)具體場(chǎng)景，如電弧檢測(cè)、聲音異常識(shí)別等任務(wù)，在芯片端實(shí)現(xiàn)小模型運(yùn)行，以解決現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別判斷問(wèn)題。

他表示，相比消費(fèi)類場(chǎng)景對(duì)復(fù)雜多模態(tài)AI模型的要求，工業(yè)場(chǎng)景具有“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)清晰、模型收斂更快”的特點(diǎn)，“端側(cè)AI反而應(yīng)用效果會(huì)好一點(diǎn)”。

中微半導(dǎo)體在AI與低功耗平臺(tái)上的協(xié)同探索，折射出“新質(zhì)生產(chǎn)力”在智能終端領(lǐng)域的演進(jìn)方向：不再依賴高堆疊的通用能力，而是在“任務(wù)驅(qū)動(dòng)+算力約束”的邊界條件中，構(gòu)建更加緊湊、穩(wěn)定、可規(guī)模復(fù)制的端側(cè)智能。

這不僅是芯片功能范式的演進(jìn)，也意味著企業(yè)從“技術(shù)提供者”轉(zhuǎn)向“應(yīng)用場(chǎng)景的解題者”。在苗小雨看來(lái)，“你得去理解這個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景的訴求，比如客戶要做水表，該場(chǎng)景對(duì)于電耗要求嚴(yán)格，因此我們就需要做定制IP低功耗設(shè)計(jì)。”

供應(yīng)鏈安全與技術(shù)協(xié)同的雙向建設(shè)

盡管近年來(lái)國(guó)產(chǎn)MCU企業(yè)在市場(chǎng)份額上不斷提升，但在架構(gòu)核心（IP）、工藝平臺(tái)適配、封測(cè)優(yōu)化等環(huán)節(jié)依舊存在被動(dòng)依賴問(wèn)題。一旦上游廠商更迭、制程平臺(tái)轉(zhuǎn)移，企業(yè)需面臨架構(gòu)重構(gòu)、驗(yàn)證重做的高成本風(fēng)險(xiǎn)。

據(jù)芯謀研究2024年數(shù)據(jù)，中國(guó)MCU產(chǎn)業(yè)鏈中仍有60%以上的IP依賴國(guó)外授權(quán)，高壓驅(qū)動(dòng)、電源管理等關(guān)鍵模塊缺口尤為顯著。封測(cè)環(huán)節(jié)方面，部分MCU在量產(chǎn)時(shí)仍需適配特定封裝工藝，增加項(xiàng)目交付不確定性。

面對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈不確定性，中微半導(dǎo)體選擇從最基礎(chǔ)的IP模塊入手，自建多類型平臺(tái)IP庫(kù)，逐步擺脫通用授權(quán)IP的依賴。

苗小雨介紹：“我們所有的IP是可以適配多種工藝的，這是我們從一開始設(shè)計(jì)就需要考慮的。目前我們?cè)诙嗉掖S的多種工藝上也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了這一點(diǎn)?！彼麖?qiáng)調(diào)，中微半導(dǎo)體已建立“工藝無(wú)關(guān)性”的模塊化能力，可在不同制造廠、不同制程之間實(shí)現(xiàn)快速轉(zhuǎn)移與部署。

除了設(shè)計(jì)端的協(xié)同優(yōu)化，中微半導(dǎo)體也布局了封測(cè)環(huán)節(jié)，縮短整體產(chǎn)品驗(yàn)證周期。

“我們自建了一條研發(fā)促進(jìn)和產(chǎn)能調(diào)節(jié)的封測(cè)產(chǎn)線。這樣我們回貨測(cè)試的周期可以比其他公司縮短一到兩周?！泵缧∮暾f(shuō)。

中微半導(dǎo)體還通過(guò)構(gòu)建統(tǒng)一的驗(yàn)證環(huán)境、配置管理與工具鏈，使得“一個(gè)平臺(tái)多個(gè)產(chǎn)品”成為可能，降低制程轉(zhuǎn)移成本，提高制造彈性。這種技術(shù)路徑，實(shí)質(zhì)上正構(gòu)建出一種“架構(gòu) - 工藝 - 制造”的協(xié)同接口體系，使MCU產(chǎn)品具備跨代遷移、跨平臺(tái)適配的能力。

“我們現(xiàn)在在做的不是一顆芯片，而是一個(gè)平臺(tái)、一組產(chǎn)品、一整套解決方案。”苗小雨表示。他表示，中微半導(dǎo)體更關(guān)注的是“如何幫助客戶把產(chǎn)品做好”，“讓行業(yè)更簡(jiǎn)單”，而不僅是交付一個(gè)芯片?！熬拖衩赖?，當(dāng)他們提出需求時(shí)，我們不是僅僅提供芯片，而是試圖幫助他們構(gòu)建一個(gè)平臺(tái)，以適應(yīng)他們的產(chǎn)品系統(tǒng)?！?/p>