松山湖合微推出国内首款开源车载处理器芯片

4月27日，总部位于松山湖的广东合微集成电路技术有限公司（以下简称“合微”）对外透露，继2015年成功开发国产第一颗胎压监测系统(TPMS)芯片模块后，2018年，该企业经过自主研发，正式推出国产首款基于开源指令集架构的车载处理器芯片，并成功应用在智能轮胎芯片模块上。

合微推出的车载处理器，采用开源指令集架构设计，提供了一个开放的处理器技术平台，让更多的汽车业内和非业界开发者共同参与技术创新，推动企业间、开发人员之间的资源共享，帮助主机厂快速推出满足市场需求的新功能、新应用，共同构建一个全新的智能汽车新生态。

海外厂商垄断车载处理器市场

当前全球车载处理器市场容量超过100亿美元，海外半导体厂商利用其固有CPU（Central Processing Unit）核所构建的设计平台、专利和应用软件长期垄断车载处理器芯片市场。不仅芯片费用高昂，还要收取不菲的各类技术授权费。

据行业人士透露，技术垄断壁垒直接导致汽车电子开发工程师在平台之间的切换、验证、扩展或更新软件功能应用时需要投入大量的人力物力，耗时至少1年，严重影响了汽车电子的技术创新。技术垄断也制约了国内芯片企业发展，国产车载处理器基本处于空白。

汽车电子发展需要更高性能车载处理器

当前车载处理器主要以8位、16位和32位为主，传统的车载处理器很难満足新技术、新应用及智能网联化的快速发展，已成为创新应用开发的瓶颈和障碍。目前车内局域网宽带化，4G/5G通讯、ECU大集成，智能驾驶快速指令执行等应用需求，要求车载处理器向64位，甚至128位处理器演进，并具有更高的带宽，更强的处理能力来支撑。

合微此次推出基于开源指令集架构的车载处理器芯片，其架构可以从32位扩展到128位，可实现单核到多核的设计，配备丰富的周边单元如高精度ADC（Analog Digital Converter），CAN（Controller Area Network）总线，以太网，电源管理电路，高压器件等，可覆盖绝大部分的汽车电子功能应用。

让更多人参与汽车智能网联化开发

从行业来看，目前华为海思、高通、英伟达等巨头均加入开源芯片阵营，开源成为芯片设计新的趋势，汽车行业特斯拉也启动开源芯片在其汽车上的应用。合微这次推出国内首款开源指令集架构的车载处理器，在底层芯片技术上率先发力。

合微公司相关负责人表示，期待更多的国内芯片企业、汽车电子企业、主机厂加入这个行列，联合打造一个资源共享的平台，让更多的人参与开发设计，参与应用创新，加快系统集成，加速产品上市时间，降低综合成本，构建智能汽车新生态。

【作者】黄少宏

一文看懂集成电路（IC）的分类，电子工程师必看

　　什么是IC（集成电路）？

　　集成电路(IC)是21世纪最重要的技术发展。它永远改变了电子世界，将电子产品的尺寸从冰箱大小缩小到手掌大小，甚至更小。

　　与早期电子产品中使用的真空管不同，与真空管相比，IC散发的热量更少，消耗的能量更少。它的可靠性也不是真空管可比的，是非常可靠的。

　　所以说，IC改变了电子产品的命运。

　　它降低了电子产品的价格；它还改变了电子设计，从使用分立（独立）电子元件到混合固态设备，将分立元件与IC相结合。IC非常小，除非借助显微镜，否则您无法看到它们之间的连接。因此，IC在我们的电子产品和几乎所有的控制设备中大量使用。

　　IC由互连的晶体管、电容器、电阻器、二极管等组成。这些组件与包含在小封装中的外部连接端子互连。

　　IC（集成电路）的分类

　　根据芯片尺寸，IC可分为以下4类：

　　SSI：小规模集成。每个芯片3–30个门。

　　MSI：中等规模的集成。每个芯片30–300个门。

　　LSI：大规模集成。每个芯片300–3,000个门。

　　VLSI：超大规模集成。每个芯片超过3,000个门。

　　根据制造它们的方法或技术，IC的类型可以分为三类：

　　1.薄膜和厚膜IC

　　2.单片IC

　　3.混合或多芯片IC

　　以下是对上述不同类型IC的简单说明。

　　Thin and Thick ICs

　　（薄型和厚型IC）

　　在薄膜或厚膜IC中，集成了电阻器、电容器等无源元件，但二极管和晶体管作为单独的元件连接，形成一个完整的电路。商业生产的薄型和厚型IC仅仅是集成和分立（分离）组件的组合。

　　厚薄IC除了薄膜沉积的方法不同外，具有相似的特性，相似的外观。薄膜沉积方法区分薄IC和厚IC。

　　薄膜IC是通过在玻璃表面或陶瓷基底上沉积导电材料薄膜制成的。通过改变沉积在具有不同电阻率的材料上的薄膜的厚度，可以制造无源电子元件，如电阻器和电容器。

　　在厚膜IC中，丝印技术用于在陶瓷基板上创建所需的电路图案。厚膜IC有时也称为印刷薄膜。

　　筛网实际上是由精细的不锈钢丝网制成，而链接（连接）是具有导电、电阻或介电特性的糊状物。电路在高温炉中烧制，以便在印刷后将薄膜熔合到基板上。

　　Monolithic ICs

　　（单片IC）

　　在单片IC中，分立元件、有源和无源元件以及它们之间的互连都形成在硅芯片上。monolithic这个词实际上源自两个希腊词“mono”，意思是一个或单个，而Lithos意思是石头。因此，单片电路是一种内置于单晶中的电路。

　　DIP（双列直插式封装）IC：在电子或微电子方面，双列直插封装（DIP或DIL）或双列直插引脚封装（DIPP）是具有矩形外壳和两排平行电连接引脚的电子元件封装。

　　单片IC是当今使用的最常见的IC类型。其生产成本低廉且可靠。商业制造的IC用作放大器、稳压器、AM接收器和计算机电路。然而，尽管单片IC具有所有这些优点和广阔的应用领域，但它也有局限性。单片IC元件之间的绝缘性较差。它还具有低额定功率、不可能制造绝缘体以及许多其他因素。

　　Hybrid or Multi chip ICs

　　（混合或多芯片IC）

　　顾名思义，“Multi”，即多个独立的芯片相互连接。此类IC中包含的有源元件是扩散晶体管或二极管。无源元件是单个芯片上的扩散电阻或电容。

　　这些组件通过金属化图案连接。混合IC广泛用于5W至50W以上的高功率放大器应用。其性能优于单片IC。

　　除了以上三种IC，根据信号的不同，IC可分为数字集成电路（数字IC）、模拟集成电路（模拟IC）和混合信号IC。

　　数字集成电路 ：数字IC在基本数字系统上工作，即两个定义的电平，0和1（换句话说，分别为低和高或开和关）。微处理器和微控制器是包含数百万个触发器和逻辑门的数字IC的示例。

　　模拟集成电路 ：模拟IC通过处理连续信号（即模拟信号）来工作。OP-AMP（运算放大器）、NE 555定时器和传感器是模拟IC的示例。这些类型的IC用于放大、滤波、调制、解调等。

　　混合信号IC ：混合信号集成电路是一种将数字和模拟IC结合在单个芯片上的IC。

　　IC的优势及应用

　　IC与那些通过互连分立元件制成的元件相比具有优势，其中一些元件尺寸小。它比分立电路小一千倍。它是一体式的（组件和互连位于单个硅芯片上）。它的重量很小。

　　它的生产成本也很低。它是可靠的，因为没有焊接接头。IC消耗很少的能量，并且可以在需要时轻松更换。它可以在非常高的温度下运行。不同类型的IC广泛应用于我们的电子设备，如大功率放大器、稳压器、电视接收器和计算机等。

　　不同类型IC的限制

　　尽管IC为我们提供了许多优势，但它也有局限性，其中一些是：

　　额定功率有限

　　它在低电压下工作

　　不可能获得高等级的PNP

　　运行时会产生噪音

　　其电阻器和电容器等组件取决于电压

　　它很脆弱，即它不能承受粗暴的处理等。

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