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产品 | 电池化成、医疗 ECG 精准检测！思瑞浦推出放大器TPA1287

聚焦高性能模拟与数模混合产品的供应商思瑞浦3PEAK（股票代码：688536）推出138dB（@G=100，Typ）的高共模抑制比、高阻抗低噪声仪表放大器TPA1287。该产品提供了出色的共模抑制能力和电压电流检测精度，广泛应用于电池化成、压力传感、医疗心电图（ECG）放大、工业控制等领域。 TPA1287产品优势高共模抑制比在电池化成的电流检测应用中，电池电压的波动常常影响采样结果，致使最终采集到的电压电流数据出现偏差。信号放大器输入级的高共模抑制比能有效降低前级共模噪声带来的干扰，TPA1287的共模抑制比为120dB（@G=100，Min）， 138dB（@G=100，Typ），同时支持4V至36V宽压供电，拓宽共模输入范围。宽的输入电压范围和轨到轨输出能力允许信号充分利用供电轨道，使其能够在不同环境下可靠工作。 TPA1287不同增益的共模抑制比表现高精度和低漂移在工业控制、压力传感等应用领域，精准检测至关重要。TPA1287具有极低的增益误差（±0. 05%，@G=1,Max）和增益温漂（2ppm/°C@G=1，Max；30ppm/°C@G>1，Max），以及极低的失调电压（±40±240/G μV，Max）和失调温漂（±0.2±0.3/G μV/°C，Max），确保了电压电流检测的高精度和温度稳定性。以电池化成应用中采样电阻0.5mΩ，100A的电流采样为例，有效信号为50mV，CMRR以最小值120dB计算，考虑电压变化范围0V~5V，Vos变化带来的精度影响为5uV/50mV=0.01%；考虑常温进行校准，仅考虑温漂带来的影响，±10°C下的Vos温漂对系统精度影响为(0.2uV/°C*10°C)/50mV=0.0025%，增益误差温漂（G>1）对系统精度影响为30ppm/°C*10°C=0.03%。 TPA1287增益误差温漂曲线高阻抗和低噪声相较于普通运放，仪表放大器还具备高阻抗和低噪声特性，针对高内阻信号源采集有精度优势，例如人体生物电信号，电桥信号等。在G=10增益条件下，TPA1287的输入电压噪声为(@1kHz)，输入阻抗为GΩ级别。除此之外，TPA1287具有低偏置电流（10nA），能够降低对输入信号的影响；灵活的增益配置使得仪表放大器能够放大不同幅值的信号；高带宽（1.2MHz @G=1）也能够实现对信号变化的快速响应，及时将检测信号传递给后级处理。 TPA1287输入电压噪声曲线 TPA1287产品特性 •供电电压：4.0V ~ 36V •低输入电压噪声：15nV/√Hz (@ f=1kHz，G=10) •低失调电压：±10 μV(Typ) •低失调电压温漂：±0.2±0.3/G μV/°C（Max） •低静态电流：1.6 mA(Typ) •高带宽：1.2 MHz(@G=1，Typ) •增益误差：±0. 05%（@G=1，Max） •增益误差温漂：2ppm/°C（@G=1，Max） •高共模抑制比CMRR：138dB (@DC，G=100，Typ) •封装：SOP8、MSOP8 TPA1287典型应用在工业控制和医疗器械等行业中需要高共模抑制比、低噪声的检测电路来放大采集的信号。例如，电池化成的电流采样应用上，较高的共模抑制比能够减小电池电压变化导致的采样误差；医疗心电图ECG前端信号微弱，且信号源内阻较大，需要高输入阻抗、低噪声的放大器进行信号放大，故而仪表放大器成为同类型应用的首选。TPA1287凭借其低噪声（@1kHz，G=10）、高共模抑制比（138db@G=100，Typ）、低功耗（1.6mA，Typ）、高输入阻抗、低温漂等特性，是高精度检测应用的理想选择。TPA1287只需要一个外部电阻来设置1到1000之间的任何增益。封装包含MSOP8，SOP8以满足选型需求。 TPA1287典型应用场景-检测电池电流

思瑞浦

思瑞浦3PEAK . 2025-05-13 840
产品 | 艾迈斯欧司朗推出新型蓝绿光激光二极管，助力DNA测序功率实现五倍跃升

全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗（SIX：AMS）今日宣布，推出最新专为生命科学领域研发的蓝绿光激光二极管——PLT5 488HB_EP，扩充其大功率激光器产品线。该二极管发射488nm波长激光，且亮度较前代产品提升五倍，在性能与能效方面较早期型号实现显著突破。这些性能指标的提升在DNA测序、流式细胞术等生命科学研究和诊断应用的可靠分析至关重要。其高性能还可助力快速精准的检测，极大拓展了大型实验室的诊断可能。该产品为半导体激光技术的突破，将助力医疗机构、医院及护理中心构建更紧凑、更具成本效益的诊断系统。艾迈斯欧司朗最新推出的蓝绿光激光二极管专为生命科学领域研发，其核心用例包括DNA测序等（图片：艾迈斯欧司朗）艾迈斯欧司朗研发的PLT5 488HB_EP蓝绿光激光二极管实现300mW输出功率，其光学性能较前代产品提升五倍，电光转换效率提高逾40%。光输出功率的显著提升可实现更高测量精度，并加快生物样本处理速度。488nm激光二极管是现代诊断与科研领域的关键器件，广泛应用于血液、血清、血浆分析，以及流式细胞术和DNA测序等场景。在基因诊断应用中，依托激光穿透生物样本，利用DNA构成单元核苷酸的特异性光吸收与发射特性实现其序列精准测定。更高性能的激光二极管可显著提升分析结果的时效性和准确性。艾迈斯欧司朗市场部经理Winfried Schwedler强调：“我们的488nm波长激光二极管以卓越光学性能实现可靠的精准分析，同时有效降低功耗，成为实验室级基因检测、临床诊断场景及法医物证分析等高精度需求的优选方案。该器件凭借低噪声特性、宽调制带宽及顶尖光束质量，在同类产品中脱颖而出。” 蓝绿光谱段对流式细胞仪及血液检测设备等诊断设备中常用荧光染料具有高效激发效能。PLT5 488HB_EP专为±2nm的精准波长调控与300mW的高光强输出而设计，完美契合生命科学领域对超卓显色性能与精密测量的严苛要求。其具备的高调制带宽特性可实现光强度的精细调控，大幅提升信号品质的同时能提升分析进程时效性。艾迈斯欧司朗PLT5 488HB_EP新型蓝绿光激光二极管实现300mW突破性输出功率（图片：艾迈斯欧司朗）新型激光二极管还具备低热阻特性，即使在高温工况下仍能保障稳定运行。该器件集成式光电二极管实现输出功率监控，内含ESD防护二极管，有效地强化产品的耐用性和高可靠性。除生命科学研究外，该蓝绿光激光二极管在多元化应用场景中展现出卓越潜力。例如，通过扩展舞台及场馆照明的色域范围，可产生极具视觉冲击力的动态光效；在荧光显微技术领域，其488nm特定波长能显著提升成像对比度，突破传统光源对微观结构的解析极限。这些尖端性能使PLT5 488HB_EP成为艾迈斯欧司朗高功率激光二极管产品矩阵的战略性补充。目前，艾迈斯欧司朗在全球激光二极管领域拥有逾2,000项有效专利资产，始终保持行业领导地位*。

ams OSRAM

芯查查资讯 . 2025-05-13 865
产品 | 意法半导体车规栅极驱动器提升电动汽车电驱系统的可扩展性和性能

2025年5月12日，中国——意法半导体的SiC MOSFET和IGBT电隔离车规栅极驱动器STGAP4S可以灵活地控制不同额定功率的逆变器，集成可设置的安全保护和丰富的诊断功能，确保电驱系统通过ISO 26262 ASIL D认证。STGAP4S驱动器集成模数转换器 (ADC) 和反激式电源控制器，功能丰富，取得了功能安全标准认证，适用于设计可扩展的电动汽车电驱系统。 STGAP4S的设计灵活性归功于输出电路，该电路允许将高压功率级连接到外部MOSFET的推挽式缓冲电路，以调整栅极电流。这种架构让工程师能够利用STGAP4S及其丰富的功能来控制不同额定功率的逆变器，包括多个功率开关管并联的高功率设计。该驱动器仅用非常小的MOSFET，就可以产生高达几十安的栅极驱动电流，并能够处理高达1200V的电压。在驱动器的重要功能中，先进的诊断功能有助于对安全要求严苛的应用达到系统安全完整性标准ISO 26262 D级 (ASIL-D) 认证。自检功能可以验证连接的完整性、栅极驱动电压和去饱和以及过流检测等内部电路是否正常工作。主控制器通过芯片的SPI端口读取诊断状态寄存器内的数据。此外，两个硬件诊断引脚也可以提供故障状态信号。 STGAP4S具有主动米勒箝位、欠压和过压锁定 (UVLO、OVLO) 以及去饱和、过电流和过热检测等保护功能，实现稳健可靠的设计，满足严格的可靠性要求。该产品具有很高的设计灵活性，准许设计人员通过SPI端口配置一些参数，包括保护阈值、死区时间、去毛刺滤波。 STAGP4S还集成了一个带全面保护功能的反激电源控制器，为高压侧电路供电以生成正负栅极驱动电压，提高SiC MOSFET的开关速度和能效。高压侧和低压侧电路之间有6.4kV的电隔离能力。 EVALSTGAP4S评估板现已上市，板载两个STGAP4S驱动器，帮助设计人员在半桥应用中评估驱动器的功能。该设计让用户能够轻松地将更多电路板连接在一起，以评估更复杂的拓扑结构，例如，三相逆变器。

ST

芯查查资讯 . 2025-05-13 950
方案 | 扫地宝伺服控制方案

在智能家居蓬勃发展的今天，扫地机器人已成为家庭清洁的得力助手，为人们的智能化生活提供了便利。同时针对扫地机器人的吸力需求也在逐渐提高，从简单的扫地、除灰到去除硬质的颗粒物。领芯敏锐洞察市场需求，针对不同吸力需求推出两种应用方案：低吸力应用主控芯片可选LCP067AH31GS8，高吸力应用主控芯片可选LCP067AT33EU8。这两款芯片采用高度集成化设计，在微小的空间内融合了多种功能单元，可以显著降低了对周边器件的需求。这种设计具有诸多优势：首先，极大节省了PCB布局面积，有力推动了终端产品的轻薄化趋势；其次，优化了信号传输路径，有效减少了能量损耗，使系统性能获得明显提升。更重要的是，集成化设计减少了分立元件的使用数量，既实现了降本增效，又可以提高了系统的运行稳定性和长期可靠性。应用电路 ● Arm® Cortex-M0 内核，最高工作频率可达108MHz； ● FLASH 64K、SRAM 10K； ● 内置Cordic计算单元，支持三角函数、反三角函数、双曲正切函数和开方等计算； ● 内置硬件除法器，1个32/32除法器，8运算周期，支持有符号运算，向下兼容16/16； ● 4个通信接口：2xUSART，1xSPI，1xI2C； ● 三种低功耗模式：睡眠（SLEEP）模式、停机（STOP）模式、超低功耗停机（ULP STOP）模式； ● 16位高级控制定时器TIM1，5路通道（带4路互补通道），支持输出比较/PWM 输出/单脉冲输出，支持死区控制和紧急刹车； ● 1个16位通用定时器TIM2，4路通道，支持输入捕获/输出比较/PWM 输出/单脉冲输出，支持正交增量编码输入、霍尔检测和紧急刹车； ● 1个12位A/D转换器，最高转换速率为2MSPS，双采样保持电路，灵活可配的序列模式，支持ADC通道挂起和注入； ● 2个模拟比较器，内置BEMF模块，输出可观测； ● 3个运算放大器； ● 工作温度：-40°C ~ +125°C； ● LCP067AH31GS8集成三相NP预驱和5V/40mA LDO，最高工作电压可达40V； ● LCP067AT33EU8 集成三相NN预驱、12V LDO和5V/20mA LDO ，前级LDO最高输入65V。应用系统框图 ▲低吸力应用控制系统方案 ▲高吸力应用控制系统方案使用场景输入电压 DC12~24V 功率范围低吸力： 5W~150W 高吸力：5W~250W 转速范围低吸力：10000 ~ 60000 r/min 高吸力：10000 ~ 80000 r/min 特点优势 ● 开环启动，快速切换闭环，启动成功率高 ● 外设模块配置灵活，联动方便； ● 内置LDO，外围简单，降低成本，提高可靠性； ● 单/双电阻均可开发，方案功能齐全； ● 堵转、过流、欠压、超功率保护功能； ● 硬件低功耗，超强待机续航能力。控制效果展示 ▲低吸力应用demo实物图 ▲高吸力应用demo实物图 ▲启动波形 ▲顺风启动波形

领芯微

领芯微电子 . 2025-05-13 1 835
方案 | 从“太空之眼”到“随身伙伴”，卫星通信启动消费新场景

卫星通信应用潜力巨大，尤其是在沙漠、高山、海洋等约80%缺乏良好网络覆盖的偏远地区，卫星通信是实现通信的最佳选择。即使在有网络覆盖的区域，当信号强度、质量和稳定性不佳时，低轨卫星技术也能有效满足人们日常上网、手机通信等需求。从市场规模数据来看，近年来卫星通信行业，尤其是低轨卫星(Low Earth Orbit, LEO）增长势头强劲。以中国市场为例，相关机构预测数据显示，2025-2030年期间，中国卫星通信市场规模将有望从1700亿元人民币增长至7000亿元，年复合增长率超过40%，远超全球卫星通信设备市场15%的增幅，市场潜力不容小觑。 “飞入寻常百姓家” Qorvo中国区销售总监黄靖日前在与《电子工程专辑》的对话中表示，“应用场景的大幅拓展，是卫星通信市场增长的主要驱动力。”以往，高轨卫星主要用于应急通信和窄带数据传输，让人们觉得卫星通信距离日常生活比较遥远。而低轨卫星的兴起，改变了卫星接收模式，使其逐渐成为消费级产品，如汽车未来可能普遍装载卫星通信设备。 Qorvo中国区销售总监黄靖中国作为全球部署低轨卫星领先的国家，其完善的网络为各类应用提供了现实基础，进而推动市场呈指数级增长。数据显示，目前，全球有超过3,000颗LEO卫星计划投入初期服务，有超越400颗地球静止轨道(Geostationary Earth Orbit, GEO)卫星提供约2.7Tbps容量。而作为卫星通信实现爆发式增长的关键支撑，相控阵技术能实现低轨卫星快速切换、追踪和大通量传输。但不同应用场景对相控阵的尺寸和设计要求各异，如飞机上的大尺寸阵面用于满足大量用户连接需求，需要高可靠性和高稳定性；而消费级产品和汽车则需考虑性能、价格、尺寸、散热和耗电等因素，更倾向于采用基于波束成形(Beam Forming)技术的有源相控阵天线。 “2020年，全球BFIC阵列天线的销量约为5000台。预计到2026年，这一数字将达到50万台以上，销量增加100倍，并且在后续几年中还会保持持续增长。”黄靖说，凭借在射频和毫米波领域的深厚积累，以及收购Anokiwave获得的硅基BFIC技术优势，Qorvo在相控阵技术应用方面具备强大竞争力，丰富的量产经验能确保天线设计在成本、性能、生产和可靠性等方面达到最佳平衡。 2024年2月，Qorvo宣布已就收购Anokiwave达成最终协议。Anokiwave是一家高性能硅基集成电路的卓越供应商，总部位于美国马萨诸塞州波士顿，其产品用于航天、卫星通信及5G应用的智能有源阵列天线。收购完成后，Anokiwave团队加入了Qorvo高性能模拟(HPA)部门，继续研发用于相控阵和AESA雷达、卫星通信和5G等众多应用的高频波束成形和中频至射频(IF-RF)转换芯片解决方案。显然，两家公司的结合有助于发挥各自独特优势，为航空航天和网络基础设施应用提供高度集成的完整解决方案和系统级封装(SiP)。撬动卫星通信市场的“杠杆” 在黄靖看来，硅基半导体是最适合作为波束成形IC载体的技术。首先，随着卫星通信技术的演进，如毫米波向高频发展、低轨卫星数量增加、增强数据处理和交换功能等趋势，给芯片设计带来了不小的挑战。比如，阵列天线发射端的RF射频输出功率、效率、成本、以及噪声(EV1、EV2)；接收端的噪声系数、效率和成本，都是需要考量的重要指标，也是制约高品质卫星接收终端发展的最大瓶颈与痛点。而为了能够让卫星通信快速实现大规模商用，高性价比一定是重中之重。从成本角度考虑，必须要从裸片尺寸(Die)、封装，到元件布局；从工艺选择到设计，再到系统架构，进行整体考量，才能有利于大规模部署。相比之下，硅基半导体更易于做成高集成度单芯片来完成复杂功能，而且成本要远远低于砷化镓和氮化镓。从天线阵列级别来看，鉴于数字波束成形技术很难解决成本、功耗、散热等问题，更适合用于使用大量波束的场景，所以模拟波束成形是现在应用最广泛，也是市场上见到最多的设计方式。但最新的趋势显示，将模拟和数字结合起来的混合方式，有望在大阵列情况下实现价格和功耗的最优点。其次，如前文所述，卫星应用场景的覆盖面越来越广，从追求高性价比的消费级应用到需要高稳定性的航天级应用，所支持的轨道数量、频率范围、天线形状、大小、功能各不相同，没有任何一种星座可以独立覆盖所有场景。因此，单一设计很难满足实际应用需求，整个产业链需要更多样化的设计。Qorvo在生态方面聚焦于与主要客户群体开展长期深入的技术合作，致力于推动地面终端BFIC产业发展，积极与上下游客户共同规划新一代卫星地面终端的演进方向。第三点，目前，卫星通信设备在信号波段制式和兼容性方面缺乏统一标准，给客户设计带来困难。但随着市场的爆发式增长，预计未来将逐渐形成更多成熟的标准和应用场景。凭借丰富的产品平台和射频前端解决方案，Qorvo能够提供适配不同网络的波束成形芯片，或是通过集成多种功能芯片，减少客户设计复杂度，降低功耗和体积，提升产品综合性能。三大发展方向引领变革尽管中国网络基建发达，网费低廉，但卫星通信在众多场景中的需求仍在突破性增长。黄靖表示，汽车、手机直连、低空经济，会是接下来一段时期卫星通信的三大重要发展方向。从市场预期来看，随着低轨卫星发射数量增加和地面终端加速部署，低轨卫星的发展目标将从ToB市场逐渐拓展到ToC市场，应用需求将呈指数级增长。以汽车行业为例，当前，汽车前装、后装市场对卫星直连通信业务的需求十分旺盛，在中国假设即便只有5%的新能源汽车部署卫星通信设备，用量也十分可观。随着低轨卫星技术的优化、芯片和天线系统的不断改进，卫星通信设备在性能、功耗和价格方面正逐渐满足车载标准，未来汽车卫星连接功能越来越普及将成为大概率事件。手机直连是卫星通信的一个重要发展方向，其实现方式主要有两种：一种是通过特殊手机在现有卫星频段通讯，另一种是利用手机Sub-6GHz频段与卫星交互。这需要卫星具备相应功能，也离不开射频前端对频率、功率等发射基本性能的支持。未来，低轨卫星有望实现不通过信关站，直接与平板接收器进行数据传输，提供高速、大容量的数据服务。如果继续延伸到6G网络，卫星通信承载着天地通信一体的概念，是体系中不可或缺的一环。针对低轨卫星通信的高频段信号损耗与多普勒效应问题，Qorvo一方面提供完整的射频前端解决方案，并致力于实现芯片一体化设计，降低客户设计成本，提升整体性能。另一方面，也凭借在移动通信和卫星通信领域的技术积累，积极探索星地一体化射频架构的预研技术。低空经济也与卫星通信密切相关，二者在射频微波端的解决方案有诸多相似之处。Qorvo针对低空经济不同应用场景，提供了相应的射频解决方案，包括BFIC、砷化镓、氮化镓以及适用于Sub-6GHz的Massive MIMO基站解决方案等，并在全球主流厂商中积累了大量发货经验。在谈及卫星通信成本话题时，黄靖说虽然目前还难以判断卫星通信资费能否降至与5G蜂窝网络相同量级，但运营商可以通过推出天地互联套餐等方式，满足不同客户需求。而且有一点是可以确定的——在技术进步、应用场景拓展、用户数量增加等多重因素的加持下，卫星通信成本将快速下降，并在未来几年内广泛应用于日常生活和消费领域。

Qorvo

Qorvo半导体 . 2025-05-13 1 1085
企业 | 概伦电子携应用驱动的一站式芯片可靠性解决方案亮相ISEDA 2025，赋能设计公司COT平台

5月10日，概伦电子副总裁刘文超博士受邀出席设计自动化领域国际盛会2025 International Symposium of EDA（ISEDA 2025），并发表《应用驱动的一站式芯片可靠性解决方案》主题演讲，向行业同仁展示概伦电子在芯片可靠性设计领域的创新成果。该方案聚焦汽车电子领域，旨在通过前沿EDA技术助力行业应对高可靠性芯片设计挑战，实现设计和验证方法学突破。随着半导体技术的快速发展，制程工艺不断向先进节点推进，工艺偏差、版图效应、噪声干扰、电压降及电迁移等问题日益凸显。与此同时，高温、辐射、持续负载等极端工作环境，对芯片寿命和性能提出更严苛的要求。传统芯片设计流程已难以精准预测器件老化和失效风险，导致芯片产品开发周期延长，成本攀升，成为制约高可靠性芯片发展的重要因素。概伦电子应用驱动的一站式芯片可靠性解决方案是打破这一困局的关键。该方案深度整合了半导体器件参数分析仪FS800 ™ 、先进器件建模平台BSIMProPlus ™ 、电路工艺与设计验证评估平台ME-Pro ™ ，以及通用并行电路仿真器NanoSpice ™ ，覆盖芯片制造从工艺数据收集、模型建立、失效仿真到设计验证的完整流程。在芯片设计制造领域，概伦电子展现出全面的服务能力。针对模拟类、数字类及混合信号芯片，概伦电子PCellLab ™ 和PQLab ™ 构成的PDK设计和验证平台，结合标准单元库特征化平台NanoCell ™ 以及丰富的Foundation IP产品，全方位满足客户的定制化需求。这不仅能助力芯片设计公司建立COT（客户自有能力）体系，还能帮助制造企业挖掘工艺潜能。刘文超博士概伦电子副总裁 “在智能化与电动化浪潮席卷全球的当下，芯片可靠性已成为半导体产业链核心竞争力的关键。”刘文超博士在演讲中指出，“概伦电子应用驱动的芯片可靠性方案不仅能帮助客户满足ISO 26262 TCL 3 ASIL D等严苛行业标准，还能通过自动化工具链大幅缩短验证周期，助力企业在市场竞争中抢占先机。”他还透露，该方案已成功应用于多家国内外芯片企业，备受行业期待。ISEDA汇聚了全球EDA领域的顶尖学者、企业领袖和技术专家，围绕EDA技术、先进封装、可靠性设计等前沿议题展开深度探讨。此次，概伦电子在ISEDA舞台上展示应用驱动的一站式芯片可靠性解决方案，彰显了其在半导体可靠性领域的技术优势，更为国产EDA技术的自主可控注入新动能，助力中国半导体产业迈向新高度。

概伦电子

概伦电子Primarius . 2025-05-13 940
市场 | NVIDIA将GPU价格上调 25%

据台湾《电子时报》12日报道，NVIDIA近期上调了其GPU产品价格，并允许其分销合作伙伴也同步上调价格。受此影响，包括AI芯片H200和B200在内的GPU模块和服务器产品价格上涨了10%至15%。RTX5090被评为PC显卡中最高规格，其价格约为2000万韩元，较年初上涨了25%以上。全面调价是NVIDIA为积极应对营收下滑而采取的紧急措施。台湾晶圆代工企业台积电（TSMC）已于今年第一季度在其位于亚利桑那州的工厂开始采用4纳米（1纳米为十亿分之一）工艺生产NVIDIA的Blackwell芯片，在此期间制造成本大幅飙升。台积电解释说，美国工厂的运营成本（包括材料和物流成本）大约是台湾工厂的两倍。业界认为，芯片价格必须与生产成本的上涨幅度相当。除了美国本土生产费用的负担外，仅今年第一季度，NVIDIA就面临着因半导体出口限制而损失55亿美元（约合7.7万亿韩元）的境地。特朗普政府上个月对NVIDIA在中国销售的AI芯片H20实施了出口限制，以阻碍中国AI的发展。NVIDIA表示，仅第一季度，H20芯片无法出口就可能造成约8万亿韩元的损失。 NVIDIA首席执行官黄仁勋指出，这些法规已严重影响了公司业务。上个月访问北京期间，他感叹道：“美国政府加强半导体出口管制已经对NVIDIA的运营造成了实质性影响。” 去年，NVIDIA在华销售额达171亿美元（约合25万亿韩元），占公司总收入的14%。NVIDIA曾占据中国90%的人工智能芯片市场，但随着美国法规的收紧，其在中国的市场影响力正在减弱。 NVIDIA强调中国市场将日益重要。在最近于美国举行的一次会议上，首席执行官黄仁勋表达了担忧，他表示：“虽然对华出口受到限制，但中国市场规模可能在几年内增长至约500亿美元（约合69万亿韩元），这将是一个我们错失的巨大市场。如果我们不向特定市场供应产品并完全退出，华为将取而代之。” 业内预测，NVIDIA可能会在7月左右发布一款低配版H20芯片，该芯片目前对华出口有限。市场也对NVIDIA的预测保持警惕。NVIDIA2026财年第一季度（2月至4月）的营收预期约为4.3亿美元，较去年同期增长65%。尽管增长趋势仍在延续，但远低于去年262%的增幅，引发了人们对业绩放缓的担忧。在本月底公布财报之前，首席执行官黄仁勋计划从今天起访问台湾，与主要合作伙伴会面，以重组供应链。

NVIDIA

芯查查资讯 . 2025-05-13 1210
政策 | 中美日内瓦经贸会谈联合声明，双方关税各加10%

中华人民共和国政府（“中国”）和美利坚合众国政府（“美国”），认识到双边经贸关系对两国和全球经济的重要性；认识到可持续的、长期的、互利的双边经贸关系的重要性；鉴于双方近期的讨论，相信持续的协商有助于解决双方在经贸领域关切的问题；本着相互开放、持续沟通、合作和相互尊重的精神，继续推进相关工作；双方承诺将于2025年5月14日前采取以下举措：美国将（一）修改2025年4月2日第14257号行政令中规定的对中国商品（包括香港特别行政区和澳门特别行政区商品）加征的从价关税，其中，24%的关税在初始的90天内暂停实施，同时保留按该行政令的规定对这些商品加征剩余10%的关税；（二）取消根据2025年4月8日第14259号行政令和2025年4月9日第14266号行政令对这些商品的加征关税。中国将（一）相应修改税委会公告2025年第4号规定的对美国商品加征的从价关税，其中，24%的关税在初始的90天内暂停实施，同时保留对这些商品加征剩余10%的关税，并取消根据税委会公告2025年第5号和第6号对这些商品的加征关税；（二）采取必要措施，暂停或取消自2025年4月2日起针对美国的非关税反制措施。采取上述举措后，双方将建立机制，继续就经贸关系进行协商。中方代表是国务院副总理何立峰，美方代表是财政部长斯科特·贝森特和美国贸易代表贾米森·格里尔。协商可在中国、美国，或双方商定的第三国进行。根据需要，双方可就相关经贸议题开展工作层面磋商。

关税

芯查查资讯 . 2025-05-12 950
产品 | XMOS为普及AI应用推出基于软件定义SoC的多模态AI传感器融合接口

中国深圳，2025年5月——全球领先的边缘AI和智能音频专家XMOS宣布：公司已推出端侧多模态AI传感器融合接口（AI Sensor Hub），该接口利用XMOS的xcore软件定义系统级芯片（SoC）上灵活的接口和高效的算力，在边缘对来自不同接口的包括音频、图像、视觉和其他多种传感器输出的多模态信号进行融合以及AI计算，既可支持本地设备独立地对各种传感器信号进行AI推理计算，也可作为智算系统的输入前端并执行相应的功能。该方案可立即实施的应用包括大模型、云服务和专用网络及系统的智能接入，以及智能视频门铃、视频监控设备、多模态传感器集中器、车牌识别等边缘智能设备。与那些装备精良、耗费靡多的云服务和计算机系统不同，XMOS利用其集AI、DSP、控制和I/O于一体的xcore软件定义SoC，结合诸如深度神经网络（DNN）等模型，可以超小型化和低功耗的单芯片就实现了这些多种传感信号的多模态AI处理。XMOS的多模态技术已经取得了突破性进展，合作伙伴通过使用xcore这样的嵌入式SoC不仅运行了DNN模型，还开发了实现人脸检测、特征提取、身份验证、安防报警、车牌识别和图像分类等功能的系统解决方案，而且还根据平台需求开发了实时数据预处理智能前端。 xcore.ai之所以能够在各种AI应用中成为一种可以提供低延迟和高度确定性的AI功能的处理器，得益于独特的多线程微架构。每个 xcore.ai 具有 16 个逻辑内核，分属两个多线程处理器功能块，而每个功能块配备 512kB 的 SRAM 和一个提供整数和浮点 ALU 的矢量单元。强大的处理器间通信基础设施为每个集成处理器和多个 xcore.ai SoC 之间提供高速通信，不仅可以实现最终的可扩展性，而且还实现了并行多线程、多核矩阵计算。系统架构 XMOS解决方案的优势可以无需联网，持续工作，始终可用无需外部存储，完成实时图像等信号的处理绝对保护隐私，可设置为离线解决方案，不将数据传递到云端边缘AI提供低延迟响应将所有代码和模式的大小缩减到仅有0.6MB XMOS xcore.ai处理器如何支持边缘AI? 可开发和训练你自己的模型使用XMOS的“AI工具”进行转换生成最优化的、矢量化的xcore代码可同时运行多个模型用C或C++语言定义您自己的应用程序对于AI芯片的开发来说，友好的开发环境极为重要。为了帮助设计师更好地开发各种边缘AI应用，XMOS把所有计算资源及其调度管理都放在同一个易用和强大的开发环境中。这为开发人员提供了完善的技术支持、工具支持和其他支持。XMOS提供完善的开发工具链与丰富的软件库，如免版税的软件、强大的XTC开发工具套件，以及专门设计的评估平台。通过使用这些工具，显著降低了开发难度，帮助工程师快速将产品概念转化为实际应用，并缩短了产品上市时间。 “XMOS的多模态AI模型处理功能可在最具挑战性的应用场景中，实现实时的、持续工作的AI应用，同时保护个人数据和隐私，” XMOS亚太区市场和销售负责人牟涛说道。“当然，该方案也可以根据需要，灵活地作为大模型、云和网络的智能输入接口，对传感信号进行数据格式转换提供给下一级平台处理，或者进行本地AI处理后只将关键信息提供给平台。同时，XMOS提供的集成开发环境和第三方软件可以很方便地开发出商用的边缘AI解决方案”

XMOS

芯查查资讯 . 2025-05-12 985
市场周讯 | 美国或将调整AI芯片政策；全球芯片市场Q1同比增长约18.8%；中芯Q1财报出炉

| 政策速览 1. 美国：美国国会议员计划在未来几周内正式提出一项新的立法提案，要求监控英伟达等公司生产的人工智能（AI）芯片出售后的位置，旨在解决AI芯片大规模走私，违反美国出口管制规则的情况。据悉，该提案已经得到了美国两党议员的支持。 2. 美国：美将调芯片及关税政策，税率预估25-100%之间，同时可能调整AI芯片政策，以政府间协议替代。 | 市场动态 3. TrendForce：5月，预计全尺寸电视面板价格持稳，显示器面板价格可望将继续上涨，各尺寸笔电面板价格与前月相同。尽管有关税相关议题的持续发酵带动，但因品牌客户在东南亚生产据点的布局程度不一，以90天的豁免期限来看，短期整体产能能够快速提升的空间并不多。 4. TechInsights：2025年第一季度，全球智能手机出货量同比增长0.5%，达2.968亿部，连续六个季度保持复苏态势。然而，增长率已连续三个季度降至个位数低位。全球智能手机批发收入达1000亿美元，与去年持平。 5. 工信部：今年一季度，我国软件和信息技术服务业收入31479亿元，同比增长10.6%，利润总额保持两位数增长，软件业务出口增速由负转正。其中，云计算、大数据服务共实现收入3540亿元，同比增长11.1%，集成电路设计收入906亿元，同比增长19.7%。 6. SEMI：欧盟应将其在芯片领域的支出增加到原来的四倍，并为此单独拨出一笔预算。欧洲的立法者和行业组织正积极推动 “芯片法案 2.0” 的出台，努力迅速填补欧洲大陆半导体战略中的空白。 7. CFM：在AI服务器需求与PC和移动需求复苏推动下，叠加关税触发的部分补库存需求的共同影响，2025年一季度DRAM整体表现优于预期，全球DRAM市场规模同比增长42.5%至267.29亿美元，环比减少8.5%。 8. 闪存市场：存储现货市场部分DDR颗粒和LPDDR4X资源供应紧俏，而手机客户原本库存相对健康，PC OEM经过长期库存调整后库存水位也逐步降低，近期部分手机和PC等终端客户陆续回补库存，推动本周行业DDR4和低容量嵌入式LPDDR4X价格上扬。 9. 机构：全球芯片市场Q1同比增长约18.8%，美洲、亚太及日本、中国市场向好，欧洲市场仍收缩。 10. 机构：品牌商为赶宽限期向美进口或推升上半年电视出货量，预估TCL、海信、VIZIO将分别年增15%、7%、20% 11. 市场：网通、AI服务器、汽车需求短期上行致村田等中高端MLCC交期延长、价格上涨。 12. 市场：工业及汽车领域对TI、ADI替代需求上升，客户称国产化后难替换。 | 上游厂商动态 13. 台积电：台积电4月销售额3495.7亿元新台币，同比增长48.1％；2025年1至4月营收约为11888.21亿元新台币，同比增长43.5%。 14. 中芯国际：中芯国际一季度营收达163.01亿元，同比增长29.4%；营业利润24.79亿元，同比增长369.50%；净利润13.56亿元，同比增长166.5%。中芯国际预计二季度收入环比下降 4% 至 6%，毛利率指引也降低至 18% 至 20%，其中间值与一季度的22.5%相比，将减少3.5个百分点，预计将会对中芯国际二季度净利带来不小的负面影响。 15. 英飞凌：2025财年第二季度：营收为35.91亿欧元，利润为6.01亿欧元，利润率16.7%。2025财年第三季度展望：假设欧元兑美元汇率为1:1.125，预计营收将达到37亿欧元。在此基础上，利润率预计为14%~16%左右。 16. 星曜半导体：浙江星曜半导体有限公司（Starshine）（以下简称“星曜半导体”）宣布，正式完成对韩国威盛（Wisol）公司旗下天津封测工厂（天津威盛电子有限公司）的收购。星曜半导体此次战略收购涵盖该工厂生产设备、软件、成熟的封装体系及运营和技术团队，标志着星曜半导体在射频滤波器领域实现“研发设计-晶圆制造-封装测试”全产业链闭环。 17. arm：Arm 第四财季的营收达到了创纪录的 12.41 亿美元，首度突破 10 亿美元大关，同比增长 34%，该企业的两大收入来源版税和许可也都创下历史新高。从全财年来看，强劲的第四财季表现带动 Arm 的 2025 财年营收达到 40.07 亿美元；其中版税部分贡献 21.68 亿美元、许可和其它则共计 18.39 亿美元，刷新历史。 18. NXP：印度科技大厂塔塔电子（Tata Electronics）正在与荷兰半导体企业恩智浦（NXP Semiconductors）就包括晶圆代工与第三方封装测试服务（OSAT）两方面的合作进行相关谈判。 19. 群联：群联电子第一季度营收138.39亿新台币，环比增加10.1%，同比减少16.3%；毛利率30.9%，较上季度增加0.1个百分点，较去年同期减少3个百分点；净利润为11.41亿，环比减少52.3%，同比减少52.9%。 20. NVIDIA：未来几年中国人工智能(AI)芯片市场规模可能将达500亿美元，因此美国企业获得对中国市场的准入至关重要。作为一家美国公司，如果无法参与其中，会是巨大的损失。 21. NVIDIA：在针对中国市场的H20芯片遭美国政府禁售后，英伟达已向中国三家企业通报，正调整AI芯片设计，寻求在不触犯美国出口管制的前提下，继续向中国供应产品。新款芯片的样品预计最快将在6月交付测试，该公司也同步研发其最新一代AI芯片Blackwell的“中国专属版本”。 22. AMD：AMD第一季度营收74.4亿美元，同比增长36%，预估71.2亿美元；调整后每股收益0.96美元，上年同期0.62美元，预估0.94美元；调整后运营收益17.8亿美元，同比增长57%，预估17.6亿美元；调整后运营利润率24％，上年同期21％，预估24.6％。 23. Onsemi：第一季度收入为 14.457亿美元，GAAP和非GAAP 毛利率分别为 20.3%和40.0%，运营现金流为6.02亿美元，自由现金流为4.55亿美元，同比增长72%，占收入的31%。 24. 英诺赛科：与美的达成战略合作，首次将氮化镓功率芯片用于抽油烟机。 | 应用端动态 25. 苹果：苹果将把12GB移动DRAM应用于计划于下半年发布的iPhone 17 Pro和Pro Max。苹果预计将发布四款iPhone机型，两款普通机型和两款Pro，其中12GB内存将首先应用于高端机型Pro和Pro Max。 26. TP-Link：TP-Link遭美反垄断调查，称其低价抢占市场，最高罚款或达1亿美元。 27. 通讯企业：全球12大通讯终端公布2024年财报，华为、思科、爱立信、诺基亚、中国通信服务、康宁、亨通光电、瞻博网络业绩盈利，中兴通讯、中天科技、康普则出现亏损。

半导体

芯查查资讯 . 2025-05-12 5 1 3135
IC 品牌故事 | 小而美公司如何坐稳全球芯片IP龙头？——Arm成长史

Arm ，是日本软银集团旗下的芯片架构IP设计公司，成立于1990年，总部位于英国剑桥。Arm也是Advanced RISC Machine的缩写，即高级精简指令集计算机。Arm 本身并不靠自有的设计来制造或出售CPU，而是将处理器架构授权给有兴趣的厂家。迄今为止，基于Arm架构的已出货芯片已超3000亿美元，其中99%的智能手机SoC处理器和50%CPU处理器是基于Arm架构设计而成。 Arm 第四财季的营收达到了创纪录的 12.41 亿美元，首度突破 10 亿美元大关，同比增长 34%，该企业的两大收入来源版税和许可也都创下历史新高。从全财年来看，强劲的第四财季表现带动 Arm 的 2025 财年营收达到 40.07 亿美元；其中版税部分贡献 21.68 亿美元、许可和其它则共计 18.39 亿美元，刷新历史。 Arm公司通过出售芯片技术授权，建立起新型的微处理器设计、生产和销售商业模式。Arm将其完整的软件开发工具（编译器、debugger、SDK），以及针对内含Arm CPU硅芯片的销售权给世界上许多著名的半导体、软件和OEM厂商，每个厂商得到的都是一套独一无二的Arm相关技术及服务。如今的Arm，除了提供CPU IP，还提供GPU、NPU、MCU、接口、子系统等各种各样的IP解决方案。想知道Arm如何从一家小而美的IP芯片企业，走向半导体产业链的顶层设计企业吗？和芯查查一起探究Arm的发展历程吧！初创阶段：Acorn比Apple更早出现故事要从1878年说起。 1978年，在英国剑桥，两位工程师——Chris Curry（克里斯·柯里）和Hermann Hauser（赫尔曼·豪瑟）共同创立了一家名为Cambridge Processing Unit（剑桥处理器单元）的公司，主要从事微处理器控制器的设计与制造。次年，他们的首款产品Acorn System 1因采用6502 CPU而成功盈利，随后公司更名为"Acorn Computer Ltd"，这个名称来源字母排序表上，Acorn比Apple更早出现，寓意超越苹果。 1981年，Acorn迎来了改变命运的机遇。英国广播公司（BBC）计划推出一档普及计算机知识的节目，委托Acorn开发配套的微型计算机。Acorn先后找到摩托罗拉和美国国家半导体，但这两家公司的16位处理器性能始终不达标。随后，他们找到英特尔，希望对方能提供80286芯片的设计资料和样片。然而，英特尔拒绝了这一请求。最终，Acron使用了MOS公司的MOS 6502 8位CPU完成了BBC交代的任务。经此一役，Acorn下决心要走自研处理器的道路。1985年，剑桥大学的Sophie Wilson（索菲·威尔逊）与史蒂夫·弗伯（Steve Furber）设计出全球首款商用RISC处理器“Arm1”，全称是Acorn RISC Machine，Acorn是公司名称，Machine是机器，RISC是精简指令集计算机。这款32位架构、3微米制程和6MHz主频的处理器，以其低功耗和高效率颠覆了行业对芯片设计的传统认知。 1990年，Acorn因财务危机濒临破产，公司被拆分成若干个部分，其中处理器部门被苹果、VLSI科技和Acorn联合注资，成立一家新的独立企业Advanced RISC Machines（Arm）。初创团队仅12人，办公室设在一间仓库中。苹果投资150万英镑，VLSI注资25万英镑，Acorn则以知识产权和工程师入股。这次重组为Arm的未来埋下了变革的种子。商业革命：Arm诞生，改写Fabless游戏规则 Arm成立初期，其芯片在性能上难以与英特尔的x86架构抗衡，加上苹果基于Arm610处理器的Newton PDA因功能缺陷折戟市场，账上仅剩300万英镑，公司濒临绝境。受苹果Newton项目的影响，时任Arm CEO罗宾·萨克斯比提出了一个关键转型策略：放弃制造芯片，转而通过授权架构设计盈利。这一决策彻底改写了半导体行业的游戏规则。 Arm的授权模式分为三类：1. 处理器授权，客户可直接使用Arm设计好的处理器，仅允许调整频率和功耗；2. POP授权（处理器优化包），提供针对特定工艺优化的处理器设计；3. 架构授权，允许客户基于Arm指令集自主设计处理器，比如苹果的Swift架构和高通的Krait架构都是这种模式的产物。对于Fabless来说，他们通常只需要获得一个已经通过验证、可以直接用于生产的Arm处理器设计方案（IP Core）。这种情况下，Arm公司会提供以下技术资料：芯片的电路设计图纸（闸极电路图）用于性能模拟的数学模型测试程序这些资料能帮助客户把Arm核心集成到自己的芯片设计中。而对于大型芯片制造商（IDM）和晶圆厂这些需求更复杂的客户，Arm会提供更底层的设计代码（RTL级代码，比如Verilog格式）。这种可合成的RTL代码让客户能够：对处理器架构进行优化调整提升性能（比如提高运行频率）降低功耗添加自定义指令，这比直接使用固定电路图有更大的灵活性。需要注意的是，客户不能转售Arm架构本身，但可以销售基于Arm核心的芯片、开发板等成品。晶圆厂比较特殊，他们不仅可以生产含Arm核心的芯片，通常还能为其他客户重复使用Arm核心的设计授权。 1991年，Arm首次授权给英国GEC Plessey半导体公司。 1993年，Arm与德州仪器（TI）合作，为诺基亚6110手机定制16位Thumb指令集，这一创新大幅降低了内存占用。这款手机一经推出大获成功，使Arm迅速打开了移动市场。到1998年上市时，Arm已经占据了全球手机芯片70%的市场份额。与英特尔不同，Arm这种不直接生产芯片，而是通过授权费（一次性支付）和版税（按芯片售价1%-2%抽成）盈利方式很快带来了丰厚的回报。这种模式在2007年iPhone发布后迎来爆发，全球99%的智能手机芯片依赖Arm架构。这里补充一下，Arm处理器可以大体分为经典Arm处理器系列和Cortex处理器系列。经典处理器系列包括ARM7、ARM9、ARM9E、ARM10E和ARM11等。其中，ARM7是使用最广泛的32位嵌入式处理器系列；ARM9采用哈佛体系结构，指令和数据分属不同的总线，可以并行处理；ARM11是Arm新指令架构ARMv6的第一代设计实现，具有高数据吞吐量和高性能的特点 Arm公司在经典处理器ARM11之后的产品改用Cortex命名，并分成A、R、M、X 四类。 Cortex-A系列面向移动计算、智能手机和服务器等高端市场，支持完整操作系统 Cortex-R系列面向实时应用，如硬盘控制器和汽车传动系统，具有低响应延迟 Cortex-M系列面向微控制器市场，设计成面积小、能效比高，适用于单片机和深度嵌入式系统 Cortex-X系列面向高性能市场，为下一代智能手机和笔记本电脑提供更加先进的CPU性能 2024年，Arm的版图已经远远超越了手机领域。其数据中心业务收入同比增长47%，汽车电子版税激增60%。亚马逊Graviton、微软Azure Cobalt等服务器芯片均基于Arm架构，特斯拉FSD和NVIDIAOrin自动驾驶芯片也都依赖其设计。此外，Arm也通过收购行动不断巩固自己技术的护城河。 2013年收购光影计算公司Geomerics增强图形处理技术； 2018年以6亿美元收购物联网数据平台Treasure Data，后于2020年将其拆分以专注核心业务； 2024年推出"计算子系统"（CSS）模式，允许客户定制芯片设计，同时保留Arm核心IP。独立之路：话语权弱的霸主，AI后劲不足 Arm的成功不仅在于技术，更在于生态构建。其架构被深度整合进Android、iOS等操作系统，形成“技术联盟”。然而，近两年AI、算力等高性能处理器需求激增，Arm的低功耗特性在运行复杂AI算法时面临不少的挑战，显得有些后劲不足。 2016年，软银以43%的溢价，320亿美元收购Arm，创造了欧洲科技史上最大并购案。孙正义曾兴奋地表示，投资科技行业几十年，收购Arm算是他的“宿命”，他认为“五年内Arm的价值将增长至先前的五倍”。孙正义试图将Arm打造为物联网时代的核心枢纽，但碎片化的市场让Arm营收增速长期徘徊在10%左右。 2020年，软银试图以400亿美元将Arm出售给NVIDIA，但因反垄断监管与行业反对而失败。Arm联合创始人豪瑟发起“拯救Arm”运动，强调此举威胁英国科技主权。最终，Arm于2023年9月登陆纳斯达克，募资48.7亿美元，首日市值突破660亿美元，成为当年全球最大IPO。目前，Arm正处于一个两难的境地。一方面，公司的盈利难以匹配其行业龙头的地位，相比较代工龙头之台积电、设计龙头之NVIDIA，Arm营收只有他们的零头；另一方面，AI对算力和功耗的强劲需求，让Arm架构有些动力不足。此外，开源架构RISC-V凭借零授权费吸引了阿里平头哥、华为等厂商，Arm被迫调整授权策略，要求客户从2025年起若使用公版CPU则必须搭配其GPU、NPU，这一举措又引发三星、高通加速自研架构的进程。结语今天的Arm既是技术标准制定者，也是商业模式的颠覆者。其“中立性”与“生态依赖”形成微妙平衡：一方面拥有数十年积累的开发者工具、操作系统适配及数千家合作伙伴构成的技术联盟；另一方面，又面临过度依赖版税收入，难以攫取终端市场红利的困境。如果提高授权费率，可能加速客户转向RISC-V。Arm能否在架构创新与商业策略间找到更锋利的平衡点，或许将会改变其话语权弱的霸主地位总之，Arm的故事是一部“小而美”的逆袭史。它不生产芯片，却定义了芯片的形态；不制造设备，却渗透进每一台智能终端的血脉。从剑桥仓库到纳斯达克敲钟，从移动时代到AI革命，Arm以低功耗性能与开放生态，在巨头争霸的夹缝中开辟了一条独特路径。正如Arm首任CEO萨克斯比所言： “我们不是巨头，但我们可以让巨头们跳舞。 ” Tips 截至发稿前，芯查查已收录arm 物料数据、应用方案。点击此处，进入芯查查arm 品牌页即可查看相关数据。

arm

芯查查资讯 . 2025-05-12 6 1 5435
高性能计算 | 五大国产 CPU 企业，哪家的产品性能最强？

重点内容速览： 1. 华为海思：致力打造全场景处理器生态 2. 飞腾：谱系最全的国产CPU企业 3. 海光信息：x86领域性能指标最高 4. 龙芯中科：从MIPS到自主LoongArch架构国产CPU的发展早于GPU，其实在“十五”期间，即2001年开始，我国就启动了泰山计划来发展国产CPU产业；2006年启动的核高基专项，国产CPU行业迎来了一轮国家支持。随后的中美科技对抗，集成电路行业成为焦点，都纷纷投入了更多资源。近年来，国产CPU行业诞生了不少优质企业，比如华为海思、飞腾、海光信息、龙芯中科、兆芯、申威等。目前这些企业的CPU产品都各具特色，引领着国产CPU行业向前发展。比如华为海思的鲲鹏系列CPU芯片和飞腾的CPU性能不断提升，在华为的推动下，兼容Arm架构的国产操作系统、数据库等基础软件纷纷推出，兼容性得到显著增强；海光信息与兆芯的CPU芯片能够兼容主流x86生态，产品各项指标也在不断提高；龙芯中科的MIPS架构和自研指令集CPU产品也有一定的市场竞争力，申威主要在超算领域得到使用。华为海思：致力打造全场景处理器生态华为海思旗下的芯片产品有很多，其CPU产品鲲鹏系列芯片是华为计算战略的重要组成部分，华为正致力于打造一个完整的计算产业生态。华为的鲲鹏通用计算平台可以提供基于鲲鹏处理器的TaiShans服务器、鲲鹏主板及开发套件。硬件厂商可以基于鲲鹏主板发展自有品牌的产品和解决方案；软件厂商基于openEuler开源OS以及配套的数据库、中间件等平台软件发展应用软件和服务；鲲鹏开发套件可帮助开发者加速应用迁移和算力升级。目前鲲鹏通用计算平台主要是基于鲲鹏920开发设计的。据海思官网介绍，鲲鹏920是基于华为获得的Arm v8架构永久授权而自主研发设计的CPU产品，采用了先进的7nm工艺，拥有多核心和高主频。其主频可达2.6GHz，单芯片可支持64核，是业界首个内置直出100GE网络能力的通用处理器。鲲鹏920集成了8通道DDR4，总内存带宽最高可达1.5Tb/s；支持PCIe 4.0及CCIX接口，总带宽640Gbps。图：鲲鹏920处理器主要特性（来源：海思官网）华为海思通过优化分支预测算法、提升运算单元数量、改进内存子系统架构等一系列微架构设计，大幅提高处理器性能。典型主频下， SPECint Benchmark评分超过930，超出业界标杆25%。同时，能效比优于业界标杆30%。鲲鹏920以更低功耗为数据中心提供更强性能。目前，华为围绕鲲鹏处理器打造了“算、存、传、管、智”五个子系统的芯片族，并提供从底层硬件到上层应用的完整解决方案，包括服务器、操作系统（如EulerOS）、数据库（如GaussDB）等。生态方面，鲲鹏通用计算平台，兼容全球Arm生态，为开发者和用户提供了广阔的应用空间。而且，华为还积极推动鲲鹏计算产业生态建设，通过“硬件开放、软件开源、使能伙伴、发展人才”的策略，吸引众多合作伙伴，共同繁荣鲲鹏生态。在应用方面，鲲鹏处理器主要面向通用计算领域，尤其是在服务器市场有重要应用。广泛应用于大数据处理、分布式存储、云计算，以及金融、电信等信创场景。飞腾：谱系最全的国产CPU企业与华为海思一样，飞腾也拥有Arm v8指令集架构的永久授权。飞腾早期尝试过多种指令集，但最终重点转向了Arm系列产品的开发，并实现了CPU计算模块（内核）在内的代码部分的自主研发。目前飞腾CPU产品具有谱系全的特点，主要包括高性能服务器CPU（飞腾腾云S系列）、高效能桌面CPU（飞腾腾锐D系列）、高端嵌入式CPU（飞腾腾珑E系列）和飞腾套片四大系列。这些产品为从端到云的各种类型设备提供核心算力支持。图：飞腾系列国产 CPU 产品谱系图（来源：飞腾）飞腾的CPU产品性能在不断提升，其2024年推出的服务器CPU芯片飞腾腾云S5000C拥有64核、32核、16核3种产品形态，兼容ARMv8指令集，支持硬件虚拟化，产品支持商业和工业分级，该产品主要面向计算服务器、存储服务器、AI服务器、高端网安、行业级业务主机服务器系统、大型互联网数据中心等场景。图：飞腾腾云S5000C产品技术规格（来源：飞腾）最新一代的高效能桌面CPU腾锐 D3000 是目前国内性能最强的Arm架构桌面 CPU，集成了 8 个飞腾自主研发的新一代 FTC862 高性能处理器内核，主频最高可达 2.5 GHz，性能较上一代有大幅提升。该产品集成了丰富的拓展接口，支持飞腾自主定义的处理器安全架构规范 PSPA 2.0，能够满足更复杂应用环境下用户对于性能和安全可信的需求。在嵌入式CPU方面，飞腾拥有腾珑E系列高端嵌入式CPU，比如其腾珑E2000高端嵌入式CPU，该系列包括E2000Q、E2000D、E2000S三个系列，芯片集成飞腾自主研发的高能效和低功耗处理器核，E2000Q集成2个FTC664和2个FTC310处理器核，E2000D集成2个FTC310处理器核，E2000S集成1个FTC310处理器核，兼容64位ARMv8指令集并支持ARM64和ARM32两种执行模式，支持单精度、双精度浮点运算指令和ASIMD处理指令，支持硬件虚拟化，产品支持商业和工业分级。该产品面向云终端、行业平板、电力、轨道交通、服务器 BMC、网络设备和智能控制等行业领域和场景，满足复杂多样的产品应用需求，具备高安全、高可靠、低功耗等特点。此外，飞腾正加速布局 “CPU+XPU” 组合拳，新一代服务器芯片飞腾腾云 S5000C 和桌面芯片飞腾腾锐 D3000，已实现对 DeepSeek 全系列大模型的端到端支持，推理效率与国外同类方案相当。同时，团队着手开发兼容国际主流生态的 AI 软件栈，加快推进自主可控算力芯片研发，培育新质生产力。值得一提的是，飞腾最大的优势在于生态方面，飞腾与国内众多软硬件厂商构建了国内较为完善的生态体系。比如在2024年2月，华为、CEC联手打造基于Arm等基础架构的“鹏腾”生态，鲲鹏处理器、飞腾处理器的服务器和PC机已规模应用于政府、运营商、金融、电力等各大国计民生行业的核心业务场景，形成鲲鹏和PKS两大主流生态。通过构建统一的“鹏腾”生态，将简化生态伙伴的软硬件适配和认证，使能伙伴开发更多形态的产品，可覆盖云、数据中心、边缘、PC终端等全场景，更好地赋能千行百业的数字化，并推动相关合作向AI等领域延伸。截至 2024年12月底，飞腾的生态伙伴已超过 7100 家，共联合软硬件厂商支撑了 5500 多款飞腾平台设备上市，已经和正在适配的软件超过 70000 种，构建起了国内完善、庞大的从端到云信息化建设全栈生态体系。飞腾系列CPU芯片累计在国家重点工程和关键行业部署应用超过1000万片。海光信息：x86领域性能指标最高海光信息成立于2014年，是一家Fabless企业，公司产品包括海光通用处理器（CPU）和海光协处理器（DCU），具有成熟而丰富的应用生态环境，内置专用安全硬件，可满足互联网、金融、能源等行业的广泛应用需求。 2016年，海光信息与AMD合资成立了两家子公司，成都海光微电子技术有限公司和成都海光集成电路设计有限公司。海光信息通过海光微电子和海光集成分别于2016年和2017年与AMD签署《技术许可协议》获得了AMD的技术授权，包括x86指令集和Zen架构。海光信息对获得的AMD授权技术进行了消化、吸收、改进和提高，并在此基础上自主研发推出了海光系列CPU产品和深算系列DPU产品。目前，海光信息已经掌握了高端处理器核心微结构设计、SoC架构设计等关键技术。2017年至2023年，海光陆续推出多款海光通用处理器及海光协处理器产品，产品矩阵逐渐丰富。海光信息CPU产品主要分为7000、5000和3000系列，分别应用于高端服务器、中低端服务器，以及工作站和边缘计算服务器等领域。这些产品内置多个处理器核心，集成通用的高性能外设接口，拥有完善的软硬件生态环境和完备的系统安全机制。海光CPU遵循“销售一代、验证一代、研发一代”的产品研发策略，目前已推出海光一号、海光二号、海光三号CPU产品，海光三号是主力销售产品，海光四号和海光五号处于研发阶段。其中，7000系列主要面向数据中心、5000系列面向行业客户、3000系列面向多场景应用。7000系列集成了16~32核心，支持128路PCIe通道，8个DDR4内存通道；单颗CPU最大支持2TB内存容量；2000系列集成了8~16核心，支持64路PCIe通道，4个DDR4内存，单颗CPU最大支持1TB内存容量；3000系列集成4~8核心，支持32路PCIe通道，2个DDR4内存通道，最高加速频率达到3.3GHz。海光信息最近披露了其产品路线图，其中包括即将推出的一款旗舰级128核512线程处理器C86-5G。具体来说，该芯片将配备多达128个核心，并支持同步多线程（SMT）技术。特别值得关注的是，它并未使用主流服务器芯片常见的双向SMT (SMT2)，而是采用了四路SMT (SMT4)，这代表着每个核心可以处理四个线程。因此，C86-5G 得以在128个核心的基础上实现惊人的512个线程功能。不过，海光信息并没有透露C86-5G使用的具体微架构。此外，C86-5G 拥有一系列丰富的功能，以支持服务器和企业级工作执行。包括支持AVX-512 指令集，以及支持16信道DDR5-5600 內存，这比C86-4G 的12信道DDR5-4800 配置有所提升。支持16个內存通道，这将使海光的新平台能够容纳巨大的內存容量。在生态方面，海光信息的CPU兼容国际主流x86处理器架构，支持国内外主流操作系统、数据库、中间件等基础软件及广泛的行业应用软件。在安全性方面，海光信息CPU原生支持可信计算。通过扩充安全算法指令、集成安全算法专用的加速电路等方式，有效提升了数据安全性和计算环境的安全性。海光信息CPU支持国密算法，内置可信计算平台，支持中国标准TPCM和国际标准TPM2.0。在应用方面，海光信息CPU芯片已经广泛应用于电信、金融、互联网、教育、交通等重要领域。龙芯中科：从MIPS到自主LoongArch架构龙芯中科公司前身成立于2008年3月，并在2010年开始市场化运作，致力于将龙芯处理器研发成果进行产业化。而龙芯CPU处理器，是中科院计算所2001年就开始研发的产品。龙芯最开始是基于MIPS的授权设计CPU产品的，不过现在已经开始转向其自主指令系统LoongArch（龙芯架构）构建独立于Wintel体系和AA体系的开放性信息技术体系和产业生态。LoongArch 指令系统已通过国内权威第三方机构的知识产权评估，认定与ALPHA、ARM、MIPS、POWER、RISC-V、X86为不同的指令系统设计。LoongArch架构从架构上进行了重新设计，吸纳了现代指令系统演进的最新成果，运行效率更高。在2025中关村论坛年会上，搭载新一代国产服务器CPU的双路服务器——龙芯3C6000/D 2U首次亮相。该服务器采用2片基于龙芯自主指令的龙芯3C6000/D处理器，共64个物理核，128个逻辑核，搭载龙芯 7A2000 独显桥片，核心元器件国产化率达100%，可满足通用计算、大型数据中心、云计算中心的计算需求。龙芯3C6000系列芯片采用的就是“龙架构”而设计的。龙芯3C6000基于龙芯3A6000相同的LA664架构内核，单硅片最多16核心32线程，支持双路、四路、八路直连，也就是单系统最多可以做到128核心256线程。通过龙链互连技术(Loongson Coherent Link)，可以实现片间互联，并成倍降低片间的访问延迟，双硅片可整合封装为龙芯32核心64线程，四硅片可整合封装为龙芯64核心128线程。实测结果表明，相比上一代服务器CPU龙芯3C5000，其通用处理性能成倍提升，已达到英特尔公司推出的中高端产品至强（Xeon）Silver 4314 处理器水平。据了解，含龙芯3A6000、龙芯3C6000、龙芯3B6000、龙芯3A5000（DA版）、龙芯3C5000、龙芯3D5000在内的共6款电脑芯片和服务器芯片入围《安全可靠测评结果公告》Ⅱ级认证，龙芯以40%占比成为入选《安全可靠测评结果公告》最多的芯片企业。生态系统方面，龙芯中科致力于完全自主的CPU生态建设，公司基于信息系统和工控系统两条主线开展产业生态建设。龙芯构建了完整的基础软件技术生态体系，开展操作系统内核、编译器、编程语言虚拟机、云计算等基础软件领域的研发工作，形成了面向信息化应用的基础版操作系统Loongnix及面向工控类应用的基础版操作系统LoongOS。公司与数千家厂商建立了合作关系，涉及的开发人员达到数十万人，基于龙芯CPU的生态已逐渐形成。应用方面，龙芯系列产品在电子政务、能源、交通、金融、电信、教育等行业领域已获得广泛运用。特别是在工控领域，龙芯CPU已成为国内上百家厂商的产品基础，应用领域不断拓展。在政企办公等行业应用中，基于龙芯CPU的各类整机设备年销售量达到上百万套规模，市场份额持续领先。此外，兆芯也是采用x86架构，但其IP授权来自于威盛电子，架构较为落后，自主性相对较低。产品性能相比其他国产CPU厂商来说存在一定差距。其最新的CPU产品开先KX-7000系列处理器采用了全新"世纪大道"微架构，支持AVX2的4发射宽度核心，其乱序执行窗口与2010年代初的英特尔CPU相当。兆芯不仅扩展了核心宽度并增强延迟容忍度，还致力于提升主频。KX-7000运行频率为3.2 GHz，显著高于KX-6640MA的2.6 GHz。兆芯官网称KX-7000可达3.5-3.7 GHz，但实际测试中未观察到其超过3.2 GHz。申威主要专注在超算领域，其代表产品为申威系列CPU，该系列CPU采用Alpha指令集与其基于Alpha架构自研的SW-64指令集。结语国产CPU在自主可控与市场化之间逐步找到平衡，虽在单核性能、生态成熟度上仍存差距，但通过政策扶持、技术迭代和生态协同，正加速缩小与国际巨头的距离。未来十年，随着信创深化和全球供应链重构，国产CPU有望在特定领域实现“进口替代”，并向全球市场拓展。

高性能计算

芯查查资讯 . 2025-05-12 2 6 3745
方案 | 智驱仿生，赋能人形——关节电机创新方案

在人工智能与高端制造的浪潮中，人形机器人正从科幻想象加速迈向现实。从特斯拉Optimus的工厂分拣到优必选Walker的养老陪护，人形机器人凭借类人形态与智能交互能力，正在工业、医疗、家庭服务等领域掀起革命。而这一变革的核心驱动力，正藏匿于机器人的“运动心脏”——关节电机。人形机器人新浪潮：开启智慧新时代图1 人形机器人协同作业高盛研究部指出，全球人形机器人产业正加速迈向全方位生态系统的成熟。在基本情景假设下，迅速增长的市场需求预计到2035年将释放高达380亿美元的潜在市场空间。此外，鉴于人形机器人仍处于早期发展阶段，并存多种技术路径，高盛预测行业竞争格局将持续演进，不断推动技术创新与产业升级。工信部印发《人形机器人创新发展指导意见》，明确指出，人形机器人有望成为继计算机、智能手机、新能源汽车后的颠覆性产品。到 2025 年，人形机器人创新体系初步建立，“大脑、小脑、肢体”等一批关键技术取得突破，确保核心部组件安全有效供给。到 2027 年，人形机器人技术创新能力显著提升，形成安全可靠的产业链供应链体系，构建具有国际竞争力的产业生态，综合实力达到世界先进水平。关节电机：赋予人形机器人生命之动在人形机器人系统中，关节电机承担着至关重要的作用，是实现机器人灵活运动和高精度操控的核心驱动单元。作为“智能关节”，关节电机直接决定了机器人关节的运动性能、能效水平以及整体协作能力，其技术水平直接影响人形机器人的应用广度和发展前景。宇树旗下的G1通用人形机器人，可实现720度回旋踢和多种武打动作。G1机器人单腿自由度为6，单手臂的自由度为5，单手自由度为7，可选手腕自由度为2，共用23-43个关节电机模组。图2 宇树G1机器人云深处旗下山猫全地形机器人在传承云深处在具身智能方面的技术积累的同时，基于"山猫"的形态针对性进行特色化适配，在特殊地形下表现优异，如楼梯、斜坡、石板路、碎石路穿越。山猫全地形机器人共用12个关节电机模组。图3 山猫全地形机器人斜坡穿越中科本原推出面向人形机器人的关节电机解决方案 BenYuan关节电机采用了一体化设计方式，包含了无框力矩电机、行星减速器、驱动器、编码器、铝合金传动件及外壳。电机整体重量为378g，尺寸为Ø80*40。图4 BenYuan关节电机外观 ▋电机参数 BenYuan关节电机额定扭矩为5N·m，峰值扭矩为11N·m，提供了更强大的承载能力和更迅速的动态响应。额定转速120rpm与最大转速420rpm提高了机器人运动的灵活性。此外，板载编码器精度达到了16bit，提高了关节角度控制的精准度。更多参数详情见下表1。这些参数共同作用，使关节电机能够满足不同应用场景需求，为人形机器人提供更自然、更高效的运动能力，助力其在工业、医疗、服务等领域实现广泛应用。额定电压 24 VDC 额定电流 10.5A 额定转速 120 rpm±10% 额定扭矩 5 N.m 相间电阻 0.48Ω±10% 扭矩常数 0.47N.M/A 重量 378g±3g 减速比 8：1 CAN通信波特率 1Mbps 使用温度范围 -20～50℃ 使用湿度范围 5～85%,无凝露表1 BenYuan关节电机参数详情 ▋驱动板介绍关节电机驱动板是连接控制系统与电机的关键部件，负责接收控制信号、驱动电机运转，并实现精准的扭矩、速度和位置控制。作为人形机器人关节电机的核心驱动模块，其性能直接影响机器人的运动流畅度、响应速度和能耗效率。 BenYuan关节电机内部集成了一款自研的关节电机驱动板。驱动板以FDM320R035高性能数字信号处理器为核心，搭建了一套高效电机驱动方案，能够实现稳定的电机控制。该驱动板专为高精度伺服系统设计，具备强大的计算能力、精准的电流采样与驱动能力，为人形机器人等高端应用提供可靠的动力支持。核心控制单元采用FDM320R035，具备强大的数据处理能力，能够高速执行磁场定向控制（FOC）算法，实现电机的高精度扭矩、速度和位置控制。其高速运算能力确保机器人关节运动平稳流畅，提高动态响应速度和能效。整体控制框架见图5。图5 关节电机驱动器框架该关节电机驱动器板卡如图6所示：图6 关节电机驱动器板卡驱动算法介绍在机器人关节控制中，传统的位置控制能够实现精准的轨迹跟踪，但在涉及人机交互、复杂环境适应、精密装配等应用时，仅靠位置控制难以满足柔性、安全和适应性的需求。因此，BenYuan关节电机采用了基于FOC的力位混合控制，用于平衡刚性控制与柔性控制的需求。图7 控制算法框图核心思想是通过数学变换，将三相电流转换为直流分量，随后使用PD控制器将电机在位置上的偏差反馈到力矩输出上，实现更精确的扭矩、速度和位置控制，同时提高效率并减少能耗。 BenYuan关节电机包含以下 5 个控制指令： 1）前馈力矩： 2）目标角度位置： 3）目标角速度： 4）位置刚度： 5）速度刚度：在力位混合控制中，使用PD控制器将电机在输出位置的偏差反馈到力矩输出上：公式中，为关节电机的电机转子输出力矩；为当前电机转子的角度位置；为当前电机转子的角速度。除算法外，我们还提供简单易用的上位机和丰富的API以方便用户调试和进行系统集成调用。总之，我们提供了从芯片、关节电机驱动器和算法的完整解决方案，为用户的机器人产品开发提供全方位服务。 ▋关节电机演示以下是关节电机的正弦自动化测试：从工厂到家庭：关节电机驱动智能未来随着机器人技术的发展，关节电机作为核心驱动部件，正推动人形机器人从工业场景走向更广阔的应用空间。无论是在智能制造、医疗康复、物流搬运，还是未来的家庭服务、教育陪伴领域，先进的关节电机都在赋予机器人更高的灵活性、精准性和智能性，为人类社会带来深远变革。在工业领域，BenYuan关节电机可广泛应用于智能工厂。传统工业机器人多采用刚性传动，而BenYuan关节电机结合力控和位置控制技术，使机器人能在复杂环境中柔顺作业，适应柔性制造的需求。此外，高扭矩密度和精准控制能力的特点，使得BenYuan关节电机能处理更精细的操作，例如电子元件装配、汽车制造等高要求场景。然而，BenYuan关节电机的应用并不止步于工厂。随着人形机器人正加速进入家庭场景，成为未来智能助手。家用机器人需要在复杂环境中自主移动、执行多任务操作，如协助家务、照顾老人、陪伴儿童等。相比传统电机，本原关节电机具备更轻量化、更高效的特性，使家庭机器人拥有接近人类的自然动作能力。例如，BenYuan关节电机可实现机器人轻松完成精细抓取，安全地与人互动，而不会造成误伤。在医疗康复领域，外骨骼机器人和康复机器人依赖关节电机提供稳定的辅助力，帮助患者进行康复训练或增强行动能力。高精度的力矩控制和响应速度，使这些机器人能够适应不同患者的需求，提供更个性化、更安全的康复体验。从工厂的高效生产到家庭的智能陪伴，关节电机正在驱动人形机器人从工业向生活延伸，塑造未来的智能世界。随着技术不断突破，机器人将更加灵活、智能、安全，让智能生活真正走进千家万户。

中科本原

中科本原 . 2025-05-09 4 1 2385
方案 | 基于FDM320RV335的双PMSM控制方案设计与实现

在刚刚落幕的慕尼黑上海电子展上，中科本原展出了基于实时控制系列DSP芯片的双电机方案，成功实现对两台永磁同步电机的精准控制，成为本原展位上中备受关注的焦点之一。随着科技的进步，工业自动化、机器人、智能制造等诸多领域对多电机协同控制的需求越来越高。尤其是双电机控制系统，已经逐渐成为高性能设备中的“标配”。为什么是双PMSM控制？ ▋ 为什么选择永磁同步电机（PMSM）转矩密度高，响应快，能效高运行平稳，适合高精度伺服系统已被广泛应用于电动车、电梯、机器人等场景 ▋为什么是“双”电机控制？一台DSP同时控制两台PMSM，节省成本实现多轴联动或主从控制，系统更智能更适合复杂场景（例如：协作机械臂、电动滑台等） ▋为什么选择FDM320RV335芯片？自带丰富的PWM、ADC、EQEP外设支持高速浮点运算，适合实现高性能FOC控制算法有成熟的开发生态，学习资料多，上手容易核心硬件介绍在整个双电机控制系统中，本方案使用工业界非常成熟的数字信号处理器（DSP）——FDM320RV335作为“大脑”的主控芯片。以下为FDM320RV335在本方案中的突出优势。 ▋强大的计算能力 FDM320RV335采用的是32位浮点DSP内核，支持高效执行复杂的控制算法，比如矢量控制（FOC）、PI控制等。对于两个电机的实时控制，它完全能“一芯多用”，轻松驾驭。 ▋丰富的外设资源本方案主要用了以下模块： ①12路PWM输出 FDM320RV335拥有多达18路的PWM输出，本方案使用12路PWM，用于控制两个三相全桥逆变器，6路控制一台电机，完全满足双PMSM驱动需求。在双电机系统中，本方案采用了对称中心对齐PWM模式，并结合ADC的SOC触发机制，确保电流采样与PWM驱动精确对齐，有效减少控制误差。 ②8路ADC通道用于采样两台电机的三相电流以及母线电压，实现电流环的闭环控制。 ③2个EQEP模块分别接收两台电机的编码器反馈，实现高精度位置与速度检测。 ▋外设协同性强 FDM320RV335的PWM、ADC和EQEP模块都支持硬件触发与同步，能确保控制算法的高实时性与高可靠性，非常适合做高精度控制系统。双电机驱动框架本方案使用了一个主控芯片FDM320RV335，通过合理分配资源，实现了两个永磁同步电机（PMSM）的独立控制与同步运行，即“一颗芯片控两台电机”。 ▋控制原理框架：闭环控制、分工明确本方案采用电流-速度-位置三闭环控制结构，结构如下：每台电机控制流程包括：电流环控制：使用PI控制器调节d轴、q轴电流，实现高带宽电流跟踪速度环控制：根据给定速度与编码器反馈误差计算输出电流参考位置控制（可选）：根据位置误差调节速度参考，实现精确定位控制算法核心是矢量控制（FOC），结合Park-Clarke变换，实现对电机磁场的解耦控制。 ▋PWM输出配置：12路分组控制在双永磁同步电机（PMSM）控制系统中，三相全桥逆变器是驱动电机旋转的“能量通道”。而要想让它们高效又稳定地运行，PWM（脉宽调制）信号就是关键所在。一个三相全桥逆变器通常由 6个功率开关器件（MOSFET/IGBT）组成，每一相对应一个“桥臂”，有上下两个开关。三相（U/V/W）需要各自一对上下桥臂，一台电机就要 3组PWM对（6路PWM）来控制它的6个开关，三相全桥逆变器结构见下图。本项目采用12路PWM输出，将主控芯片的资源最大化利用，同时控制两个三相逆变器（共六桥臂）。每一组PWM通道都采用互补输出模式，且配有死区时间保护，以避免上下桥臂短路。配置方式如下：电机相位 PWM通道功能说明电机1 U PWM1A/PWM1B 上/下桥臂控制 V PWM2A/PWM2B 上/下桥臂控制 W PWM3A/PWM3B 上/下桥臂控制电机2 U PWM4A/PWM4B 上/下桥臂控制 V PWM5A/PWM5B 上/下桥臂控制 W PWM6A/PWM6B 上/下桥臂控制 PWM控制策略关键点 ①中心对齐PWM模式（Up-Down Count）这是一种常用的调制方式，能有效降低电磁干扰所有PWM通道同步运行，保证双电机在时序上一致 ②死区时间插入当PWM切换时，上下桥臂之间留出安全空挡时间防止同时导通导致“直通短路” ③PWM与ADC同步触发 PWM在特定点发出SOC（Start of Conversion）信号保证ADC采样与PWM脉冲对齐，提高控制精度通过合理分配与精细调控，每个PWM输出波形都精准对称、抖动极小，配合SVPWM算法，大幅提升了电机运行效率和动态响应。 ▋位置反馈：编码器+EQEP模块本方案使用的是1000线（1000 PPR）的增量编码器，每转一圈会输出1000对 A/B脉冲信号。A信号为主脉冲，作为位置基准。B信号与A相位差90°，可用于判断方向。I信号每转一圈产生一次的零位脉冲。下图为编码器原理图。以下图信号为例，当码盘正转时，在 B 的上升沿，方波 A 恒为高电平；当码盘反转时，在 B 的上升沿，方波 A 恒为低电平。主控芯片中自带的 EQEP（Enhanced Quadrature Encoder Pulse）模块通过接收 ABI 信号可实现以下功能：功能说明方向判断通过A/B相位顺序判断电机是正转还是反转脉冲计数实时统计当前位置（结合四倍频可实现高分辨率）速度计算可配置定时器采样周期，计算单位时间内脉冲数，从而得出电机转速索引捕获每圈遇到I信号可用来校准原点（适合零点归位、绝对定位）过载检测能判断编码器是否异常，比如丢脉冲、转速过快等情况结合 EQEP 的高速捕获能力与DSP的浮点运算支持，本方案可实现：低速高精度定位（适合伺服系统）高速稳定测速（适合速度闭环控制）原点捕获与回零定位（适合工业控制场景） ▋电流采样：精度决定一切在电机控制中，有一个基本原则：控制电流，就是控制转矩；尤其是矢量控制（FOC）这种电流环在最底层的架构中，采样精度直接决定控制系统性能的上限。为了提升系统鲁棒性，本方案中加入以下技巧： Offset补偿：开机空载采样，记录静态偏移增益标定：对每路ADC输入做比例校准过流保护：设定上限阈值，ADC超限即关断PWM ▋方案运行展示总结与后续方向：探索还在继续回顾这次基于FDM320RV335的双PMSM控制方案，我们走过了从硬件搭建到电机驱动控制，再到信号采集与反馈解码的全过程。本系统实现了：双路永磁同步电机独立控制 —— 一颗DSP芯片实现双驱动 12路PWM精确输出 —— 完整控制两个三相全桥逆变器 EQEP模块位置解码 —— 精准实现速度/位置闭环高精度电流采样与同步触发 —— 支撑FOC控制核心软硬件高度融合 —— 整洁、高效、工程化程度高本方案在资源利用上实现了极致优化，通过一颗FDM320RV335芯片实现双永磁同步电机的高性能独立控制，结合12路PWM、EQEP模块与高精度电流采样系统，构建了一个软硬件高度融合、结构紧凑、可扩展性强的控制平台，具备稳定可靠、响应迅速、易于拓展的工程化优势，为多电机系统的开发提供了强有力的实用方案。

中科本原

中科本原 . 2025-05-09 1 1 1450
方案 | 艾迈斯欧司朗×杉木SHANMU：家用马桶解锁医疗级慢性病预警

全球领先的光学解决方案供应商艾迈斯欧司朗（SIX：AMS）近日宣布，AS7343光谱传感器应用于杉木（深圳）生物科技有限公司（以下简称“杉木” SHANMU）“感知系列”产品SHANMU-S2中。凭借高灵敏度、小尺寸和低成本等特性，艾迈斯欧司朗AS7343助力杉木家庭医疗机器人实现全自动化的尿液收集和定量分析，为用户早期疾病预警和健康管理服务带来了革命性突破。潜伏疾病不仅是中老年人健康的隐患，也正困扰着都市年轻人。数据显示，都市白领人群的体检异常率高达95%以上。随着人们健康意识不断增强，家庭医疗设备逐渐普及，尤其在无明显表征的慢性疾病中，连续性精准的检测与AI数据分析，能够帮助消费者更精确地监测健康状况。而在众多检测途径中，尿检作为一种无创、快速检测方式，是家庭医疗早筛疾病“隐匿期”的理想选择。杉木研发的SHANMU-S2是一款全自动、非侵入式的实时尿液分析健康管理机器人，依托艾迈斯欧司朗AS7343传感器卓越的光谱识别能力，能够实现对尿糖、尿酸、uACR，uPCR等多种生物标志物的高精度检测。在2025 CES上，杉木凭借这款超小型、全自动的家庭医疗机器人，荣获了CES创新奖。杉木作为一家致力于打造革命性“AI医疗机器人”的公司，通过持续模拟代谢特性和规律，标记疾病与生物指标之间的关联，并为用户设定不同的疾病管理模型，帮助他们更好地管理自身健康。此次艾迈斯欧司朗与其携手打造的SHANMU-S2能实现单次1微升尿液的定量分析，并在混合后精准控制液体加样和流速，确保检测结果在10分钟内传输至移动端，使用户获得疾病预判、诊断、用药建议及健康管理等多维度的高质量医疗服务。 AS7343是艾迈斯欧司朗推出的一款14通道多用途光谱传感器，在助力SHANMU-S2实现高精度尿液检测起到了关键作用。AS7343的全光谱重建和集成的光源闪烁检测通道可以自动标记50/60Hz的环境光频闪，并提供缓冲数据，以支持外部计算其他光源闪烁频率，从而达到更准确的光谱数据，使SHANMU-S2在任何光环境下均能实现更精确的分析。在多用途光谱传感产品系列中，AS7343具备高灵敏度，能够高效优化通道数和信号处理，助力SHANMU-S2高效处理复杂的光谱数据，完成指标的快速测量。此外，AS7343小尺寸、低功耗和易于集成的特点，也为杉木的产品设计提供更大的灵活性，使其适合安装在任何家庭马桶内，以快速、便捷地获取尿液检测结果。杉木创始人林鹤全表示： “我们预见，未来的家庭医疗将以AI与智能化为核心，实现从早期筛查到诊断护理的全流程服务闭环。艾迈斯欧司朗作为全球智能传感技术的领导者，凭借其光谱传感器卓越的测量精度、灵敏响应及显著的成本优势，为我们打造下一代家庭健康管理解决方案提供了关键技术支持。我们期待通过持续深度合作，携手推动医疗健康产业的智能化升级与创新突破。在AS7343出色的光谱分辨率和灵敏度辅助下，SHANMU-S2能够实现10＋项尿液分子的绝对定量检测，其检测精度能够与公立医院的大生化设备相媲美，为用户提供医疗级的检测结果。同时，SHANMU-S2还配备了先进的AI算法，能够对尿液中物质浓度的光谱数据进行深度分析、精准处理，并生成详细的健康报告，只需10分钟，即可在手机APP中查看报告。不仅如此，除了如高尿酸、糖前期和慢性肾炎等常见的慢性病进行管理，SHANMU-S2还为女性提供了健康管理功能，包括经期管理、备孕模式和怀孕模式等，全方位覆盖不同家庭成员的健康管理需求。艾迈斯欧司朗工业与多元市场资深销售总监金安敏表示：光谱传感设备是个人和家庭实现数字化健康管理的关键技术入口。杉木作为一家创新驱动的高科技企业，在AI医疗领域展现出卓越的开拓精神与市场洞察力。艾迈斯欧司朗AS7343传感器凭借其高精度和低功耗特性，为SHANMU-S2提供了技术和数据保障，基于艾迈斯欧司朗AS734X产品系列在健康诊断设备领域的多年技术布局，我们将持续开发更高精度、更易用的产品，深化我们在医疗领域的技术创新价值。此前，AS7343主要应用于手机和消费电子设备中，以其高精度和低功耗的特点受到市场的广泛认可。SHANMU-S2的推出标志着AS7343首次在医疗领域成功应用，为个人健康管理带来了新的可能性。未来，艾迈斯欧司朗将与杉木继续深化合作，共同开发更多具有高性能与易用性的家庭医疗解决方案，以满足消费者对健康管理日益增长的需求，开启家庭医疗新时代。

ams OSRAM

艾迈斯欧司朗 . 2025-05-09 1250
企业 | 村田与Rohde&Schwarz联合开发用于测量Digital ET省电效果的RF系统

株式会社村田制作所与Rohde & Schwarz公司联合开发了RF射频系统，用于测量村田专有的功率控制技术——Digital ET (Digital Envelope Tracking)的效果。通过使用本系统，可以高精度地测量5G和6G等的通信设备中Digital ET的省电效果。近年来，随着通信设备的高性能化，功耗增加已成为需要解决的问题。降低通信设备功耗的方法之一是一种被称为Envelope Tracking的技术，该技术可根据RF IC输出的RF信号的调制情况调整PA供电电压。但是，Envelope Tracking存在一个问题，即在传输5G和6G等的宽频带信号时，无法充分降低功耗。村田的Digital ET是一种以数字方式进行Envelope Tracking的技术，即使在传输宽频带信号时也能大幅降低功耗。Digital ET优化增强RF信号的电压并降低功耗的功率控制，村田于2021年通过收购Eta Wireless, Inc. 获得的该技术由以下三个要素组成：生成Digital ET电压控制信号的ETAC（ETAdvanced Control），它能让RF信号的DPD（Digital pre-distortion）计算及PA（Power Amplifier）有效地工作。基于控制信号生成Digital ET电压并向PA提供的PMIC（Power Management Integrated Circuit）控制ETAC和RMIC的系统。此次，村田与在RF测量领域具有很高的专业水平的Rohde & Schwarz公司联合开发了本系统。本系统由以下五个部分组成： FPGA（村田）：计算所设定输入信号的DPD以及生成让PA以较高的效率工作的Digital ET电压控制信号，并生成向SMW200A传输输入信号和控制信号的装置。DPD：为了使PA的输出接近理想值而让输入信号发生变化的处理。 SMW200A（Rohde＆Schwarz）：将从FPGA 接收到的输入信号作为RF输入信号传输到PA，同时将从FPGA接收的PMIC控制信号与RF输入信号同步后传输到PMIC的装置。 PMIC（村田）：根据控制信号生成Digital ET电压并将其提供给PA的装置。 PA（村田）：利用PMIC提供的Digital ET电压对SMW200A传输的RF输入信号进行增幅，并将其作为RF输出信号进行传输的装置。 FSW分析仪（Rohde＆Schwarz）：对PA传输的RF输出信号进行解析的装置。村田制作所与Rohde & Schwarz开发的本系统，能够高精度、简便地测量通信设备的电路中的Digital ET功耗降低量，从而为降低功耗后的通信设备的开发过程提供支持。 Rohde & Schwarz是一家总部位于慕尼黑的非上市企业。公司通过其测试与测量、技术系统以及网络与网络安全部门，致力于实现安全且互联的世界。90多年来，这家全球技术集团一直通过开发前沿技术来挑战技术高峰。该公司的创新性产品和解决方案为工业界、监管机关及政府机关的客户实现技术及数字主权提供支持。村田的目标是通过Digital ET的普及来降低通信设备的功耗。今后将继续通过提高能源效率为实现可持续发展的社会做贡献。

村田

Murata村田中国 . 2025-05-09 1255
技术 | 运算放大器，最后要看清它的电气“秉性”

当运算放大器用作放大器时，共模输入电压范围表示其正常运行时的输入电压范围。当运算放大器用于放大来自传感器或其它器件的微小信号时，传感器分辨率对传感器的作用相当于输入补偿电压或共模输入信号抑制比（CMRR）对运算放大器产生的影响。最小分辨率取决于噪声量。图1：内部噪声较大的运算放大器图2：输入补偿电压的影响输入补偿电压在实际应用中，输入补偿电压乘以闭环增益（ACL）后会被加入输出电压中。因此，在传感器电路情况下，最大输入补偿电压必须低于其最小灵敏度。图3：输入补偿电压的测试电路我们来看下输入补偿电压为VIO的运算放大器。如图3所示的输入补偿电压测试电路，可将该运算放大器视为理想的运算放大器，外部VIo电压源连接至VIN(-)。VIN(＋)电压变为VDD／2。根据虚拟短路概念，VIN(-)电压也变为VDD／2。因此，R1与R2交叉处的电压变为VDD／2－VIO。在理想运算放大器情况下，I1＝I2。，VIO＝（VDD／2－VO）×R1／（R1＋R2）。请注意，电阻器有一定的容限。如果超出系统的容限，则需修改电路结构，以减少输入补偿电压的影响或选用输入补偿电压较低的运算放大器。交流耦合电路是能降低输入补偿电压影响的最简单的电路形式。图4显示了一个交流耦合反相放大器。当电容器C1以这种方式连接时，由于输入补偿电压引起的电流不会流经R1，因此对VO的影响较小。图4：交流耦合反相放大器共模输入信号抑制比差分放大器的共模输入信号抑制比（CMRR）是一个指标，用于表示其抑制在VIN(-)端和VIN(+)端处具有相同振幅和相位的两个信号或噪声（共模噪声）的能力。共模输入信号抑制比的测试电路如图5所示。共模输入电压范围（CMVIN）是指在规定条件下满足规定CMRR的输入电压多范围。图5：CMRR和CMVIN的测试电路其中，VIN1和VIN2分别表示CMVIN的最大值和最小值，VOUT1和VOUT2分别表示VIN1端和VIN2端的输出（VO）电压。从图5可以看出，输入补偿电压（VIO）是特殊条件（VIN＝VDD／2）下的CMRR值。运算放大器的内部噪声运算放大器用于放大来自传感器或其它器件的微小信号时，如有噪声加至这个微小信号中，也会被运算放大器放大。因此，噪声会降低传感器的灵敏度和精度。与运算放大器相关的噪声，分为由电磁干扰和外部器件导致的外部噪声以及内部噪声。我们将两种内部噪声定义为等效输入噪声： • 取决于频率的1／f噪声：电阻器产生的热噪声以及半导体中自由移动的载流子产生的散粒噪声； • 与频率无关的白噪声：由晶体缺陷导致的闪烁噪声以及突发噪声 1／f噪声和白噪声均出现在运算放大器的输入端，并且都被定义为等效输入噪声电压。等效输入噪声被增益放大并出现在输出端。需特别注意低频噪声，因为它的电压取决于频率。为放大微小信号，会级联多个放大器以防止异常振荡。噪声增益和信号增益运算放大器中产生的噪声增益可能不同于信号增益，可以如下方式使用噪声增益的概念： • 将等效输入噪声转换为输出噪声 • 计算输入补偿电压对输出的影响 • 计算振荡余量接下来，让我们重点来看看振荡余量。除振荡器外，振荡是指信号在非预期频率上发生的意外波动。意外噪声等振荡来源通过反馈回路进行循环，逐渐演变为振荡。图6：增加振荡余量的电路示例振荡来源为随机噪声。必须根据噪声增益确定振荡抗扰度，这一点很重要。噪声增益的概念可用于为振荡提供余量（即增加噪声增益）。图6显示了使用反相放大器在不改变信号增益的情况下增加振荡余量的一个示例。至此，我们向您全部分享了运算放大器的基本定义、内部原理、使用方式和电气特性等内容，希望对您的系统电路设计能有所帮助和启发。

东芝

东芝半导体 . 2025-05-09 1210
企业 | 英飞凌发布2025财年第二季度财报

营收增长证实了预期的经济复苏，但关税政策及汇率的负面影响，给下半财年带来不确定性。英飞凌科技股份公司近日公布了2025财年第二季度的财报（截至2025年3月31日）。 2025财年第二季度：营收为35.91亿欧元，利润为6.01亿欧元，利润率16.7%。 2025财年第三季度展望：假设欧元兑美元汇率为1:1.125，预计营收将达到37亿欧元。在此基础上，利润率预计为14%~16%左右。 2025财年展望：假设欧元兑美元汇率为1:1.125（之前假设为1:1.05），预计营收较上一年将略有下降。这包括了对关税政策潜在影响的估算。调整后的毛利率预计在40%左右，利润率为14%~16%左右。投资额降至约23亿欧元。调整后的自由现金流（扣除对前道厂房的投资后）约为16亿欧元，报告的自由现金流保持不变，约为9亿欧元。 Jochen Hanebeck 英飞凌科技首席执行官英飞凌在第二季度表现良好。即使按1.125美元兑1欧元的不利汇率计算，英飞凌的业绩也与我们之前对本财年的预期相符。由于目前订单量仍然没有放缓的迹象，我们只能估算关税政策的影响。因此，我们将 2025财年第四季度的预期营收下调10%，并且目前预计全年营收将较上年略有下降。 Jochen Hanebeck 英飞凌科技首席执行官

英飞凌

英飞凌官微 . 2025-05-09 1290
企业 | 中芯国际Q1归母净利增超160%，但不及预期

5月8日晚间，国产晶圆代工龙头大厂中芯国际公布了2025年第一季度财务报告，不仅整体的业绩不及预期，对于二季度的业绩指引也出现了近两年来的首次环比下滑。以美元计算，中芯国际一季度营收再创新高，达到了22.472亿美元，同比增长28.4%，环比仅增长了1.8%，低于指引的环比增长6-8%；经营利润为3.9571亿美元，同比暴涨12,766.6%；净利润1.88亿美元，同比暴涨161.9%，环比大涨74.8%。以人民币计算，中芯国际一季度营收达163.01亿元，同比增长29.4%；营业利润24.79亿元，同比增长369.50%；净利润13.56亿元，同比增长166.5%。根据收入来源分析，以地区分类，中芯国际一季度中国区的营收占比达84.3%，同比增长2.7个百分点，环比减少4.8个百分点；美国区营收占比12.6%，同比下滑2.3个百分点，环比增长了3.7个百分点；欧亚区营收占比3.1%，同比下滑0.4个百分点，环比增长1.1个百分点。以应用分类，中芯国际一季度来自智能手机领域的营收占比24.2%，同比下滑7个百分点，环比持平；来自电脑与平板领域的营收占比17.3%，同比下滑0.2个百分点，环比下滑1.8个百分点；来自消费电子领域的营收占比40.6%，同比增长了9.7个百分点，环比增长了0.4个百分点；来自互联与可穿戴领域的营收占比8.3%，同比下滑4.9个百分点，环比持平；来自工业与汽车领域的营收占比9.6%，同比增长2.4个百分点，环比增长1.4个百分点。可以看到，消费电子、工业与汽车领域的营收占比增长明显。从产能利用率来看，中芯国际一季度产能利用率 89.6%，同比增长8.8个百分点，环比增长4.1个百分点。从出货量来看，中芯国际一季度晶圆出货量同比增长27.7%，环比增长15.1%，但是产品平均价格却降了10%以上（去年四季度的平均单价是环比增长了6%）。这主要是因为一季度8英寸晶圆出货量增加，拉低了整体均价。从毛利率表现来看，中芯国际一季度毛利率为22.5%，虽然相比去年同期的13.7%大幅提高了8.8个百分点，但是环比却减少了0.1个百分点，不过仍高于指引的19-21%区间。显然，尽管产品平均售价下滑，中芯国际毛利率仍同比增长至22.5%，主要是因为产品出货量提升带来的规模效应，摊薄了成本，无论是固定成本（如设备折旧）还是可变成本（如制造费用），均明显下降。中芯国际表示，一季度净利润同比大涨主要是由于晶圆销量上升、产品组合变化，使得归属于上市公司股东的扣除非营业收入同比增加所致。除了收入结构变动外，中芯国际一季度营收及净利润的高增长，还与整体的经营开支减少（环比减少31.0%，同比减少17.3%）有关。其中，研发相关支出环比减少了31.4%，同比减少了20.8%。在5月9日早间的业绩说明会上，中芯国际管理层对于今年一季度业绩不及预期解释称，中芯国际在一季度遭遇了原来没有预期到的突发事件，即厂务年度维修出现了一些突发状况，影响了整个产线，影响了产品的工艺精度和良品率。另一方面原因在于，一季度进场的新设备比较多，中芯国际在设备验证过程中，设备的性能、工艺表现需要持续改进，这个改进的过程也导致了良率等方面的一些波动性。总体来看，这些因素持续影响了约一个月的生产。在一季度业绩不及预期的同时，中芯国际对于二季度的业绩指引也不容乐观。中芯国际预计二季度收入环比下降 4% 至 6%，毛利率指引也降低至 18% 至 20%，其中间值与一季度的22.5%相比，将减少3.5个百分点，预计将会对中芯国际二季度净利带来不小的负面影响。猜测可能与美国特朗普政府于4月初祭出的关税政策以及国内的反制关税政策对于海外客户的影响有关

中芯国际

芯查查资讯 . 2025-05-09 1 1515
技术 | NVIDIA 构建全流程开发生态，迎接人形机器人浪潮

随着大模型技术的发展，AI从感知AI发展到了生成式AI，再到如今的代理式AI阶段。在今年的NVIDIA GTC 2025上，CEO黄仁勋更是预测AI的下一个浪潮将是物理AI，将数字智能与物理世界相结合，而汽车和机器人将是物理AI最为理想的载体，特别是人形机器人。近两年来，人形机器人广受市场关注，德意志银行发布的人形机器人报告认为2025年将会迎来人形机器人加速生产阶段，该机构预计到2035年，人形机器人市场规模将达到750亿美元，2050年将会达到1万亿美元。这从全球主要人形机器人企业的量产计划也可以看出，今年将会是人形机器人的量产元年。比如特斯拉计划在2025年生产“数千台”人形机器人Optimus，2026年生产5至10万台，2027年达到50万台；Figure计划在未来4年生产10万台人形机器人；优必选预计2025年将生产1,000至2,000台；智元和宇树科技预计今年将会生产3,000至5,000台；奇瑞2025年人形机器人的量产目标是2,000台；银河通用（Galbot）计划5年内生产1万台；比亚迪计划到2026年在其工厂部署2万台人形机器人。面对这一行业浪潮，NVIDIA通过构建从训练到部署的全流程开发生态，抢先布局物理AI与人形机器人领域，以为开发者提供端到端的解决方案，加速人形机器人从实验室到现实世界的落地。端到端解决方案，加速人形机器人落地传统的机器人是为单一目的设计的，比如工厂的AGV，机械臂等，但未来的人形机器人作为通用机器人的理想形态，能够无缝适应人类设计的工作空间，具备理解自然语言能力、自主规划复杂的动作，完成高强度的任务。构建这样的人形机器人通常需要四层技术架构。首先最底层是硬件抽象层，它是人形机器人的核心神经末梢，统一管理物理硬件设备和标准化传感器的驱动，包括IMU、音频与麦克风、体感/触摸传感器、摄像头、位置传感器，以及标准化的执行器接口，兼容各种类型的电机、关节等执行设备。在硬件抽象层上面是实时控制框架层，它通过将其上一层发来的突发指令转化为具体的硬件控制信号，运行频率为100Hz至1kHz。开发者可以通过模型预测控制，或者AI控制策略来实现一系列的控制需求，实时控制包括速度控制器、位置控制器、阻抗控制器和力矩控制器等。图：人形机器人四层技术架构第三层是感知和规划层，这是机器人的“小脑”，运行频率是30Hz，完成的任务包括场景识别与自身定位、物体识别与定位、抓取动作规划，整体移动能力等。最上面的第四层是高层推理层，也就是机器人的“大脑”，负责抽象具体的任务，或者制定长期的目标规划，运行的频率为1至5Hz。完成的任务包括自然语言交互、场景理解、符号化的规划任务目标，以及全局调度等。为了满足人形机器人这四层技术架构的需求，以及帮助开发者快速开发出人形机器人产品，NVIDIA提出了“三个计算平台”系统架构，构建从训练到部署的全流程开发生态，提前布局物理AI与人形机器人领域。第一个计算平台是NVIDIA DGX平台，开发者可以在该平台上使用NVIDIA NeMo来训练和微调基础和生成式AI模型，也可以利用通用机器人开发平台NVIDIA Project GR00T，其中包括人形机器人基础模型GR00T N1，使人形机器人能够理解自然语言，并通过观察人类动作来模仿动作。第二个计算平台是NVIDIA OVX，开发者可以在该平台上运行Omniverse与Cosmos等应用程序编程接口和框架。开发者可以使用Omniverse来提供物理精确的数字孪生环境并进行仿真。Cosmos 世界基础模型基于 2000 万小时多模态数据（包含视觉、力传感器、关节轨迹），生成物理一致的合成场景。将Omniverse与Cosmos相结合，可以实现“数据倍增”的效果。第三个计算平台则是AGX，可以将训练好的人形机器人模型部署到端侧。比如Jetson AGX Thor，这是NVIDIA专为人形机器人而设计的硬件平台。该芯片具有2000 FP4 TFLOPS算力，支持实时运行复杂控制模型。其硬件安全岛设计满足 ISO 26262 功能安全标准，确保机器人在工业场景中的故障容错；256-bit LPDDR5X内存支持加载2B 参数的GR00T N1模型，推理延迟低至12ms，满足100Hz高频控制需求。推出多个工具应对人形机器人开发的两大核心挑战其实开发具身智能人形机器人产品并不容易，除了强大的算力需求外，还面临着诸多挑战，其中最为核心的有两个，一是数据的稀缺，二是仿真与现实的差距（Sim-to-Real Gap）。比如说数据问题，训练人形机器人需要数以百万级带物理标注的轨迹数据，而传统真机采集成本高昂且效率低下，比如现实中单个工业机器人每天仅能生成数小时的有效数据，这样的数据鸿沟，限制了人形机器人的泛化能力。而仿真与现实的差距（Sim-to-Real Gap）始终存在。传统物理引擎在复杂场景下精度不足，模型从虚拟环境迁移到真实场景时性能衰减可达40%以上，需大量真机调参。这种偏差使得仿真难以替代真实测试，阻碍了人形机器人开发的效率提升。为此，NVIDIA针对这些痛点，这些年推出了一系列突破性技术，最为典型的就是用于通用人形机器人推理和技能的开源基础模型NVIDIA Isaac GR00T N1；基于NVIDIA Omniverse和NVIDIA Cosmos构建的参考工作流NVIDIA Isaac GR00T Blueprint；以及与Google DeepMind 和 Disney Research 共同开发的一款开源、可扩展的物理引擎Newton等。 NVIDIA Isaac GR00T N1：加速通用人形机器人的开发作为全球首个开源且完全可定制的人形机器人基础模型，Isaac GR00T N1采用双系统架构，结合视觉语言模型（System 2，基于NVIDIA-Eagle和SmolLM-1.7B）和扩散Transformer动作模型（System 1），实现从环境推理到连续动作控制的闭环。其跨本体泛化能力尤为突出，通过“Embodiment-Specific Adapters”，可在不同机器人（如宇树GR-1、1X Neo）上快速迁移，无需重新训练。图：GR00T N1 模型架构实测显示，GR00T N1在未知物体抓取任务中的成功率比传统模型提升40%，为通用机器人开发提供了强大引擎。模型权重（2B参数）和预训练脚本已通过Hugging Face开放，配套LeRobot数据格式支持快速微调，显著降低开发门槛。而且，利用GR00T N1来进行人形机器人开发非常方便，只需要按照以下步骤开始使用即可。数据准备：将机器人演示数据（视频、状态、动作）三元组格式化为与 Hugging Face LeRobot 格式兼容的 GR00T 数据集。数据验证：使用验证脚本确保数据符合正确的格式。后训练：使用 PyTorch 脚本，用自定义数据集对预训练的 GR00T N1 模型进行微调。推理：将推理脚本连接到机器人控制器，以使用后训练的 GR00T N1 模型在目标硬件或仿真环境中执行动作。评估：运行评估脚本以获取模型的任务成功率。 NVIDIA Isaac GR00T Blueprint：合成数据的“加速器” 这一基于Omniverse和Cosmos Transfer世界基础模型的合成数据生成工作流，通过少量人类演示即可生成海量轨迹数据。NVIDIA展示，仅11小时内即可生成78万个合成轨迹，相当于6500小时人类演示数据。与真实数据结合后，GR00T N1性能提升40%，有效弥合了仿真与现实的差距。这一蓝图已通过GitHub开放，支持开发者快速构建多样化数据集。据悉，1X、Agility Robotics、Figure AI、Foretellix、Skild AI 和 Uber 是首批采用 Cosmos 的企业，可更快、更大规模地为物理 AI 生成更丰富的训练数据。 Newton物理引擎：仿真精度的“物理基石” NVIDIA与Google DeepMind和Disney Research合作开发的Newton引擎，基于NVIDIA Warp框架，实现了比传统MuJoCo快70倍的仿真速度，支持布料、流体等复杂动力学模拟。其开源特性（Apache 2.0协议）和可微分编程能力，让开发者能通过梯度优化策略，将极端条件下的模型成功率从32%提升至89%。Disney Research率先将其用于BDX娱乐机器人，展现了电影级仿真精度，证明其在实际应用中的价值。开源物理AI数据集：开发者的“数据宝库” NVIDIA在GTC上发布了全球最大的开源物理AI数据集，通过Hugging Face提供15TB数据，包括32万条机器人训练轨迹和1000个通用场景描述（OpenUSD）资源，覆盖机器人和自动驾驶场景。这一数据集为开发者提供了预训练、测试和验证的资源，显著降低从零开始的成本。加州大学圣地亚哥分校的Henrik Christensen教授表示：“这个数据集的多样性和规模将显著推动机器人研究进展。” 结语 NVIDIA在人形机器人领域的布局，并非简单的技术堆叠，而是一个环环相扣、协同进化的完整生态系统。从云端的AI大模型训练、数字孪生的高精度仿真，到端侧的边缘计算部署，再到核心的GR00T N1模型和Newton物理引擎，NVIDIA构建了一个强大的端到端解决方案，有效解决了物理AI开发面临的数据、仿真和控制等关键挑战。通过开放的生态和与产业伙伴的紧密合作，NVIDIA正加速推动人形机器人从实验室走向现实，迈向通用智能体的物理AI新时代。随着技术的不断成熟和生态的持续繁荣，我们有理由相信，人形机器人将在不久的将来成为人类生活中不可或缺的一部分，并在各个领域创造巨大的价值。

NVIDIA

芯查查资讯 . 2025-05-09 1 8 8221