汽車智能化車規(guī)級芯片正面臨前所未有的挑戰(zhàn)。一方面,自動駕駛等級提升帶來的算力需求呈指數(shù)級增長,L4級自動駕駛所需算力已突破500TOPS;另一方面,先進(jìn)制程芯片開發(fā)成本飆升,5nm工藝研發(fā)費用超5億美元,單顆芯片面積超過600mm2時良率驟降至50%以下。在這場“算力饑荒”與成本困局的雙重夾擊下,Chiplet(芯粒)技術(shù)憑借異構(gòu)集成的創(chuàng)新范式,正在重塑汽車芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)。
在物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備追求極致能效的今天,RISC-V指令集憑借其模塊化設(shè)計和開源特性,成為突破功耗瓶頸的關(guān)鍵技術(shù)。通過指令級優(yōu)化、硬件擴(kuò)展協(xié)同以及編譯器深度定制,開發(fā)者可將典型物聯(lián)網(wǎng)終端的功耗降低50%以上。以下從三大核心維度解析實戰(zhàn)優(yōu)化策略。
一場由RISC-V架構(gòu)驅(qū)動的物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)重構(gòu)正在悄然發(fā)生。作為全球首個開源指令集架構(gòu),RISC-V憑借其模塊化設(shè)計、低功耗特性和硬件級安全能力,正成為邊緣智能時代萬物互聯(lián)的核心引擎,推動物聯(lián)網(wǎng)從“連接設(shè)備”向“自主決策”的范式躍遷。
當(dāng)智能音箱在清晨自動調(diào)節(jié)室內(nèi)溫濕度,當(dāng)工業(yè)傳感器實時修正生產(chǎn)線偏差,當(dāng)農(nóng)業(yè)無人機(jī)根據(jù)土壤數(shù)據(jù)精準(zhǔn)播種——這些場景背后,一場由RISC-V架構(gòu)與AIoT技術(shù)驅(qū)動的邊緣計算革命正在重塑智能終端的形態(tài)。這場革命不僅打破了傳統(tǒng)芯片架構(gòu)的壟斷,更通過“開源指令集+輕量化AI”的組合,讓邊緣設(shè)備在算力、功耗與成本之間找到最優(yōu)解,推動智能終端從“功能實現(xiàn)”邁向“自主決策”的新階段。
NTN(非地面網(wǎng)絡(luò))技術(shù)構(gòu)建的星地通信網(wǎng)絡(luò)在支撐。然而,衛(wèi)星信號在穿越電離層時可能被竊聽,星間鏈路易受分布式拒絕服務(wù)攻擊,低軌衛(wèi)星星座的密集部署更讓太空成為網(wǎng)絡(luò)攻防的新戰(zhàn)場。在此背景下,量子加密與區(qū)塊鏈技術(shù)的融合,正為星地通信安全構(gòu)筑起一道“量子盾牌”。
當(dāng)珠峰登山者通過衛(wèi)星電話向家人報平安時,信號需要穿越8848米高空與3.6萬公里外的地球同步軌道衛(wèi)星建立連接;當(dāng)遠(yuǎn)洋貨輪駛?cè)霟o信號海域,船載傳感器仍需實時回傳貨物狀態(tài)數(shù)據(jù);當(dāng)?shù)卣鸫輾У孛婊?,救援無人機(jī)必須依賴衛(wèi)星鏈路傳回受災(zāi)畫面——這些曾經(jīng)依賴專業(yè)設(shè)備的場景,正隨著NTN(非地面網(wǎng)絡(luò))技術(shù)與3GPP R18標(biāo)準(zhǔn)的深度融合,逐步演變?yōu)槠胀ㄏM者觸手可及的現(xiàn)實。2024年凍結(jié)的R18標(biāo)準(zhǔn),不僅為衛(wèi)星直連手機(jī)定義了全球通用的技術(shù)框架,更通過時頻同步、移動性管理、頻譜創(chuàng)新三大核心突破,構(gòu)建起空天地海一體化的通信新范式。
當(dāng)一架民航客機(jī)穿越云層時,乘客的5G手機(jī)依然能流暢播放視頻;當(dāng)遠(yuǎn)洋貨輪駛?cè)霟o信號海域,船載傳感器仍能實時回傳貨物狀態(tài);當(dāng)?shù)卣鸫輾У孛婊?,救援無人機(jī)卻能通過衛(wèi)星鏈路傳回受災(zāi)畫面——這些曾經(jīng)只存在于科幻電影中的場景,正隨著5G NTN(非地面網(wǎng)絡(luò))技術(shù)的突破照進(jìn)現(xiàn)實。然而,要實現(xiàn)這一跨越,首先需要攻克一個核心難題:衛(wèi)星與地面終端之間因高速運動引發(fā)的時頻同步失準(zhǔn)。這場由NTN掀起的“時頻同步革命”,正以顛覆性的技術(shù)方案,重塑著衛(wèi)星通信的底層邏輯。
當(dāng)摩爾定律的腳步逐漸放緩,半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)正以一場靜默的革命重塑技術(shù)邊界——Chiplet(芯粒)技術(shù)如同一把鑰匙,正在打開“超越摩爾”的新紀(jì)元。從AMD用13個Chiplet重構(gòu)MI300超級芯片,到華為海思通過模塊化設(shè)計將AI性能提升40%,這場由模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、異構(gòu)集成驅(qū)動的變革,正以摧枯拉朽之勢重構(gòu)全球半導(dǎo)體生態(tài)。而在這場變革的核心,UCIe 2.0標(biāo)準(zhǔn)如同一座橋梁,將分散的Chiplet生態(tài)連接成一張可擴(kuò)展、可管理的系統(tǒng)級網(wǎng)絡(luò),為下一代異構(gòu)集成定義了“黃金規(guī)則”。
通信網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍與質(zhì)量已成為衡量國家競爭力的核心指標(biāo)之一。然而,受地理條件限制,偏遠(yuǎn)山區(qū)、海洋、沙漠等區(qū)域長期面臨“通信孤島”困境,傳統(tǒng)地面基站的建設(shè)成本高昂且維護(hù)困難。在此背景下,5G非地面網(wǎng)絡(luò)(NTN)技術(shù)應(yīng)運而生,通過整合低軌衛(wèi)星、高空平臺與地面網(wǎng)絡(luò),構(gòu)建起一張覆蓋空、天、地、海的全域三維通信網(wǎng),為全球無縫覆蓋提供了革命性解決方案。
在精密電子系統(tǒng)中,負(fù)電壓軌是保障高性能模擬與混合信號電路正常工作的關(guān)鍵電源單元,廣泛應(yīng)用于模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)、數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)驅(qū)動電路、射頻功率放大器、醫(yī)療成像設(shè)備及精密測量儀器等領(lǐng)域。這類噪聲敏感型應(yīng)用不僅對電源噪聲提出嚴(yán)苛要求,涵蓋從0.1Hz的低頻噪聲到開關(guān)頻率的高頻噪聲,還要求電壓軌具備快速的瞬態(tài)響應(yīng)能力,以應(yīng)對負(fù)載電流的突變。本文將深入探討適用于噪聲敏感型應(yīng)用的快速瞬態(tài)負(fù)電壓軌的技術(shù)挑戰(zhàn)、主流解決方案及關(guān)鍵設(shè)計要點。