致象科技:創新驅動中國芯

陸家嘴金融網 發佈 2022-11-28T02:54:03.768247+00:00

2016年4月18日,國內唯一一家擁有緊耦合異構多核雙 OS 系統設計能力的晶片公司致象科技宣布,推出國內首個基於ARMCortexM4F內核開發的 MCU 產品系列一 Marco Polo 系列,打開了國產 MCU 的新篇章,高性能的第一代 Marco Polo 系列 MCU 可廣泛應用在智能家居、無人機、可穿戴設備等物聯網領域。


上海致象爾微電子科技(上海)有限公司致力於踐行科技強國的偉大戰略,守正創新、勇毅前行,自主成功研發了三款高端工業工控通用晶片——TG401、TG501、TG601。其中,TG401和TG601在台積電一次性流片完成,TG501採用RISC-V架構徹底擺脫了ARM和X86架構的束縛,主頻高達800MHz,真正完全實現自主可控,具有重大革新意義。在研發過程中,致象科技突破了多項國內關鍵技術,創下了國內三個第一,尤其是TG601異構雙核高端工業工控晶片,它是以ARM架構全球第一家研發流片成功的異構雙核晶片。

上海科委驗收時給予TG601極高的評價:「全球領先、國內首創」,目前全球只有荷蘭NXP(恩智浦)和ST(意法半導體)擁有該項技術應用,致象科技異構雙核TG601晶片的問世,填補了我國在這個研發領域的空白,2018年3月上海科委、張江管委分別給予高新科技專項補貼獎勵資金高達2800萬元。

趙世平董事長指出目前積極搶占晶片技術的研發、設計、應用尤為關鍵,我們要從技術的追隨者、採用者,演變為主動推動者、建設者,形成我國自主晶片研發設計應用主導晶片生態系統和應用,解決掐脖子問題,擺脫惡意遏制,實現換道超車。

一、致象科技TG401晶片是國內第一款ARM Cortex M4F內核MCU

2016年4月18日,國內唯一一家擁有緊耦合異構多核雙 OS 系統設計能力的晶片公司致象科技宣布,推出國內首個基於ARMCortexM4F內核開發的 MCU 產品系列一 Marco Polo 系列,打開了國產 MCU 的新篇章,高性能的第一代 Marco Polo 系列 MCU 可廣泛應用在智能家居、無人機、可穿戴設備等物聯網領域。

致象科技此次推出的第一代 Marco Polo 系列 MCU -TG401,不但具備小封裝尺寸、超低功耗、高性價比等特點,還集成了 DSP 擴展功能和浮點協處理器,能提供快速 DSP 和浮點處理功能。這在需要複雜傳感器融合算法、音頻解碼和圖像處理的產品應用中具有天然的優勢,無人機飛控系統就是典型的應用場景,產品質量在應用中深得客戶好評,ARM Cortex M4F內核開發的MCU技術更是遙遙領先業界四年以上。

二、致象科技TG501晶片是自主創新RISC - V 開源架構,主頻高達800MHz,超越英國ARM M7

致象科技自主創新TG501晶片是RISC - V 構架中高端MCU 600-800MHz,目前已完成研發設計,將進入流片量產應用階段,該款通用型晶片可以支持國產物聯網晶片。

TG501晶片RISC - V 構架高性能MCU,是Open sources 指令集 ISA ,開發相當於 ARM 的M7或以上性能的MCU ,主頻高達800MHz,升級融入新的微系統架構功能,連接外接加速器架構,如人工智慧邊緣運算 Co - processor 等,從消費級電子設計到加工工藝轉為工業控制級MCU 的600-800MHz主核設計放在開原始碼上,實現完全的自主可控、安全高效,對國家保密機制架構和國家保密算法的硬體得到實現。

TG501晶片RISC - V 構架高性能 MCU的600-800MHz優異性能超越 ARM M7主頻500-800MHz,可兼容國密算法SM2/SM3/SM4, DSP 更豐富的接口:Ethernet 、 CAN 2.0、 Camera I / F 、 RGB 、 UART *8、 SDRAM I / F 、 DAC 超過10個型號,應用於消費電子、安防、工控等領域。

三、 致象科技TG601是ARM架構全球第一家研發流片成功的異構雙核高端工控晶片,填補了我國在這個研發領域的空白

致象科技凝聚了一批國內外CPU 領域的頂級專家,普遍具有20年以上 CPU 設計經驗,涉及 CPU 系統設計、裝備構成、遠程控制、安全防禦、數據加解密、功耗優化等核心應用進行研究。幾年間,經過致象科技團隊的共同不懈努力與奉獻精神,堅持研發設計高端工控晶片,公司擁有了幾十項發明專利,繼2016年4月TG40X系列低功耗物聯網晶片一次性流片成功量產之後,2018年3月又完成TG601緊耦合異構雙核晶片的研發並在台積電一次性流片成功。

  1. 致象科技TG601晶片的先進性

TG601異構雙核晶片是利用大小核緊密耦合的特性,大核進行人機互動,在特殊應用中使用實時保密通信,近乎實時傳遞控制指令到小核進行實時控制,相對傳統多晶片架構,可節省5~10毫秒的反應時間,用在高速飛行器上,可將捕捉精度提高10米以上,大小核具備很高的集成度,在一般工業應用中,可達到1顆晶片頂7顆晶片的效果,大小核聯合應用具備非常高的安全性,異構雙核互為監督、互為備份,除非同時被攻破。

2、致象科技TG601晶片的核心技術

核心技術之I:緊耦合異構雙核雙 OS 架構,高性能低功耗、高性價比,實時 OS + Android / Linux 共享L2 Cache / SRAM / Flash ,靈活的內部總線管理機制,多重的分區功耗管理。

核心技術之II:全球領先的安全隱私系統,128位元組的 eFuse ,硬體實現的 AES / SHA / DRNG 模塊,硬體實現國密SM2/3/4模塊,採用尖端的 Enclave 晶片安全機制,支持 Trust - Zone。

核心技術 III:人工智慧計算加速器,高能低耗的硬體 CNN 加速器(1Tops/ w ),可選多種精度的卷積運算,可編程的網絡架構配置支持主流算法的應用軟體開發系統優化的宏指令、函數庫、矩陣存儲。

3、致象科技TG601晶片的實際性能

TG601晶片是Linux / Android + RTOS 雙作業系統支持下的極高 DSP 算力和極低時延,確保高端工業控制(含遠程智能控制)的操作性, Enclave 晶片級安全保護機制,確保了人工智慧參與管理的安全性和有效性,極高 DSP 算力支持實時聲紋和圖像處理等複雜運算,以及高端音視頻應用。

  1. 致象科技TG601晶片的應用場景

致象科技TG601異構雙核晶片,主要面向高端工業、機器人、防務事業,如:自動槍械、火炮、坦克、裝甲車輛自動控制,制導與反導,無人機、無人車,艦船應用等。

  1. 致象科技TG601晶片的本質和意義

TG601具備Linux / Android + RTOS 雙作業系統的通用高性能運算控制,是高端工業控制領域及相關工業網際網路、人工智慧等領域的核心晶片,為實時控制基礎上的人機互動智能監控提供了先進適用的解決方案,全球 MCU 供應商以國外廠商為主,行業集中度相對較高, 廠商主要為瑞薩電子(日本)、恩智浦(荷蘭)、英飛凌(德國)、微芯科技(美國)、意法半導體等,TOP7頭部企業市占率超過85%,國內幾家 MCU 晶片廠商在低端市場具備較強競爭力,MCU 晶片中端市場占有率也穩步上升,但高端市場幾乎空白,面對美國對我國施展長臂管轄以來,我國發展自主可控的晶片發展迫在眉睫,面對幾萬億晶片市場的應用,致象科技將基於TG601通用晶片基礎上繼研發TG60X專用晶片,在國內外具備巨大的替代和市場空間。

黨的二十大針對科技工作報告提到,要加快實施創新驅動發展戰略,加快實現高水平科技自立自強,以國家戰略需求為導向,集聚力量進行原創性引領性科技攻關,堅決打贏關鍵核心技術攻堅戰。

致象科技已完成具有創新性的異構多核的晶片設計和RISC-V架構設計,未來,基於公司擁有世界頂級科學家團隊的研發實力,繼續完成伺服器級別晶片的設計及生態系統搭建,同時以王牌產品TG60X支持專利基礎協同創新,底牌產品TG40X支持應用基礎協同創新,配牌產品TG50X支持自主藍海協同創新。以CIDM為運營經線,以資本價值提升為主線,以架構一體化、系統化運營管理體系。立足晶片系統方案供應商,爭取多地方政府支持產業落地於本地,持續賦能本地化系統解決。建立通用和專用晶片協同創新平台、系統升級諮詢服務平台、智能製造平台、產學研聯動平台、區域營銷平台,三核心和多平台支持協同創新。

致象科技將採取專用晶片及系統大客戶、國產替代大客戶、生態圈輻射大客戶、分銷渠道重點客戶等四類營銷模式,持續提升公司價值,為實現晶片事業的中國自主、中國創新、中國替代、中國應用、中國安全貢獻力量。

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