发力SoC，纳芯微再出招

因为其广泛的使用率，信号链产品在过去几年收到了越来越多的厂商关注。尤其是在国内市场，在当前的市场使用状况以及国际竞争影响下，本土信号链产业发展迅猛，纳芯微也凭借自身的实力，成为其中一个有口皆碑的大赢家。

据公司的财务数据显示，2024年上半年，纳芯微有过半的营收是来自信号链产品，这足以看到公司对信号链产品线的重视。纵观整个国内市场，纳芯微在诸如隔离产品上的号召力，也体现了公司在这个市场的影响力。但公司并没有停下继续前进的步伐，而是布局了全新的NovoGenius系列SoC，朝着成为国际模拟芯片巨头的目标迈出了重要一步。

“纳芯微产品研发都是基于市场需求、客户需求驱动的。在这系列产品线上，也不例外。”纳芯微电子产品线总监叶健告诉半导体行业观察。

奔向SoC，纳芯微发展的必然

关于什么是信号链，不同的人可能有不同的定义。在纳芯微看来，信号链芯片是系统中信号从输入到输出的路径中使用的芯片，包括信号的收集、放大、传输和处理的全部过程，主要包括线性产品、隔离产品、转换器产品、接口产品等。

具体而言，纳芯微的信号链产品涵盖了信号链细分领域中的信号调理芯片、隔离、接口和放大器等。其中，隔离和接口芯片更是将纳芯微信号链产品线实力体现得淋漓尽致，这主要得益于公司团队的积累以及多年来持之以恒的投入。公司也一如既往地升级其信号链产品。

在过去的发展过程中，纳芯微不断升级公司的信号链产品，但在期间，如叶健所说，他们发现了终端市场需求的一些转变：一方面，客户有国产芯片的需求；另一方面，客户希望一个供应商能够提供足够多的产品线；再者，客户在一些场景中希望用集成的方案去取替分立的方案。

尤其是后者，据叶健透露，行业现在的发展方向是原来像运放类、ADC、Stand-alone类的分立方案市场空间会越来越小，因为市场容量比较大的应用，客户一定会希望做高集成度的产品。为客户应用量身定制开发的ASSP业务，在这两年看到的需求是在变多的。

基于这几点见解，本着为支持某一个特定的应用而做定制化MCU+的概念，纳芯微推出了SoC产品——NovoGenius系列。“准确来说，这是我们为工业或者汽车行业中的特定应用开发的应用专用物料，也就是俗称的ASSP（Application-Specific Standard Product）。”叶健补充说。

在叶健看来，集成化的方案能够被认可，是技术、成本和可靠性角力的必然结果。

首先，集成式的优势是成本低，因为它不是分立芯片了，定制的SoC是为了这个应用量身定制的外设（可以省下那些用不到的功能），所以其总体成本是下降的，整体BOM成本也在下降；第二，定制化的方案有一些性能是为了目标应用去特别优化的；第三，PCB板子的面积从size的角度来讲也是优化了的，这节省了空间和成本；第四，因为这是一个SoC解决方案，其整体系统级可靠性测试在IC level都覆盖到了，应用层面也覆盖到了，所以也会提高整体可靠性。

但是叶健重申，能把模拟IP和数字IP完美结合起来变成这样一颗产品是很不容易。因为对于类似汽车Tier1类型的客户，他们首先要考核的是能不能做，核心IP能不能搞定；第二，看公司整体的质量管理体系如何，是否具备能满足车规的能力，是否能保证交付，能否满足供应链持续供应的情况；此外，整个质量管理体系是否有完备的SQE，MQE和DQE这样的质量管控的能力和体系？PPAP文档能否跟上客户？在封装厂测试厂OSAT的管控能力能否满足对质量的监控要求？IT系统是否能跟上客户公司的IT系统？

“总体而言，这是一个公司整体综合管理能力的较量。作为国产汽车模拟芯片的领跑者，纳芯微的立足点就是整个公司的汽车管理体系。纳芯微的核心优势是整个车规产品管控的质量体系，已经建立起完整的汽车管控体系，这是我们比较强的优势。”叶健说。

于是，国内最早在模拟领域布局汽车电子应用，早在2021年、2022年就开始在汽车电子领域大量布局，做了大量前期研发投资的纳芯微，推出了其NovoGenius系列的首颗SoC。

从NSUC1610开始，打开新篇章

叶健告诉半导体行业观察，纳芯微定义的第一颗SoC是应用在汽车上的电子执行器——NSUC1610。

据介绍，这是一颗面向电子水阀和电子膨胀阀等“阀类”应用的产品。作为纳芯微为打开热管理市场而开发的产品之一，NSUC1610是一款模拟占主导的产品，契合纳芯微本身的技术优势。值得一提的是，虽然热管理这个目标市场在国际上有一些主流产品，但纳芯微是国产最早去做这块的玩家。

叶健透露，这个产品的诞生，是公司与客户合作中的一个偶然发现。

他强调，纳芯微在热管理应用中的产品也很丰富，例如驱动芯片、接口、高压的LDO和Flyback等产品，整体能涵盖热管理应用80%-90%的芯片。但在给汽车客户提供角度传感器的时候纳芯微发现，在每个传感器的背后，会有一颗电子执行器与之配对。在过往，这个产品主要由迈来芯等海外厂商把持。在缺货的时候，这个产品的短缺给他们带来了很大的困扰。

“于是，在调研了这个芯片的规格和需求以后，公司认为，自己有实力去打造这样一颗高集成度的SoC。得益于纳芯微丰富的IP积累，NSUC1610将这些相关IP进行集成，行为一套为客户提供一站式解决方案。”叶健告诉半导体行业观察。

从参数上看，NSUC1610除了集成了Arm Cortex-M3内核，还集成了PMIC、LIN总线的接口和马达驱动的四个半桥，再加上一个处理器。主要应用场景是面向本地化控制驱动集成（如电子水阀和电子膨胀阀应用中与阀类实现集成）。例如，在主动进气格栅中与AGS实现集成；在HVAC控制中则与风门电机集成等等。不同于传统执行器除了MCU芯片外，还在外围布置8个MOS管、MOS管驱动、LIN总线接口、电源芯片的设计。纳芯微为应用量身定制的NSUC1610是一个全集成的SoC方案。

作为单芯片车用小电机驱动SoC，NSUC1610支持12V汽车电池直接供电，符合AEC-Q100标准，在汽车领域有广泛的用途，适用于控制小功率电机，可以驱动BDC、BLDC和步进电机等，有助于客户减小PCB尺寸，简化生产设计，实现更高效、更紧凑和高性价比的电机控制设计。

基于这款SoC，纳芯微还推出了座椅通风解决方案。据介绍，这个解决方案采用单电阻电流采样（＜25mR）实现电流重构，内部集成了PGA（可编程增益放大器）。BLDC控制器使用反电动势（BEMF）观测器，该观测器对电机的电阻和电感变化不敏感，可通过可靠的观测角度实现更好的观测效果；通过直流母线电压补偿，可在较宽电压范围内实现稳定的控制；其优化的定点控制算法可以实现在32MHz Cortex-M3上的高效运行，其内部集成的功率管只需部分无源器件即可实现小于20W电机控制系统的设计；针对FOC控制中的大量控制器，纳芯微提供的参数计算器可快速计算各个控制器的控制参数，减少用户大量的调试时间。

除了NSUC1610外，纳芯微还针对不同需求，推出了 NSUC1602和NSUC1500。例如，NSUC1610的峰值电流为1A，如果所需的驱动电流大于这一数值，可以选择我们近期发布的新品NSUC1602。NSUC1602是通过集成式SoC加单独功率器件MOSFET的方式来支持大电流需求场景。至于NSUC1500-Q1，则是一款高集成度氛围灯驱动SoC产品。

伴随着这些SoC芯片的亮相，纳芯微打开了新篇章。

在问到未来信号链SoC规划的时候，叶健回应道：“我们会首先根据IP的复用程度定义产品，在执行器和电机产品上继续发力。展望未来，我们将会持续升级产品，并基于我们的优势在市场上寻找更多的机会。”

叶健直言，对于一个厂商而言，横向扩展产品线，除了要基于自身的技术背景外。对于公司渠道能力的理解，也是能否做成一个新产品的关键。因为技术门槛很容易被追赶，但是商务门槛和市场门槛才是拉开差距的核心竞争力。

“如果我们新增的产品线，正是我们当前客户所需要的，这样对于新产品的推广来说，是事半功倍。”叶健说。他进一步指出，纳芯微产品布局丰富、产线协同性好，可以提供一站式的方案服务，这也是很多客户选择纳芯微的原因之一。

“客户选择纳芯微，不仅仅是选择一颗料，而是因为我们能满足他70%-80%的物料供应，可以把我们作为一个整体的战略供应伙伴引进，这是我们在市场上最核心的竞争力。我们的目标客户，在传感器、驱动、电源、隔离产品都有需求，纳芯微的销售渠道集中度较高，边际成本较低，能更好地满足客户。”叶健解析说。

近年来，在地缘政治等多个因素的影响下，国产芯片厂商肩负的责任越来越重，尤其是在海外厂商的冲击下，本土芯片工商压力大增。有了NovoGenius的加持下，纳芯微多了几分底气。

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