牛芯半导体JESD204接口方案，助力成都华微高速转换器芯片国产化

国产替代是近些年本土集成电路产业持续进行的议题，目前本土厂商对中低端市场的替代已十分饱和，但在短时间内却很难撼动海外大厂对高端市场的把控。

对此情况，市场有声音表示并不意外，用互联网的话来说，那便是“海外厂商三代人的努力，凭什么输给你10年埋头苦干？”但实际上，本土厂商在较短时间内完成对高端市场的突破并非毫无机会，关键在于对技术的迭代更新的趋势的把控。

以数据转换器（如ADC和DAC）为例。随着数据转换器的速度和分辨率不断提升，LVDS接口的数据转换器的电流、功耗虽不会大幅度增长，但受制于本身结构的限制，其支持的最高数据率受限，也无法满足如今高速数据传输的需求。

信息时代，数据的高速传输和即时处理是一大特征，尤其是在新能源汽车、无线基站、射频采样、卫星通讯和医疗影像等领域。也正因此，JESD204接口因其高效率、高速传输能力以及较小的封装尺寸，在高速转换器芯片设计中变得越来越重要。基于JESD204数字接口的数据转换器正在兴起，正将逐渐取代基于LVDS接口的数据转换器，这种趋势一如十几年前基于LVDS接口的数据转换器取代基于CMOS接口的数据转换器那般。

以500MSPS以上的ADC/DAC为例，吞吐率呈指数上升，最高可达到数十Gbps，而采用传统的CMOS和LVDS接口已经很难满足设计要求，JESD204接口技术应运而生。该标准B版本将串行链路数据速率提高到了12.5 Gbps，有些产品则会提供16Gbps的版本，并适配物理层、数据链路层和传输层，确保数据传输的高效性和链路的稳定性。除了更高的传输效率，JESD204B在速度、尺寸和成本方面也更有优势。而JESD204C作为该标准的更新版本，进一步提高了通道速率（25~32Gbps），以支持更高带宽应用的需求，同时通过64b/66b编解码方式提高有效载荷传输效率，改进链路稳健性。

牛芯半导体团队在JESD204方向具有良好的前瞻性，伴随ADC/DAC的精度、速度演进同步布局相关IP。团队早期设计实现的JESD204B产品，打破了国际上对高端ADC的技术垄断，以高难度设计助力国内芯片厂商成功研制16bit 125MSPS ADC芯片并实现产品量产。后续基于28nm工艺布局的JESD204B产品通道数据传输速率可以达到16Gbps，可适配更高要求的数据处理能力（14bit 500MSPS），能够提供成熟硅验证的PHY+MAC全套解决方案，支持多工艺节点集成，已被多家客户采购集成并量产出货。配合国内数据转换芯片厂商开发，适用于14bit 3GSPS数据转换器的JESD204B接口IP及DDC/DUC等数字处理模块已实现硅验证/量产；基于14/12nm先进FinFET工艺的28Gbps SerDes IP成功实现硅验证/量产，可以全面支持JESD204C协议。

牛芯半导体自主研发的JESD204B/C TX/RX PHY+MAC IP解决方案，通道数据传输速率可达16/28Gbps的高速接口，可与ADC/DAC数据转换器实现更快的采样速率同步。这种IP解决方案不仅支持数据通路的各个关键层，还兼容国外高端ADC/DAC芯片，助力国内设计公司加速实现高速转换器芯片的国产化进程。集成JESD204B/C接口的数据转换器产品具有宽输入带宽、高采样率、优异的线性度和确定性延迟等特点，可以广泛应用在无线基站、射频采样、卫星通讯、雷达测距和医疗影像等领域。

目前，牛芯半导体基于28nm工艺，自主研发的25Gbps JESD204C PHY及控制器已成功适配成都华微电子科技股份有限公司的8bit 64GSPS、12bit 16GSPS、12bit 40GSPS等多款ADC芯片产品，适用于雷达、电子DK、卫星激光通信、仪器仪表等应用。其中8bit 64GSPS的ADC芯片现已量产出货，该ADC芯片集成了4个x8 lane TX PHY IP，支持共32通道的JESD204C接口，最高可实现800Gbps的数据通信。芯片支持JESD204C协议，同时前向兼容JESD204B协议。数据传输速率更高，每对差分线最高可实现25Gbps的信号传输，用更少的线对实现高速数据传输。ADC芯片内部的数据模块包括传输层、数据链路层和物理层三部分，利用接口去加重技术实现了更远距离的信号传输。ADC具有比较高的采样率以采集高带宽的输入信号，同时具备较高的有效位数以分辨细微的变化，实现数据的高性能、高精度和低延迟转换。

牛芯半导体的JESD204接口方案不仅提升了国内高速转换器芯片的设计和制造能力，还对国家安全和信息安全具有重要意义，为国家建设自主可控的高速接口技术平台提供有力支撑。

牛芯半导体成立于2020年，聚焦接口IP的开发和授权，并提供相关整体解决方案，致力成为全球领先的IP供应商。基于自主可控的核心技术，牛芯半导体在主流先进工艺布局SerDes、DDR等中高端接口IP，产品广泛应用于消费电子、网络通信、数据存储、人工智能、汽车电子、医疗电子等领域。未来，牛芯半导体持续响应IP国产化需求，适应不断演进的接口技术和日益拓展的接口互联场景，赋能数智时代下的千行百业。

牛芯半导体（深圳）有限公司（简称“牛芯半导体”）成立于2020年，聚焦接口IP的开发和授权，并提供相关整体解决方案，致力成为全球领先的IP供应商。

基于自主可控的核心技术，牛芯半导体在主流先进工艺布局SerDes、DDR等中高端接口IP，产品广泛应用于消费电子、网络通信、数据存储、人工智能、汽车电子、医疗电子等领域。

未来，牛芯半导体持续响应IP国产化需求，适应不断演进的接口技术和日益拓展的接口互联场景，赋能数智时代下的千行百业。