兆易创新:解锁扫地机器人里的智慧“芯“动力

发布时间:2025-03-19 09:44
作者:AMEYA360
来源:兆易创新
阅读量:1858

  近年来,机器人的应用领域和形态发展相当快,从家庭、餐厅、到购物中心、酒店,再到仓储物流、工业装备制造,几乎无处不在。尤其值得关注的,是近年来机器人正逐渐从自动化向智能化、自主化蜕变,具备自我学习能力的智能机器人正在颠覆人类对机器人的传统认知。

  根据《智能机器人行业技术产业发展白皮书(2023版)》,2022年全球智能机器人市场规模超过500亿美元,2024年将超过660亿美元。这其中,随着中国工业数字化转型不断深入,中国智能机器人市场规模预计在2024年将达到251亿美元,CAGR达到20%。工业机器人、服务机器人、特种机器人占全球比例将达到50%、35%和24%。

  智慧服务机器人迎来黄金十年

  早在2017年,中国信息通信研究院、IDC国际数据集团和英特尔就共同发布了《人工智能时代的机器人3.0新生态》白皮书。在书中,机器人的发展历程被划分为机器人1.0、机器人2.0、机器人3.0三个时代,对机器人的描述也从“对外界环境没有感知,只能单纯复现人类的示教动作,在制造业领域替代工人进行机械性的重复体力劳动。”逐步进化为“除了具有感知能力实现智能协作,还具有理解和决策的能力,达到自主的服务”和 “在90%,甚至95%的情况可以自主完成任务”。

  这是一种类似互联网的多级火箭发展模式,第一阶段——关键场景,把握垂直应用,提高场景、任务、能力的匹配,提高机器人在关键应用场景的能力,扩大用户基础;第二阶段——人工增强,通过加入持续学习和场景自适应的能力,延伸服务能力,取代部分人力,逐步实现对人的替代,让机器人的能力满足用户预期;第三阶段——规模化,通过云-边-端融合的机器人系统和架构,让机器人达到数百万千万级水平,从而降低价格成本,实现大规模商用。

  根据中国GB/T 39405 2020标准,目前机器人可分为工业机器人、服务机器人、特种机器人三类。其中,服务机器人的应用场景复杂、与人交互密切、市场潜力巨大,对智能化升级最为迫切。数据显示,2023年中国服务机器人市场规模达到约600.16亿元,近五年年均复合增长率达32.41%。而全球机器人市场规模预计将在未来10年内增长近10倍,到2030年全球机器人市场规模将达1600亿至2600亿美元。

  而在众多细分领域中,扫地机器人又是当前应用范围最广、销量最大的服务机器人。

  中商产业研究院发布的《2024-2029年中国扫地机器人行业市场前景预测及未来发展趋势研究报告》显示,2019年至2020年是扫地机器人高速发展的阶段,零售量均超过600万台,此后2年扫地机器人零售量有所下滑。2023年扫地机器人销售回暖,零售量为458万台,同比增长4%。2024年1-4月扫地机器人零售量102万台,同比增长17%。中商产业研究院分析师预测,2024年中国扫地机器人零售量将达525万台。

兆易创新:解锁扫地机器人里的智慧“芯“动力

  因此,近年来,国家也出台了一系列政策文件来支持扫地机器人行业的发展。例如,《关于推动轻工业高质量发展的指导意见》《“机器人+”应用行动实施方案》《“十四五”机器人产业发展规划》《关于促进绿色智能家电消费若干措施的通知》等文件提出促进智能家电消费,推动机器人发展,为扫地机器人行业的发展提供了有力支持。

  兆易创新扫地机器人解决方案

  作为智能生活终端,扫地机器人的核心竞争力依托于所选择的芯片解决方案,同时结合软件算法的协同发挥,最终呈现出产品整体的卓越表现。兆易创新是一家坚持“多元化布局”战略的公司,旗下电机驱动、电源管理、锂电池充电、信号链,以及微控制器(MCU)与闪存(Flash)等芯片产品,已在扫地机器人行业的领军品牌中实现了广泛应用。

兆易创新:解锁扫地机器人里的智慧“芯“动力

  扫地机器人的核心系统主要分为以下六大类,每一部分都融入了兆易创新芯片的身影:

  1.移动系统

  通过有刷电机驱动芯片实现行走轮灵活移动与精准避障转向能力,当遭遇门槛、地毯等障碍物时,自动调整并抬升底盘以顺利跨越,从而在复杂的室内环境中执行全面细致的清扫任务。

  推荐选型:有刷电机驱动芯片GD30DR300x

  GD30DR300x 是一款集成电流检测、故障保护等功能的有刷电机驱动器,支持两路逻辑控制,集成了4个大电流MOSFET组成的双向控制电路,电机速度可通过PWM控制,频率最高可达200KHz,支持宽电压输入范围4.5-45V,最大峰值电流6A,且具备过流保护(OCP), 过热保护(TSD),欠压锁定(UVLO)和防MOSFET直通等安全保护功能。该产品规格几乎适用于目前所有类型的扫地机系统需求,尤其是机器人行走轮电机控制方案需求, 比如前转、后转、堵转检测等功能,还用于避障电机、抬升电机、雷达旋转等。

兆易创新:解锁扫地机器人里的智慧“芯“动力

  2.清洁系统

  电机控制芯片控制边刷与主刷的旋转速度和力度,还有拖地抹布(扫拖一体)的擦拭强度,确保清洁效果既彻底又节能,还可以控制拖地水泵的出水量,确保拖地效果均匀且不留水渍。电机控制芯片与算法紧密结合,实现强吸尘的同时,尽可能降低运行噪音。

  推荐选型:有刷电机驱动芯片GD30DR300x

  主要应用在水泵,电解水模块。

  推荐选型:无刷电机驱动芯片GD30DR8306

  /8413

  该产品系列集成了三个可单独控制的半桥驱动器,宽电压输入范围4.5-30V,其中GD30DR8413集成了功率级,峰值驱动电流高达3A。此外还集成了用于提供高压侧栅极驱动电流的稳压自举电路、集成电源欠压锁定、过温保护、预防MOSFET直通等保护功能,可防止集成电路和系统因发生故障而损坏。主要应用于扫地机器人主刷、边刷、吸尘等无刷电机场景中。

  3.电源管理系统

  包括有锂电池充电、放电控制(MOS控制,电池直供)、AFE、电量计等,卓越的电源管理能够显著提升设备的续航能力。

  推荐选型:锂电池充电芯片GD30BC2501

  扫地机器人是四节锂电池串联使用的典型应用场景,充电管理芯片会在扫地机器人主板上或在充电坞上,负责对锂电池充电曲线进行管理,以实现高效,安全的充电。GD30BC2501可为4/6节锂电池充电,宽输入电压高达32V; 支持预充,恒压和恒电等充电功能,支持最高5A的开关充电。提供过流保护,电池过温欠温保护,过压欠压保护,热关机等安全保护措施;充电效率高达95%。

  推荐选型:DC-DC降压芯片GD30DC1350

  /1500

  该产品常被用于一级降压电路,其最大输入电压28V/40V,输出电流为3A。

  推荐选型:LDO芯片GD30LD2000/2010

  /240x

  该系列LDO Low Iq的特性可以满足扫地机器人在待机状态的低功耗需求。其中,GD30LD2000/2010主要用于二级降压电路,最大输出为300mA和500mA, GD30LD2000轻负载时静态电流为0.8uA,±2% 输出电压精度,<0.1uA关断电流;有热关断保护和限流保护;GD30LD240x是高压低功耗的高性能LDO,输入电压可达36/45V,输出电流范围为250mA~350mA,常用于一级降压电路。

  推荐选型:信号链芯片GD30AP321/358

  /324、GD30AP8631、GD30CP331

  GD30AP321/358/324为通用运放、GD30AP8631为中高速运放和GD30CP331为通用比较器,可实现外部检测电机电流,并将检测结果反馈给MCU芯片。

  4

  感知系统

  为了精准识别环境、规避障碍并高效导航,扫地机器人集成了包括陀螺仪、超声波传感器、DTOF(直接飞行时间)测距传感器、红外线传感器及LDS(激光测距传感器)等多类感知元件。这些高精度传感器的协同工作,依赖于高效的数据处理芯片,以实现环境信息的即时捕捉与精准解析。

  推荐选型:超值型MCU系列芯片GD32E230

  /E235和GD32F3x0

  GD32E230/E235基于Cortex®-M23内核, 主频达到72MHz,配备了16KB到128KB的嵌入式闪存及4KB到16KB的SRAM, 静电防护和抗干扰能力强,具备高可靠性,可应用于加速度传感器、霍尔传感器、超声波传感器等。

  GD32F3x0基于Cortex®-M4内核,通用入门款超高性价比芯片,性能优异,外设丰富,主频高达72/84/108MHz, 配备16至128K Flash,4至16K SRAM,可用于LDS激光测距传感器数据采集,处理和控制决策等;

  GD32E230/E235以及GD32F3x0系列芯片产品保持了完美的软件代码和硬件管脚兼容性,开发者可根据实际系统需求灵活地进行选择切换。

  5.控制系统

  MCU与SoC等主控芯片不仅需承载复杂的算法运算,还需协调各功能模块的无缝对接。结合数据存储支持,主控芯片负责解析感知数据,制定导航清扫策略,并实时调整机器状态,确保清扫任务的高效执行。

  推荐选型:主流型MCU系列芯片GD32F30x和高性能MCU系列芯片GD32E50x

  GD32F30x 基于Cortex-M4内核,通用主流款芯片,主频最高120MHz,搭配128至3072KB Flash, 48-96KB SRAM,集成丰富的互联接口,如UART,SPI,QSPI,I2C,I2S,SDIO, CAN,USB OTG FS,EXMC和Ethernet,可对多个独立模块进行高效且灵活的控制,满足复杂系统开发需求。

  GD32E50x基于Cortex®-M33内核, 主频最高180MHz,搭配128KB到512KB Flash,80KB到128KB SRAM,支持Dual bank读写同步操作,配备硬件三角函数加速器TMU,提高数学运算的处理效率,支持多路高精度PWM信号输出,集成高性能ADC和高速比较器,进一步增强外设连接性(USB OTG HS,CAN FD, SQPI等),具有高抗噪性(ESD 6Kv)。非常适用于数据密集、算法密集、传输密集的高精度工控和消费类应用场景。

  推荐选型:GD25/55系列SPI NOR Flash

  GD25/55系列SPI NOR Flash容量覆盖广,时钟频率支持133MHz及以上,IO接口支持1线/2线/4线/8线,以及支持DTR功能,NOR Flash多与扫地机的语音模块、雷达模块进行搭配。

  推荐选型:GD5F系列SPI NAND Flash

  GD5F系列SPI NAND Flash,容量支持1Gb/2Gb/4Gb,时钟频率133MHz,内置ECC功能,一般搭配SoC方案用于扫地机的导航模块。

  推荐选型:GDQ系列DDR4和GDP DDR3L

  GDQ系列DDR4,容量支持4Gb/8Gb,速率2400/2666/3200Mbps

  GDP系列DDR3L,容量支持2Gb/4Gb,速率1866/2133Mbps

  用作于SoC方案的主存储器。

  6.基站系统

  一般具备自动集尘,自动上下水,抹布清洁,烘干以及抑菌功能,进一步减少家务劳动,解放双手。

  推荐选型:有刷电机驱动芯片GD30DR300x

  主要应用在水泵、烘干,热风除菌等系统。

  推荐选型:超值型MCU系列芯片GD32E2305

  /E23和GD32F3x0

  用作基站系统控制芯片。

  综上所述,兆易创新凭借全方位的技术布局,出色的产品性能,丰富完备的生态系统,及时的支持服务响应,在当前的扫地机器人应用领域已占据了重要的市场地位。展望未来,兆易创新也将继续推陈出新,进一步推动该领域智能化发展进程。


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  近年来,AI算力基础设施的快速扩张,正在改变数据中心内部的数据传输方式。800G光模块已经进入规模应用阶段,1.6T也在加速落地。围绕这轮高速光互联升级,以往市场更多关注DSP、激光器、调制器、光芯片等核心器件,但MCU同样不可忽视。  MCU在光模块中承担着电流、电压、温度、光功率监测、状态上报和系统管理等任务。一颗高速光模块价值可能达到数百美元,而其中的MCU通常只有几美元甚至更低,占整体BOM成本的比例很小,但一旦这颗芯片失效,整个模块的监控和保护机制都可能受到影响。  这也是兆易创新过去几年持续加码光通信这一细分市场的原因之一。据介绍,目前兆易创新的光模块专用MCU累计出货量已接近1亿颗,自2020年起,高速和低速产品已经连续出货6年,与头部模块厂商建立了稳定且深入的合作关系。  当光模块速率不断提高、内部器件越来越密集,MCU面对的问题也已经不只是“性能够不够用”。接口带宽、模拟资源、封装尺寸、功耗、可靠性以及下一代CPO架构,都在重新定义这颗控制芯片的角色。围绕这些变化,与非网采访了兆易创新MCU事业部市场经理Jeff Cui,试图回答一个更具体的问题:AI光互联快速演进之下,光模块里的MCU究竟发生了什么变化?  兆易创新MCU事业部市场经理Jeff Cui  从低速PON到1.6T  兆易创新如何重新定义光模块MCU产品线?  据介绍,兆易创新其实在2018年就已经进入光模块市场,随后推出首颗光模块专用MCU;到2022年,相关产品年出货量已经进入千万级,并逐步覆盖海内外主流光模块及设备客户。在本次光博会期间,兆易创新披露其光模块专用MCU累计出货量已经接近1亿颗。  Jeff Cui透露,MCU在光模块中的主要任务相对清晰:完成温度、电压、电流、光功率等参数采集,执行数字诊断、状态监测和配置管理,并通过I²C等接口与上位系统通信。随着400G、800G乃至1.6T高速光模块进入数据中心,MCU承担的工作开始明显增加。更高速率意味着更复杂的DSP、更高密度的光电器件、更严格的功耗和热管理要求,同时模块外形尺寸并没有同步变大,留给控制芯片和外围器件的PCB空间反而更加紧张。  这种变化直接反映在兆易创新近两代产品的定义上。2026年重点推进的GD32E511/512系列主要面向400G至1.6T高速光模块,采用Arm®Cortex®-M33内核,并增加大容量双Bank Flash、I3C等面向高速光模块的新功能;GD32E251/252系列则继续覆盖PON、前传和工业光通信等应用,采用Cortex®-M23内核,更强调模拟性能、成本和已有客户设计的延续性。  GD32E511/512系列MCU  从参数上看,GD32E512支持3×3mm超小封装,同时集成多路I²C、I3C、MDIO、ADC、DAC、比较器和运算放大器等资源。 这些配置背后的考虑,并不是简单追求一颗“更高性能”的MCU。高速光模块内部空间有限,如果DAC、比较器、电平转换等功能全部依赖外挂芯片,不仅增加BOM,也会占用PCB面积;与此同时,随着模块管理功能增加,Flash和RAM容量、接口速度以及在线升级能力也要随之提高。因此,一颗面向高速光模块的MCU需要在数字性能、模拟资源、功耗、封装和成本之间重新做平衡。  Jeff Cui对与非网记者表示,兆易创新近几年的产品迭代节奏也明显加快。第一代产品从早期布局到落地经历了较长周期,第二代产品在2024年前后推出,而到2025年、2026年,新产品已经开始连续迭代。原因并不复杂:光模块本身正处于快速演进阶段,MCU不可能继续按照传统通用控制器的节奏更新。  “这个行业不管是速率的提升,还是形态的演进,对MCU的规格需求始终是不一样的,而且要求都很极致。一颗通用MCU无法满足全部应用场景与不断变化的市场需求。”Jeff Cui表示。  这种“专用化”并不意味着兆易创新只盯着高速产品。事实上,GD32E251/252仍然承担着低速光模块产品升级的任务。对于PON、工业光通信等成熟应用,客户并不需要一味提高主频,更关心已有设计能否平滑迁移、模拟精度是否提升、供应是否稳定,以及成本能否继续下降。Jeff提到,新一代低速产品在定义时首先考虑的就是与上一代产品的兼容性,尽量降低客户切换成本,同时改善温度传感、模拟性能和供应链弹性。  这实际上构成了兆易创新光模块MCU产品线的两条并行逻辑:一条跟随800G、1.6T等高速光互联快速演进,持续增加I3C、双Bank Flash、模拟外设和更小封装;另一条继续服务PON、前传等成熟市场,通过兼容升级和成本优化延长产品生命周期。前者更多由AI数据中心驱动,后者则仍然依赖庞大的通信基础设施需求。  从兆易创新的产品演进来看,光模块MCU正在从过去相对通用的“管理芯片”,逐步变成一类需要围绕具体光模块架构重新定义的器件。而这也带出了另一个更关键的问题:既然CPU内核本身并不是这个市场最难的部分,那么光模块MCU真正的竞争门槛究竟是什么?  兆易创新凭什么进入头部光模块供应链?  前面提到了MCU在光模块的整体BOM中占比不到1%,但失效的代价却很高。这也决定了光模块MCU市场的竞争逻辑与普通消费类MCU有所不同。  Jeff认为,光模块MCU的真正门槛,很大一部分来自长期的工程经验(knowhow)。Arm®Cortex®-M系列内核本身并不是稀缺资源,很多MCU厂商使用的CPU内核和基础IP并没有本质区别,差异更多体现在如何把这些IP组合起来,以及量产过程中是否已经经历过足够多的可靠性验证和异常场景。  以光模块常用的管理接口为例,I²C本身并不是什么新技术,但光模块对于接口稳定性的要求明显高于很多普通应用。MCU不仅要持续采集和上报数据,还要面对高温、强干扰以及长期连续运行等环境。芯片参数表上两个产品可能都写着“支持I²C”,但在不同速率、不同负载、不同温度和异常状态下能否稳定工作,往往要经过长期验证才能体现差异。  除了可靠性,另一项关键竞争点是模拟资源怎么集成。高速光模块并不是纯数字系统。MCU除了完成逻辑控制,还需要采集温度、电压、电流、光功率等模拟信号,并对部分器件进行控制。因此,ADC、DAC、比较器、运算放大器等模拟外设,实际上会直接影响光模块的BOM、PCB面积以及系统复杂度。  Jef表示,目前行业大致存在两类产品思路:一类方案集成较多模拟IP,专用性较强,但灵活性相对有限;另一类方案更偏数字MCU,将模拟功能交给外挂器件,设计灵活,却会增加外围芯片数量和PCB占用。兆易创新选择的是中间路线,即在MCU内部集成“适度”的模拟资源,在集成度、灵活性、成本和功耗之间寻找平衡。  这种思路在GD32E512上体现得比较明显。该产品支持多路ADC、DAC、比较器和运算放大器,同时采用3×3mm小封装。对于高速光模块来说,少外挂一颗模拟芯片或者电平转换芯片,带来的不只是几毛钱甚至几美元的BOM变化,更重要的是可以释放PCB面积。随着800G、1.6T模块内部器件密度越来越高,这种空间价值正在上升。  Jeff还提到,随着DSP和Flash等器件的工作电压逐渐降低,传统3.3V MCU接口有时需要额外增加电平转换芯片。兆易创新的新一代产品支持3.3V、1.8V、1.2V等不同电压域配置,希望直接减少这类外围器件。对于需要在固定尺寸内塞入越来越多器件的高速光模块而言,这类工程细节往往会直接影响客户的选型。  第三个竞争因素,则是供应链能力。光模块MCU一旦通过头部客户认证,通常不会轻易更换。一方面是MCU本身成本占比不高,替换带来的节省有限;另一方面,重新验证却要付出时间和工程成本。因此,客户选择供应商时,除了性能和价格,还会考虑长期供货、产能弹性以及不同产品代际之间的兼容性。  Jeff在采访中表示,兆易创新在新老产品设计中会考虑硬件兼容,同时通过不同供应资源进行备份;光模块也已经成为公司优先级较高的战略方向之一。对于客户而言,这类能力并不会直接体现在某一项芯片参数上,却会影响其是否愿意把一颗看似并不昂贵的MCU放进长期量产项目。  此外,兆易创新同时拥有MCU、Flash和模拟产品线,也给其带来了另一种供应链协同优势。对于客户来说,可以在同一供应商体系中完成控制、存储和部分电源管理器件的选型,减少不同芯片之间的适配工作,同时降低供应商管理复杂度。兆易创新也将这一点概括为缩短研发周期、降低供应链管理成本。综上可知,为什么一颗价格占比并不高的MCU,仍然能够形成较强的客户黏性。  1.6T之后,光模块MCU最大的变化?  如果把光模块从400G、800G到1.6T的演进简单理解为“传输速度越来越快”,很容易低估它给外围芯片带来的变化。  对于MCU而言,整个光模块的系统管理复杂度是增加的。光模块内部需要监控的对象越来越多,协议不断升级,器件密度、功耗和热密度持续提高,而模块尺寸却没有同步放大。这意味着MCU必须在有限的面积和功耗预算下,承担更多监控、通信、配置和故障处理任务。  随着光模块速率提高,配套DSP发生变化,MCU需要管理的Flash、RAM以及相关固件资源也会变化;如果未来模块架构进一步转向CPO、NPO,一些传统功能还可能被重新拆分。  一个很典型的变化,是管理接口开始从I²C向I3C演进。  长期以来,I²C一直是光模块内部最常见的管理通信接口之一。它技术成熟、成本低,也已经形成庞大的产业生态。但随着高速光模块需要监控和管理的数据快速增加,传统I²C逐渐暴露出带宽和响应效率上的局限。  Jeff提到,随着CMIS协议不断升级,光模块需要监控和上报的参数已经从过去的十几个增加到数百个。传统I²C主要采用轮询方式,每一次命令和数据读取都需要一定时间。当监控项目越来越多之后,整个状态刷新周期也会被拉长。更重要的是,高速光模块内部包含价值更高、功耗更大的光电器件,一旦出现光功率异常、温度异常或者其他故障,管理系统需要更快速地响应,传统轮询机制带来的延迟就可能成为问题。  这也是兆易创新在GD32E511/512中加入I3C的重要背景之一。据介绍,GD32E512引入I3C高性能通信接口,主要就是为了满足高速光模块在高带宽、低时延和高密度通信方面的新需求。  不过,Jeff并不认为I3C的价值只是“跑得更快”。“一定是速率,但是速率背后的原因是这几个。”在他看来,接口升级背后至少涉及三层变化:第一,监控参数增加,需要更大的数据吞吐能力;第二,异常事件需要更快速的响应;第三,高速模块的功耗和热设计越来越严格,通信接口本身也要考虑能效。  当然,这种升级不会在短时间内完成。光通信产业存在大量已经成熟的设计和客户平台,I²C仍然拥有极强的兼容性优势。因此,新一代光模块MCU必须同时支持新旧接口。Jeff提到,目前行业实际上处在I²C向I3C过渡的阶段,产品不能只偏向其中一边,还需要兼顾SPI、MDIO等不同内部通信方式。  除了通信接口,另一个越来越突出的矛盾,是功能不断增加,但留给MCU的空间并没有变大。  高速光模块仍然大量采用QSFP-DD等紧凑封装。速率从400G提高到800G、1.6T之后,内部DSP、光器件、电源和其他辅助芯片的要求持续增加,但PCB面积并不会跟着翻倍。对于MCU来说,这意味着一方面需要更大的Flash、更丰富的接口和模拟资源,另一方面又要继续缩小封装并控制功耗。  兆易创新GD32E512做到3mm×3mm封装,同时集成ADC、DAC、比较器、OPA等多种模拟外设,正是在应对这种工程约束。Jeff谈到,小封装并不只是简单把芯片“做小”,而是在Flash容量、模拟IP、功耗、成本和版图之间不断取舍。随着光模块速率提高,MCU需要的存储和功能资源越来越多,但物理尺寸反而要求进一步压缩,这对芯片定义和版图设计提出了更高要求。  这也解释了为什么光模块MCU并不适合简单地按照通用MCU的思路“堆性能”。 因此,未来光模块MCU真正比拼的,很可能是单位面积和单位功耗下能够完成多少系统管理功能。  最后,如果未来光互联从可插拔光模块逐渐转向NPO、CPO,传统光模块的形态发生变化,那么今天这些光模块MCU的角色是否同样会发生变化?  Jeff的判断是,MCU承担的功能很可能重新分配。传统高速光模块中,MCU需要配合DSP运行,管理固件、状态信息以及大量数字资源。而在部分CPO架构中,DSP、内置光源等器件可能被重新布局,甚至外移。在这种情况下,MCU的数字资源压力可能下降,但对系统监测、模拟检测、通信接口和安全功能的要求反而会提高。  换句话说,CPO并不是简单把今天的光模块“搬到芯片旁边”,而是在重新划分光、电、控制和管理功能之间的边界。对于MCU厂商而言,未来的挑战不只是跟着光模块速率升级产品,而是要提前判断哪些功能会留下,哪些功能会被外移,以及新的系统架构中还会增加哪些控制需求。  从静态角度看,如果一个400G模块需要一颗MCU,那么理论上达到同样总带宽时,1.6T模块数量只需要原来的四分之一,MCU需求似乎也应该下降。但Jeff认为,这种算法忽略了AI数据中心总带宽本身正在快速增长。单只模块速率提高的同时,GPU集群规模、互联密度以及东西向流量也在扩张,因此高速率并不必然意味着MCU总量减少。采访中他明确表示,从目前客户需求和行业演进来看,整体高速光互联MCU需求仍然在扩张。  总结:谁能参与下一代光模块定义?  从早期PON、前传,到400G、800G、1.6T,再到正在推进的CPO,光模块内部的控制需求已经发生了明显变化。对于MCU厂商来说,未来的竞争也不再只是围绕性能参数展开,而是要跟随甚至提前理解光模块架构的变化。  兆易创新过去几年的路径,某种程度上反映了这一趋势:一方面通过GD32E251/252继续覆盖成熟的低速光通信市场,另一方面用GD32E511/512切入400G至1.6T高速光模块,并同步拓展Flash和模拟产品的市场覆盖。  笔者认为,光模块MCU并不是一类可以“以不变应万变”的产品。速率在变,模块形态在变,DSP、光源和通信协议也在变,相应的MCU资源配置同样需要不断调整。对于国产MCU厂商而言,过去更多解决的是供给问题,在AI光互联快速演进之后,竞争正在进入新的阶段:能不能提前理解1.6T、3.2T乃至CPO架构下的系统需求,并把这些需求提前写进芯片定义,正在成为新的分水岭。
2026-09-21 10:19 阅读量:189
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