旋智科技发布新品，引领国产车规电机控制芯片新突破

乔布斯曾经形象比喻过：“仙童半导体公司就像个成熟了的蒲公英，你一吹它，这种创业精神的种子就随风四处飘扬了。”
 
旋智科技（Spintrol）自比为仙童的最后一颗种子，飘落到中国，投身电机控制芯片行业，生根发芽。
 
2023年3月29日，在由AspenCore主办的2023国际集成电路展览会暨研讨会（IIC）期间，旋智科技销售副总经理丁文出席IIC春季“芯”品发布会，分享了车载电机控制领域的发展现状和趋势，同时宣布旋智科技重磅创新性产品：应用于汽车直流无刷（有刷）电机的内置N-FET预驱微控制器SPD1179。
 

旋智科技销售副总经理丁文
 
据丁文介绍，旋智科技前身为美国仙童半导体公司的电机产品线事业部，于2014年底通过管理层收购方式剥离并独立运营，专注于高集成度电机控制芯片及先进算法的研发。目前在上海，深圳、青岛、香港、土耳其等地设有分支机构。
 
产品线方面，旋智科技主要有电机控制和手机锂电保护两大类产品，其中电机控制产品仍然是旋智专注的主航道，可以提供三种不同子类别的产品给到客户，分别是电机微控制器、智能驱动器和智能功率模块。
 
旋智科技产品类别
 
值得关注的是，旋智科技的电机控制微控制器采用了ARM和RISC-V两种内核。对此，丁文表示，根本的出发点是基于客户和应用的需求。例如，32位的ARM Cortex M3/M4内核更多是面向通用领域，针对非高性能的场景；而高性能的64位RISC-V内核适用于伺服控制或工业控制等对算力要求较高的场景，ISC-V内核整体对标ARM R5系列。另外，从开源的角度来看，RISC-V内核更加受控一些，客户的接受度也更高。
 
自独立以来，旋智科技已成功量产两代电机控制芯片，并大批量应用于新兴消费、白色家电、电动工具和工业控制等领域，大客户累计出货量近6000万颗。
 
与此同时，经过多年的研发和验证，旋智科技正式发布多款车规级高集成度电机控制芯片，并即将投入量产。
 
本次发布的SPD1179是国产首颗满足功能安全ASIL-B等级的车规级高度集成的片上系统（SoC）微控制器，为车载12V直流电机应用提供了高性能、高集成度和高可靠性的解决方案。
 
进军汽车市场，旋智科技的特点和优势
近几年，汽车“新四化”趋势引爆行业新一轮变革，推动半导体行业顺势增长。单车所需的半导体器件数量在快速增长，包括车内12V系统所使用的直流无刷和直流有刷电机。
 
在当前车载应用领域，尽管48V已经初露苗头，但12V依旧是汽车电子主流的低压直流电机平台，应用场景包括热管理、车身电子以及底盘等相关的诸多领域。
 

汽车12V直流电机常见应用场景
 
从驱动方案的角度来看，丁文把上述的诸多应用场景根据驱动电机的数量以及功率的大小分为四类：多电机小功率场景、单电机小功率场景、单电机中功率场景、单电机大功率场景。
 

 
这类通常由低压12V网络供电的使用场景，往往对方案BOM成本、重量体积、转换效率等有极高要求，因此电机控制上已逐渐形成将MCU、预驱、电源管理LDO和总线收发器集成到单芯片的主流方案。旋智科技的SPD1179适用于单电机中功率领域，就是通过高集成度的SoC，搭配外部的MOSFET进行电机驱动。
 
对于SPD1179芯片的优势，丁文从性能、集成度和可靠性方面进行了介绍：
 

• 高性能：SPD1179内置ARM Cortex-M4F内核，最高100MHz主频，提供多达128KB Flash，32KB SRAM和1KB EEPROM，为客户提供了充足的算力和存储空间。
• 高集成度：SPD1179为客户提供了业界最高的集成度，包括13位高速SAR ADC，2路PGA，2路模拟比较器、3路相位比较器及BEMF分压电路、电流型预驱（出色的EMC性能）、多路LDO、LIN收发器以及包含CAN、CAN-FD的丰富的接口等。
• 高可靠性：SPD1179为客户提供了可靠的功能安全特性，包括全存储空间的ECC保护、专用的ADC进行关键电压后台检测、外部MOSFET的VDS过流监视、主电源高边E-fuse（防反接）功能、开路短路检测、备用时钟、看门口狗中断（或复位）等。

 
此外，SPD1179的优势还体现在SoC芯片设计中，MCU晶圆和高压驱动晶圆两个晶圆是独立的。这样的好处在于当未来汽车进入48V电机控制的时候，数字部分MCU晶圆和驱动晶圆的升级可以分开并行去做，如果需要更高的算力或更多接口，只需要升级MCU部分。如果对算力和接口等方面不要求提升，只需要升级耐压模块就好了。可见，旋智科技在适应未来48V汽车应用方面比竞争对手有更早一步的积累。
 

旋智科技SPD1179模块图
 
值得一提的是，SPD1179系列提供QFN48和QFN56两种封装，可满足不同I/O资源的需求。
 
凭借上述优势，旋智SPD1179芯片可以对英飞凌TLE989x/8x/7x/6x/5x、NXP S922系列等市场上主流的产品进行功能替代。SPD1179芯片从去年底开始做量产送样，在众多主机厂、一级和二级供应商进行测试中，预计Q3进入量产。
 
本次旋智科技SPD1179新品的推出，在为车规级电机控制芯片国产化进程添砖加瓦的同时，也在为增强汽车产业链的供应稳定性保驾护航。
 
写在最后

旋智科技作为一家Fabless公司，芯片制造和封测环节委外给第三方供应商来做。目前公司拥有完善的Fabless质量管理体系，包括ISO9001、ISO26262 ASIL-B、AEC-Q等产品和流程体系认证。
 
同时，旋智科技拥有非常丰富的自主知识产权的成熟IP。这些IP从硬件到算法都有涉及，可以使客户放心的使用旋智科技的芯片，而不用担心知识产权问题，能够实现较高可靠性。同时这些自主IP可以帮助客户打造差异化优势，实现较好的性能和集成度。
 
对于公司未来发展规划，丁文表示，全球的外资车厂或合资车厂对于国内车规芯片的接受度需要更长的过程。旋智科技将围绕循序渐进的策略，首先服务好国内客户，同时也会积极向国外客户扩展。
 
随着现在的客户逐渐走出国门，进入到比如奔驰、宝马或者是欧美主机厂供应体系里面。我们相信，跟着本土供应商一起走出中国，为旋智科技下一步在欧洲驻点和在北美驻点提供非常好的铺垫。