哈哈漫画免费版

哈哈漫画免费版 媒体报道 哈哈漫画免费版
【芯海科技点评】信号链MCU领导厂商为红外额温枪供应链保驾护航
时间:2020-04-13    来源:

    芯海科技是一家集感知、计算、控制于一体的全信号链芯片设计企业,专注于高精度ADC、高性能MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计。在疫情防控期间,芯海科技为客户提供高精度、超快速交付、供应链可靠的一站式红外额温枪解决方案


【一】MCU市场:物联网、汽车电子等应用驱动MCU需求上涨,国产MCU亟待破局


1、物联网、汽车电子等应用驱动MCU需求上涨,2020年国内市场有望突破500亿元MCU(微控制器)是智能控制的核心,物联网、汽车电子是其未来主要增长点。MCU作为智能控制的核心广泛应用于消费电子、汽车电子、计算机与网络、工业控制等领域,伴随物联网的逐步落地和汽车电子的发展, MCU的市场需求增长显著。


微信图片_20200413155914.jpg


    国内MCU市场未来五年复合增速达11.7%,至2020年市场空间达500亿元以上。据IC Insights预测,随着物联网的持续火热,MCU的出货量将持续上升,2018年全球MCU的出货量将增长18%达306亿颗,营收预期将增长11%,五年内全球MCU销售额年复合增速将达到7.2%,至2020年将突破200亿美元。2016年,国内MCU市场已达360亿元,未来年复合增速将达到11.7%,至2020年市场将超过500亿元。


微信图片_20200413155918.jpg




2、竞争格局:国外厂商领先优势明显,国内厂商加速赶超中高端领域国外前八大厂商占据全球88%的市场份额,国内MCU公司差距明显。全球MCU领域加快并购整合步伐,恩智浦、瑞萨等全球前八大MCU厂商市场份额达到88%,头部集中效应明显。国内以MCU为主业的上市公司仅有中颖电子和兆易创新,MCU营收规模都不超过5亿元,与国外巨头差距明显。


微信图片_20200413155923.jpg


    国内MCU厂商积极布局通用型市场和中高端专用型市场。目前国内厂商在消费电子、智能仪表等MCU的中低端应用领域发展迅速,但在很多市场空间比较大的领域,比如工业控制、汽车电子、物联网都被国外的MCU厂商垄断,国内公司通过努力可争取的空间还很巨大。以兆易创新为代表的国内MCU厂商积极布局32位通用型芯片市场,目前已经形成了近20个系列、300多款芯片的产品矩阵,以ARM Cortex-M4系列为代表的新产品跻身高端市场。


微信图片_20200413155948.jpg


强化专用领域优势,助力国内厂商完成市场突围。通用MCU领域竞争格局稳固,国外老牌厂商在性能、稳定性、品牌方面具有较强优势,国内厂商难以撼动。但MCU用于控制的运算量较小,在每个具体的应用领域存在需求的静态性,且随着下游应用场景的不断丰富和细化,对MCU的集成度、灵敏度专用处理能力、功耗和性价比提出了更高的要求。


故国内厂商可针对具体的应用场景进行深耕,逐渐在性能和市场服务上建立优势,从而有机会完成市场突围,如中颖电子用于微波炉控制芯片的市场份额已达到全球第一,而芯海科技则依靠高精度ADC低漂移放大器以及对AIoT场景的深刻理解,配合通用MCU的成熟生态支持,形成了竞争力较强的信号链MCU产品矩阵。


【二】安全、低成本、快速检测的红外额温枪是疫情防控的第一道防线


1、体温检测是新冠疫情防控的基础手段,安全、低成本、快速的红外测温仪成为第一道防线

发热是“新冠”肺炎感染者最突出也是最容易被检测的临床症状,因此体温检测成为筛选和预防疫情的最重要手段。在抗争疫情的过程中,非接触式的红外测温仪(也就是俗称的额温枪)凭借安全、低成本、快速获得体温数据的能力,成为疫情防控中的第一道防线,同时也为安全的复工生产保驾护航。


红外测温仪通过测量物体向外辐射的红外光的能量,反向计算出物体表面的温度。红外光的频谱介于可见光和微波之间,自然界中的物体都在不停对外发射红外能量,红外测温仪正是通过测量物体辐射的红外能量反向测算其表面温度。以额温枪为代表的非接触式红外测温仪在疫情的大环境下具有较高的安全性,在疫情防控过程中被大量使用。


微信图片_20200413155956.jpg


2、测量性能、供应链保障和快速部署能力构成红外额温枪产品的生命线

高精度ADC、传感器适配和配套算法保障测量准确性,进一步决定了红外额温枪能否把严防疫工作第一关。典型的红外额温枪由光电传感器、信号放大和信号转换器、主控MCU以及显示、按键、电源等外围配件构成。红外传感器负责接收人体表面发出的红外能量并转化为电信号,放大器再将电信号进行放大处理进而通过模数转换(ADC)变为数字信号,数字信号经过通信接口进入MCU。


MCU结合数字温度传感器采集的当前环境温度,对接收到的物体表面温度数字信号进行相应温度补偿处理、参数校准和算法调整,最终生成医用级的高精度温度值,最后通过LCD等方式显示信息。


微信图片_20200413160001.jpg


在对物体表面的温度信号进行采集、传输和处理的过程中,最关键的问题是尽量减少其中的误差,提高温度检测的精度,从而做好疫情防控的第一关。


额温枪方案商来说,要解决测温精准温度需要解决三大关键点:一是ADC的精度;二是有适配算法对各种温度进行补偿处理,除了环境温度之外,还要考量从黑体测量转到人体测量的数据对应关系,并通过系统来实现;三是因传感器参数不同,比如内阻、信噪比、信号量不一样,需要做更多的测量和适配。


供应链保证和快速部署能力是确保额温枪供应弹性的关键。由于“新冠”疫情的突发性和爆发性,医疗和检测资源呈现明显的挤兑效应,额温枪的供给同样受到严重的产能不足制约。一方面原有额温枪供应商虽然配套供应链齐全,但在短期内难以扩张产能。另一方面新供应商方案经验不足、供应链配套不全,新增产能难以落地。


对于有扩张产能计划的老厂商和试图进入市场的新方案商来说,关键原材料的批量、稳定供货是关键。对于新进入厂商来说,能够快速部署的一站式解决方案能最大限度解决落地的速度问题。


【三】芯海科技:信号链MCU领导厂商为红外额温枪产品提供高性能、强供应链的一站式芯片解决方案




1、信号链MCU助力AIoT实现前端精准数据采集

精准的前端信号感知是AIoT终端实现智能化的前提。伴随着这5G、AI等新一代信息技术的普及和落地,AIoT终端迎来了爆发式增长。而实现万物互联和智能化的前提是AIoT终端能自主实现信号的采集、信号的传输以及信号的处理,而信号的感知是AIoT实现智能化的前提。然而,目前AIoT设备采集的原始数据精度不够、AI算法对前端数据的处理不够精准,这都给AIoT设备最终实现智能化造成了严重障碍。

微信图片_20200413160050.jpg


    从感知到控制,信号链MCU助力AIoT实现从物理世界到数字世界的转化。AIoT终端设备时刻在感知、传递和处理外界信号。相对应的,信号链是实现从物理世界到数字世界转化的桥梁——物理世界中的压力、温度、湿度等客观信息通过模拟芯片和数模转换芯片转化成数字信号。而信号链MCU在采集和转换信号的前提上,进一步实现了信号的处理和执行功能,贯穿AIoT终端设备的整条链路:通过各类传感器实现模拟信号的采集,通过放大器、ADC实现模拟信号到数字信号的转换,通过MCU实现信号的处理,再通过DAC实现数字信号到模拟信号的还原,最终对相应功率器件产生执行。


微信图片_20200413160110.jpg



2、芯海科技:信号链MCU领导厂商,为AIoT设备提供“精确”的数据支持

    (1)产品优势:芯海科技信号链MCU核心产品在技术、性能、功耗上优势明显。

芯海科技凭借高精度ADC、低漂移放大器以及对AIoT场景的深刻理解,配合通用MCU的成熟生态支持,形成了在AIoT感知层具备多层次竞争力的信号链MCU产品矩阵。性能方面,芯海科技在前端传感器选配、高精度ADC以及配套算法方案方面建立了完备的技术能力,信号链MCU产品精度优势明显。成本和功耗方面,信号链MCU具有集成度高和小型化的特点,符合智能科技时代硬件小型化和低功耗的要求。



    (2)场景优势:芯海科技在智慧健康、智能家居等AIoT前端市场积累深厚,适用于多场景、多信号处理。

凭借过硬的产品性能和深厚的方案积累,芯海科技信号链产品在智慧健康、智能家居、智能手机等领域均占据了优势市场地位。信号类型方面,芯海科技信号链MCU产品可以适用于压力、温度、湿度、气压等多种物理信号的处理,理论上需要高精度ADC和高效率信号处理的领域都在信号链MCU产品的覆盖范围内:

微信图片_20200413160119.jpg

微信图片_20200413160136.jpg

微信图片_20200413160148.jpg

微信图片_20200413160200.jpg

微信图片_20200413160208.jpg



    (3)生态优势:芯海信号链MCU具有完备的生态支持,助力客户快速、灵活开发

芯海的信号链MCU具有完整的生态支持,芯片选用ARM Cortex-M0内核,频率为48MHz,包括5通道DMA,内置8KB SRAM和64KB Flash,CRC-32计算模块和96位UNID,处理能力强。开发者可以使用芯海科技32位通用MCU的开发资源,以及网上海量的开发资源,实现快速、灵活的开发和调试。

微信图片_20200413160217.jpg

    

    (4)供应链优势:芯海科技医疗精度、批量供货、一站式解决的供应链服务体系

凭借信号链MCU场景的丰富经验,芯海红外测温芯片方案具备医疗精度、批量供货、一站式解决的优势。在产能严重不足、资源挤兑的情况下,芯海科技一方面提供了红外测温枪的完整设计方案,包括软硬件、算法和生产指导。有硬件生产能力的公司可选用芯片套片,物料只需增加传感器和少量外围器件即可,同时公司也提供温度补偿模型、物温和体温对应模型核心算法,以及AI传感器适配平台,支持超过20种传感器。


芯海科技为客户提供完整的红外额温枪供应链服务体系,满足客户快速、批量的出货需求。芯海科技目前已有数十个额温枪项目的量产经验,与CFDA、CE、FDA认证机构保持良好合作关系,并为客户提供成熟的产线作业指导书、产测校准等指导,确保产品品质可靠、快速通过认证,7天时间内实现从开发到批量生产。批量供货方面,芯海科技可满足超大客户的大规模订单持续、稳定需求。与此同时,芯海也联合了产业链数十家厂商提供PCBA、模具、屏显等套料,共同提供一站式供应链服务。

微信图片_20200413160225.jpg