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[导读]在高速接口芯片领域,长期存在着自主可控程度低、外围设计复杂以及存量产品替换门槛高的核心痛点。

在高速接口芯片领域,长期存在着自主可控程度低、外围设计复杂以及存量产品替换门槛高的核心痛点。为应对这些挑战,时擎智能科技(上海)有限公司推出了PT153S高速接口芯片。该芯片通过自研RISC-V主控内核及特定的指令集扩展,不仅在技术底层实现了关键IP的国产化,更针对市场中“标品替换难、兼容性差”的问题,通过引脚兼容设计与极简的外围电路,实现了对头部竞品的无门槛替代。作为一款在三个月内即实现百万颗销量的产品,PT153S展示了国产芯片在细分接口市场中兼顾高性能与高商业竞争力的技术路径。

在2026年第五届滴水湖中国RISC-V产业论坛上,时擎智能科技(上海)有限公司研发副总裁 仇健乐进行了分享。

时擎智能科技(上海)有限公司近日推出了其研发的最新高速接口芯片,型号为PT153S。该芯片采用自研的RISC-V作为主控核心,是一款连接USB主机与网络设备的高速接口芯片。其硬件架构一端集成USB3.2 Gen1接口用于连接主机,另一端集成千兆以太网接口用于连接网络设备,芯片内部核心由RISC-V主控处理器驱动。

时擎科技开发PT153S的初衷,旨在产业内部对RISC-V处理器在高速接口领域的应用进行尝试。该芯片在设计上强调国产可控与商业竞争力的结合。除RISC-V内核为自研外,其采用的关键IP均源自国内合作伙伴,且生产制造环节全部在国内完成。在商业应用层面,芯片考虑了客户的使用成本与便利性,其外围电路设计极简,引脚定义充分考虑了对存量产品的替换方便性,并在广角兼容方面进行了大量工作,以便于客户直接导入。

在技术功能上,PT153S内部的RISC-V主控处理器承担了USB设备协议与枚举、以太网链路管理、低功耗管理以及应对市场兼容性需求的固件持续演进等四方面工作。时擎科技利用RISC-V指令集可扩展的特性,根据校验、包处理、唤醒模式匹配、字节序变换等业务特点进行了特定的指令扩展,从而优化了芯片的PPA(性能、功耗、面积)表现。此外,RISC-V的开放免授权特性也提升了产品的商业竞争力。

PT153S在四个维度具备完整的功能特性。在USB接口方面,支持USB3.2

Gen1的5Gbps速率,兼容SS/HS/FS全速率模式及LPM链路低功耗协议(U0-U3),拥有5个物理端点并支持FIFO灵活动态分配,在Windows、macOS、Linux系统下可免驱即插即用。在网络特性方面,支持10/100/1000M自适应、自协商以及TCP/UDP/IPv4/IPv6校验和硬件卸载,并支持802.1Q

VLAN、802.3az节能以太网及IEEE 1588v1/v2精确时间同步。在功耗管理上,提供三级功耗模式,Sleep模式功耗低至10mW,并支持魔术包、唤醒帧等多种网络唤醒方式。在集成度与可靠性上,芯片内置LDO与DC-DC,通过SIP集成1Mb

Flash,采用QFN40(5×5mm)封装,其HBM ESD达4KV,网口Cable ESD达10KV,并已通过“-40℃至55℃”高低温打流验证。

性能实测数据显示,PT153S的千兆以太网实际吞吐性能约为950Mbps,已达到该类产品的理论上限。在温升与功耗表现上,该芯片与行业内长期存在的头部竞品保持相当水平。因其具备引脚兼容性,可实现无门槛的替代导入。

在应用场景及市场方面,PT153S适用于USB网卡、扩展坞、PC以及嵌入式工业主板。该芯片在入市三个月内销量已达到一百万颗。目前,PT153S已实现大规模量产,可靠性测试、评估板及产品Demo均已就绪。在系统支持方面,该芯片已支持主流PC操作系统及安卓、macOS、鸿蒙等移动操作系统,针对游戏机市场的支持预计将在未来3至6个月内推出。

时擎科技PT153S解决了国产高速接口芯片自主可控度低、外围设计复杂及替换成本高的问题。通过自研RISC-V核与指令扩展,实现了高性能、低功耗及全平台兼容;其引脚兼容设计简化了对存量产品的平替导入,有效填补了国产高性能网卡芯片在细分市场的空白。

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