今天，由中國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會集成電路設(shè)計(jì)分會、芯原股份共同主辦的第十五屆松山湖中國IC創(chuàng)新高峰論壇在東莞松山凱悅酒店舉行，今年的主題是面向“具身智慧機(jī)器人”的創(chuàng)新IC新品推介。在會上，鵬瞰集成電路(杭州)有限公司（以下簡稱：鵬瞰半導(dǎo)體）首席市場營銷官江曉峰介紹了公司面向人形機(jī)器人的通感控一體全光網(wǎng)芯片TS-PON Gen2。

鵬瞰半導(dǎo)體致力于打造智能網(wǎng)絡(luò)和邊緣計(jì)算和控制的半導(dǎo)體解決方案，為智能制造和機(jī)器人、汽車和F5G等產(chǎn)業(yè)的下一波技術(shù)革命提供動(dòng)力。鵬瞰半導(dǎo)體先進(jìn)的TS-PON架構(gòu)SoC為邊緣AI處理的需求量身定制。

江曉峰介紹，TS-PON 是新一代全光纖工業(yè)光總線技術(shù)，具備高帶寬、低功耗、豐富的接口、抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)勢。它突破TSN/以太網(wǎng)核心瓶頸，具備更高實(shí)時(shí)性、更高可靠性的特點(diǎn)；同時(shí)TS-PON 基于無源光網(wǎng)PON，傳統(tǒng)方案100M，帶寬性能提升100M，低時(shí)延提升1000倍以上。低時(shí)延的性能對機(jī)器人來說尤為重要，因?yàn)闄C(jī)器人有著越來越多的傳感器數(shù)據(jù)、視覺數(shù)據(jù)需要實(shí)時(shí)處理。此外，跟以太網(wǎng)對比，TS-PON 還可以減少機(jī)器人內(nèi)部的線束和重量，實(shí)現(xiàn)降本。

江曉峰介紹了TS-PON 基本組網(wǎng)及外設(shè)透傳框圖。中央節(jié)點(diǎn)Core是通常來說是跟大腦或者小腦放在一起的，下面有各種各樣的Node（節(jié)點(diǎn)芯片）。Node可以接入各種各樣不同的設(shè)備，比如說攝像頭數(shù)據(jù)、Pcle、USB等，而整張網(wǎng)，實(shí)際上把所有不同的接口、協(xié)議等，轉(zhuǎn)換為光在上面進(jìn)行傳輸，且可以原來的形態(tài)傳輸數(shù)據(jù)，最后拿到的SoC幾乎跟本地是一模一樣的。

江曉峰提到，在跟客戶對接時(shí)發(fā)現(xiàn)，越來越多的客戶對伺服有不同的需求，有的人可能是需要用FPGA來做，有的人可能是用mcu來做。為了滿足不同的市場需求，鵬瞰半導(dǎo)體推出了TS-PON Gen2。“這是一顆性能更高的芯片，增加MCU/CPU/ FPGA的標(biāo)準(zhǔn)接口。這樣的話這些設(shè)備都可以直接跟我們來進(jìn)行對接，我們就提供一個(gè)靈活的一張光網(wǎng)。”他指出。

在組網(wǎng)方面，機(jī)器人應(yīng)用的組網(wǎng)的要求也是比較特別，除了一個(gè)傳統(tǒng)的一種分光方式，它可能有菊花鏈，可能要有環(huán)網(wǎng)來組成一張網(wǎng)，甚至可能需要光從混合來進(jìn)行組網(wǎng)。TS-PON 支持分光，環(huán)網(wǎng)，菊花鏈及多種冗余拓?fù)洹?/p>

鵬瞰半導(dǎo)體已經(jīng)推出了VN111x SoC 、VN211x SoC 兩款TS-PON SoC。其中VN211x SoC是鵬瞰半導(dǎo)體正在研發(fā)且即將流片的Gen2 TS-PON Node芯片。適用于工業(yè)/機(jī)器人應(yīng)用的通用CPU/MCU。VN211x SoC對協(xié)議進(jìn)行了修改，減少對外圍器件的依賴性，同時(shí)進(jìn)行降本，增加了SM 4。預(yù)計(jì)在今年下半年回片。該芯片已被鵬瞰半導(dǎo)體的部分機(jī)器人客戶用于圖像傳輸和電機(jī)控制等領(lǐng)域。

在機(jī)器人內(nèi)部有很多線纜，內(nèi)部空間受限，特別是新一代智能機(jī)器人有著超復(fù)雜電機(jī)控制、越來越多傳感器接入等等。而鵬瞰半導(dǎo)體的TS-PON解決方案用光纖打通機(jī)器人的“任督兩脈”。因?yàn)橐粡埦W(wǎng)上既能夠傳輸高帶寬的USB數(shù)據(jù)，又可以傳輸控制數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)在一張網(wǎng)上傳輸，這也意味著機(jī)器人就是一條光纖線束，不僅線束輕了，機(jī)器人成本也降低了。

TS-PON Gen2將通信、感知與控制統(tǒng)一于一張全光網(wǎng)絡(luò)，是機(jī)器人體內(nèi)的“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的基礎(chǔ)設(shè)施升級，為構(gòu)建低延遲、高同步的‘類腦系統(tǒng)’提供了硬件支撐。