当现代界，所有的电子产品系统中都有一个非常不起眼、但却非常主要的部件——实时时钟（RTC，Real_Time Clock）系统，紧张由RTC芯片与32K晶体合营实现。实时时钟的浸染是供精确的实时韶光，或者为电子系统供应精确的韶光基准。
数据显示，2020年，环球RTC市场规模达到了104亿元，估量2026年将达到150亿元，年复合增长率(CAGR)为5.3%。但是，RTC芯片，特殊是高精度的RTC紧张被EPSON、NXP、RENESAS、MAXIM等国际大厂牢牢霸占，个中，EPSON和NXP的市占率较高。特殊是在2020年下半年环球缺芯爆发之后，RTC芯片也涌现了严重的缺货，国产替代的紧迫性也更为凸显。
在8月5日召开的“第十二届松山湖中国IC创新高峰论坛”上，国产RTC芯片厂商广东大普通信技能株式会社CTO田学红透露，目前大普通信的RTC芯片已经成功进入了多个天下500强客户供应链，批量出货近千万只。
大普通信——国产RTC芯片领域的“领跑者”
资料显示，大普通信于2005年景立于东莞松山湖，是一家供应芯片、高稳时钟、韶光做事器和射频无源器件整体时钟产品办理方案的供应商。在公司成立之初，大普通信就投身于面向通信设备领域的时钟产品办理方案的研发。在RTC芯片方面，跟随着中国在4/5G通信领域的快速发展和领先，大普通信自2018年开始研发，短短数年韶光就成功冲破国外垄断，目前已实现了环球领先。
在通信技能发展过程中，对时钟技能的哀求不断提升，每一次通信技能的升级换代，都会带来传输带宽或传输速率大幅提升，这每每都会须要更高阶的通信调制。而高阶通信调制技能则带来了对时钟精度和噪声更苛刻的需求。比如现在的通信调制大都采取了QAM调制（正交幅度调制），这是一种同时对相位和振幅的调制，目前最高已经达到了1024QAM，即一个波形就可以表达2的10次方（1024）的数据（如下图右下角的图示，QAM引入了星座图，星座图上的每一个点都可以用一个夹角和该点到原点的间隔表示），即10bit的数据。但是，由于发送一个符号所用的载波频宽是固定的，发送时长也是一定的，点数越多意味着两个符号之间差异就越小。因此对付时钟的精度和噪声也哀求更苛刻。这就相称于在一个本就极为短暂的通信波段内，须要利用时钟精确的将其按照时序划分成1024个部分，以便于精确的识别每个点位，避免偏差。
经由过去17年的发展，大普通信先后推出了一系列领先的高精度、低噪声的时钟器件。目前已经拥有了全时钟系列产品，包括同步时钟等级国际标准（GR-1244-CORE）1级钟、2级钟、3级钟、4级钟。同时，大普通信还拥有基于IEEE1588标准时钟同步芯片和时钟缓存器芯片。在冲破了国外垄断的同时，还实现了高水平的国产替代。目前大普通信的RTC芯片产品也已通过了各大行业头部客户的认证，并进入批量交付。
“RTC是一项繁芜的设计工程，它须要将晶体特性和芯片设计完美的结合起来，才能达到最佳性能状态，设计门槛哀求较高。我们公司虽然已经做了17年了，但国际上的大多数同行做这块都超过50年了，我们17年能够做到现在这个程度，我以为还是很自满的。”田学红说到。
△广东大普通信技能株式会社CTO田学红
国产车规级超高精度RTC芯片实现打破
在这次以“聪慧出行”为主题的“第十二届松山湖中国IC创新高峰论坛”上，大普通信首次推出了两款全新的车规级超高精度RTC芯片INS5A8900 & INS5A8804，再度冲破了国外厂商（紧张是EPSON和NXP）在车规级RTC芯片市场的垄断，补充了国产车规级RTC芯片的空缺。
过去多年通信市场紧张是由于移动信通所带动，而现在随着手机市场发展的愈发成熟，这块市场的增长也早已开始放缓。比较之下，车载通信技能却才刚刚兴起，未来市场空间极大。因此，大普通信近两年也开始将目光投向了汽车通信市场。
田学红认为，虽然汽车是目前通信需求最繁芜的终端产品，比如运用处景繁芜多样，需求种类大概多，但是比较手机来说，汽车的体积更大、功耗哀求更宽松，有更好的条件去支撑更高性能的通信指标。此外，汽车自动驾驶也须要的高精度定位，而目前汽车自动驾驶紧张依赖卫星定位，但是卫星旗子暗记随意马虎受到外界环境成分的滋扰。如果拥有高稳定度确当地时钟，则可以将滋扰的非常数据纠正回来，确保定位精度的稳定，再合营高性能确当地惯性导航，可以在各种繁芜场景下保障定位精度在亚米级水平。在此背景之下，未来车载RTC系统的需求也将会迎来爆发式增长。
除了在车载通信、自动驾驶方面的运用之外，RTC系统也是汽车内多个别系的根本功能元件。比如汽车中控、仪表、音响、智能座舱、车载T-box、电池管理系统（BMS）、驾驶监控系统（DMS）、智能蓝牙钥匙等等。比如，RTC可以作为BMS系统的唤醒源之一，可以触发BMS对自身事情模式（休眠、运行...）的管理；RTC也是SOC电池管理算法的输入条件，可用于定期对SOC进行改动；RTC也可以供应精准的日历韶光，为BMS供应历史数据和故障信息对应的韶光坐标。
“BMS系统有充电、放电等各种各样不同的值，这些东西须要SOC不断用算法对电池的电量进出和不断地管理。这个时候RTC系统就可以帮助系统进行改动和调节，不然长期的偏差积累下去，会导致BMS系统涌现巨大的偏差，充电、放电都可能会产生危险。其余BMS系统里面有时候可能会存在非常，这可能会导致产品风险。这个别系里面只有RTC是永久事情的，以是RTC可以始终在这里面保持监测，有问题可以及时把BMS唤醒，或者让BMS醒来之后，帮我们读取事宜。”田学红进一步举例阐明到。
这次大普通信推介的两款全新系列的车规级超高精度RTC芯片当中，INS5A8900系列是一款高精度（3.4ppm-5.0ppm）、低功耗（最低1.2μA）、车规级RTC芯片，内置32.768KHz 晶振、高精度温度传感器以及温度补偿电路，可自动调度时钟精度，还具有I²C通信接口，支持日历（年、月、日、时、分、秒）和时钟计时等多种功能。
INS5A8804系列也是一款高精度、低功耗、车规级RTC芯片，比较INS5A8900系列，最大的差异便是加入了监测功能，监测到有分外事宜发生时，可以纵然进行记录，最多可以记录128个事宜。客户可以根据须要来监测不同的事宜。
据先容，INS5A8900和INS5A8804系列针对的是行业替代需求，可以完美替代某入口竞品，软硬件均可完备兼容。并且在关键指标测试和极限健壮性测试上表现更好，已经达到了环球领先的水平。根据大普通信的操持，这两款芯片将会在今年11月量产。
“国产化”与“国际化”并行
须要指出的是，这两款芯片是完备国产化的，包括从芯片到模组。田学红表示，“时钟类的器件有一个特点，我们很难依赖于行业标准的生产系统来完成生产流程。在过去的时候，这个事情比较困难，生产和制造设备紧张被日系厂商掌握，大普通信现在是前真个设计和后端制造全部都实现了自主，我们基本上不会受到太多制约性的东西。”
田学红还强调，“大普通信致力于做首创性的产品，不是大略做国产替代，我们虽然有去兼容国外厂商的产品，但那不是我们想要做的，而是行业必须要做到的。”
在积极推动国产化同时，大普通信也在持续走向“国际化”。“大普通信有近半的发卖额是来自外洋市场，以是不单要国产化，还要国际化，不然外洋的客户也有顾虑。以是，大普通信做了双向布局的，每一个供应链上都是在日本、台湾、大陆都有布局，全部都是双备份的，目的是让客户不要出于任何政治的影响，我们的供应链是安全的，可以供应的。”田学红阐明到。
据理解，大普通信目前除了海内的布局之外，还在外洋设立了研发中央和发卖&技能做事中央，并与中国台湾地区、马来西亚的外协厂建立了互助。国际化的研发、制造、发卖和技能做事，已为环球20 个国家、1700 家海内外客户供应了高品质产品和优质做事。
作者：芯智讯-浪客剑
