「本文来源：浙江之声」什么是“数模转换芯片”？什么是“运算放大器”？真实的世界是具象的，比如温度、距离、方向；计算机的世界是抽象的，需要用数字描绘一切。那么计算机要怎样“看见”现实世界、并根据程序作出判断和指令呢？就需要用到“数（字）—模（拟）转换芯片”或者“模（拟）—数（字）转换芯片”，是真实世界和数字之间翻译官。而现实世界的变化被翻译成电信号之后，往往非常微弱，这时就要用到“运算放大器”，把这些信号放大到计算机可以读取的程度。“数模转换芯片”和“运算放大器”的联合使用就相当于给计算机加装了读懂现实世界的翻译软件，再戴上一副放大镜。此类芯片的设计研发，对助力数字化建设有着重要意义。今天的“专精特新制造强省”带您走进拿下“工业测距模拟芯片”半壁江山的杭州瑞盟科技有限公司，浙江之声主持人思宁对话董事长冯炳军。马达驱动模拟芯片、工业测距芯片占据50%以上市场份额，在信号链产品领域具备领先优势海康威视、大华股份核心供应商，伴随中国安防行业共同成长纯本土业内人士创立，聚焦模拟集成电路设计，助力中国“芯”20年前你使用的第一代国产微型收音机中的“数字调频芯片”可能就是冯炳军和同事们当年设计的年度大奖获奖芯片是怎样炼成的最近，瑞盟科技的16/24位Sigma-Delta模数转换器MS/MS获评全球电子成就奖之“年度放大器/数据转换器”，标志着行业对其科技创新能力及产品的认可。思宁：这颗芯片用在哪里的，获得年度放大器大奖，是因为什么样的硬核实力？冯炳军：主要用在测温仪器上，在测温中，参考的标准非常重要。这颗芯片最核心的能力就是我们的“基准温飘”达到了10个ppm，也就是从-20度到度，误差不超过百万分之十。思宁：还有哪些我们自主设计的芯片，来举例介绍一下。冯炳军：比如在工业当中的流量主处理芯片。以前，北方冬季采暖是按面积算的，采暖效果的差异没有考虑进去。这颗芯片可以记录下来每天通过暖气管进入家里的水流量、进水和出水的温度差是多少，从而得出多少热量就被用掉的准确数据，更加公平客观。这颗芯片是我们根据市场的需求来研发的。思宁：可以想象，不久的将来需要供暖的地区可能都会迭代会用上这颗芯片。冯炳军：同样的技术也可以用在水表上，以前有种说法，家里水龙头打开一点点，水表是不会转的，这样就可以存下水来、节省水费。但现在用上了搭载我们流量芯片的“超声阀控水表”，有半瓶矿泉水的误差，都能测出来。这个在市场上已经规模性投入使用了。工业测距芯片和马达驱动芯片：与中国安防行业共成长思宁：工业测距芯片，是什么原理？冯炳军：测距开始，一束激光被射出去，开始计时，激光反射回来后停止计时，这个过程中芯片会快速响应，经过计算之后得出距离数据。思宁：光速每秒钟有30万公里！我觉得考验它的是最近可以测多近，以及准确度有多高。冯炳军：像我手上的高尔夫球场上用的测距仪、你手上的家装测距仪，都使用了激光测距技术，最近测到几十厘米，最远可以测到两公里，两公里以内误差在毫米级。所以这颗芯片也可以用在军用望远镜上，以及狙击步枪的瞄准镜上。思宁：两公里内毫米级的误差！那真的可以说是“百步穿杨”了。冯炳军：现在我手上这颗测距芯片是用在扫地机器人上的，以前的扫地机器人只能做到遇到障碍物停下来，有时候会在一个房间傻乎乎地反复扫。现在用上新型芯片的扫地机器人，就可以在第一次到你家的时候，绘出你整个房间的户型图，然后自己规划合理的扫地路线。以往这种芯片都需要依赖进口，价格很高，我们研发成功后，大大降低了下游企业的成本。思宁：这类技术的延展场景也很多。冯炳军：是的，未来可以打通室外导航和户内导航，最简单的，大型停车场可以帮你找车，甚至可以在你来的时候帮你找到车位并自动泊车。思宁：在车路、车网协同过程中充当一个“翻译官”的角色。冯炳军：是，从这里就看出来我们的技术路径，从热量到水，到激光和图像，我们的数模转换和放大器芯片是一派延伸过来的。冯炳军：这个摄像头中的马达驱动芯片是我们的产品，它可以在感应到动态时，非常精准地驱动马达、带动摄像头找到目标，过程中为了保证画面清晰，它必须非常平稳，可以做到米外的人脸是清晰的，便于后期的画面分析。而且它非常安静，可以保证拾音的需要。听起来似乎简单，但要做出来并不容易。我们现在占据了50%左右的市场份额，是大华、海康的核心供应商，助力了进口替代，可以说是伴随着中国的安防行业一起成长起来的。瑞盟科技的拳头产品“流片成功是意外之喜，否则这个行业太好做了”在芯片行业细分赛道中，模拟芯片公认难度更高、更需要长期投入。如今，瑞盟科技在马达驱动模拟芯片、工业测距芯片占据了50%以上市场份额。而在研发过程中，他们也曾经历过许多挫折。思宁：一颗芯片是如何被设计和制造出来的？冯炳军：我们先设计一个芯片，在电脑上仿真测试能跑通，再进行制版，芯片制版是一层一层做出来的，之后就是流片了；三个月之后流片的晶圆就做好了，我们拿到封装厂去封装，封装成像你现在看到的一颗颗的芯片，再拿去测成。如果达到要求了，设计就成功了；如果没有达到要求，之前的投资基本就打了水漂。这个过程需要半年左右的时间。思宁：如果不成功，继续找问题，重来一次？每次都要半年？冯炳军：是的，不成功就要分析和寻找Bug，解决掉之后，我再去流片，直到成功为止，或者放弃。半年的流程其实不算久，你找问题的时间可能更长。找到的问题，也不一定是真正的问题，如果你认为的都是对的，那这件事也太好做了。思宁：流片做的最多的芯片有多少次？冯炳军：能不说吗？其实我也没有具体印象了，反正吃的亏是太多了，流片结果出来前那段时间，真的是做梦都在想这个事情。思宁：梦到成功吗？冯炳军：我从来没梦到过成功，基本上都梦到失败的。成功的是属于意外之喜，失败反而是意料之中的。当你认为会失败，你会更重视。我们设计一个芯片，就像我们规划一个城市一样。如果这个城市规划的不好，你就觉得开车也很别扭，到处都是红灯，你心里很暴躁。如果我芯片设计得很好的话，你想象自己就是一个电子，在芯片里转悠着，从进去到出去不堵车很顺畅。所以我们认为模拟芯片是艺术品。思宁：您觉得好的模拟芯片是很美的？冯炳军：对，你的版图看起来很美观，你的芯片的性能也很好，你的布局也很合理，体现出性能也好，这是全方位的体验。我觉得真正美的东西，就算是让不懂的人看起来，它也是很美的。“当年0块的进口收音机，我们的芯片做出来只要百来块了”瑞盟科技核心团队思宁：您本人是科研出身，我看您履历中最早还做过一些收音机的控制芯片、汽车音响的控制芯片等。冯炳军：其实我们当初做收音机芯片时候，跟我们现在做的事情难度是一样大的。因为那时候是没人教你的，很多东西都靠自己摸索。数字调频芯片我很有感触，我上大学的时候，日本进口的数字调频短波收音机要0多元，属于奢侈品了。0年我们在士兰微电子，做出自己的数字调频芯片之后，国产的这种收音机可以只卖块块钱，我很有成就感。为什么？当年很多买不起的学生现在就可以用起来了，这是一个很典型的在消费电子的国产替代。思宁：而现在整体行业的水平都高了。冯炳军：是的，我们那时候在摸索的事情，跟我们今天想做的事情其实一模一样，我们又回到了起点。从我们的角度讲，我觉得设计能力实际上是不受限制的，制造能力受限这急不来。就像整个社会需要分工一样，芯片行业每个企业把自己事情做好了，整个行业才会进步。思宁：你希望把瑞盟打造成怎样一家公司？冯炳军：我今年已经52岁了，我这个人还是蛮喜欢技术的，我觉得很有挑战的东西，也总是想去试一试。像我们这种工程师出身的有这个毛病，舍不得丢下技术。我希望瑞盟可以成为一家模拟芯片行业的“百年老店”，也希望我们能培养更多50岁、60岁甚至70岁的，中国自己的资深芯片工程师。主持人手记：“芯片行业没有弯道超车”，这一观点已成为行业共识。在芯片细分赛道中，模拟芯片难度更大、要求更高，需要的技术积累更多，当然也存在着巨大的市场空间。一批像瑞盟科技一样的芯片设计企业，正不断攻克高难度工业细分领域。二十年前，冯炳军参与设计的国产收音机“数字调频芯片”，成功让微型收音机（进口）的价格从0多元下降到百元左右，让国人用得起；而现在，他们并不满足于“原位替代”，而是进一步成为产品的定义者、下游企业需求的定制者，不喊口号、脚踏实地，与行业共成长。加油“小巨人”瑞盟科技，在为中国数字化建设创“芯”的路上不断奔跑！节目介绍

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