自主研发“中国芯”，渝企迈出了重要一步。重庆日报记者近日从重庆御芯微信息技术有限公司(以下简称“御芯微”)获悉，该公司独立研发的拥有全自主IP核的UHF RFID超高频射频识别读写器芯片UC8688已成功流片，性能达到国际领先水平并进入量产阶段。
至此，成立仅4年半时间的御芯微，已成功研发出5款拥有全自主IP核的物联网芯片。并且，这些芯片已全部成功NTO流片。
5款芯片用途广泛
这5款芯片中，除了RFID读写器芯片外，其余4款分别是：RISC-V MCU芯片UC8188，蜂窝通信与卫星定位融合芯片UC8088，全自主广域物联网通信协议WIoTa芯片UC8288，UHF RFID超高频射频识别标签芯片UC8622T。其中，蜂窝通信与卫星定位融合芯片，2021年被重庆市经信委列入了首批“重庆好设计”产品入库名单。
据悉，这5款芯片可广泛应用于物联网领域。其中，MCU芯片可应用于物联网计算、远程控制、传感器、定位器等方面;蜂窝通信与卫星定位融合芯片支持物联网蜂窝通信和GPS/北斗三号定位，可广泛应用于可穿戴设备、共享单车等有通信和定位需求的物联网应用场景;WIoTa芯片可应用于远程控制、无线抄表、智慧照明等方面，为智慧城市建设赋能。
▲御芯微自主开发的芯片产品。记者黄光红摄
RFID读写器和标签芯片则可应用于仓储、物流、服装、医药、烟酒、电力、航空、图书、超市等商品防伪、资产管理、冷链物流等领域，取代二维码和条形码，为企事业单位经营管理带来方便。比如，书店不用对销售书籍插入磁条，可以将每本书都贴上RFID标签，由RFID读取设备实时盘点书籍的库存，并对非营业时间不正常书籍移动进行报警。当用户购买图书时，RFID读取设备可以快速、远距离读取购买书籍的信息，完成交易并通知门禁让用户正常出入。由此，能让书店销售管理更加高效精准。
同时，RFID标签和读写器芯片还能实现快速查找、定位、顺架、分拣等功能，帮助图书馆解决图书借还、快速盘点、准确查找、乱架书籍整理等方面的问题。比如，借阅者在自助借书机上完成书籍借阅后，自助借书机中的读卡器芯片和书籍中的标签芯片也相互配合完成了数据记录。每天哪些书被借走了?什么时候被借走的?被借走了几本?大量的借阅数据瞬时传到后台，借阅历史、库存等信息都一目了然，帮助工作人员制定图书购买策略，提高图书管理效率。
自主开发IP核和通信协议
御芯微创始人黎光洁称，这5款芯片不但用途广泛，而且所用IP核全部都由御芯微自主研发，从而避免了在芯片研发、生产环节给几乎垄断IP核的外国企业打工。
所谓IP核，是指可以重复使用的功能模块，可以在芯片设计时直接使用。在芯片设计领域，IP核的重要性不输芯片生产过程中的光刻机，堪称每个国家芯片设计的“灵魂”。但SoC、DSP 等关键IP技术主要掌握在英国ARM公司及美国新思科技、铿腾电子、CEVA 等外国企业手中，IP核市场大部分被这些企业占据。其中，仅ARM公司就占据了全球40%的市场份额。
在此情况下，中国大多数企业设计、生产芯片，只能向这个几家企业购买IP核。为此，要付出高昂的成本——芯片设计企业仅仅是在设计环节，就要付出可能高达数百万美元的专利费用。后续，在芯片生产环节，每生产一颗芯片还要缴纳一定的费用。
相比之下，御芯微因拥有全自主IP核，在芯片设计和生产环节，就可以不用付出这些费用，从而大幅度降低成本。
不仅如此，御芯微还在芯片设计的另一个重要领域——通信协议(决定芯片间通信的质量和成本)上取得了重大突破，自主开发出了广域物联网通信协议(LPWAN)WIoTa。
黎光洁表示，WIoTa具有低功耗、低成本、大覆盖、大连接的优势，适用于不同场景，可灵活部署，高度定制化，满足物联网不同应用需求。同时，WIoTa还支持同步AP模式、异步AP模式和mesh模式。其中，同步AP模式具备大容量能力，在物理层进行终端的调度，可解决海量用户时的通信互干扰问题。
根据中国信息通信研究院西部分院(重庆信息通信研究院)2022年6月出具的一份检测报告显示，在灵敏度-吞吐率、多用户系统公平性度量、外场通信距离和多用户系统吞吐率等指标方面，WIoTa不输于目前应用最广泛的国外企业开发的物联网通信协议。
原英特尔首席工程师领衔搞研发
公开资料显示，御芯微成立于2018年1月，专注于物联网芯片研发。短短4年半时间，该公司就研发出5款芯片并成功流片，且还拥有自主开发的IP核和通信协议，靠的是什么?
御芯微副总裁李明栋称，这得益于公司拥有一支研发实力强的科研团队：公司有研发人员近100人，在员工中占比达80%以上。他们在通信、算法、集成电路、SoC等方面具有丰富的经验，已形成以研发为主，囊括芯片设计、系统开发、新技术研究、市场和管理各个方面的全建制、创新型团队。
其中，公司创始人、技术带头人黎光洁曾在英特尔从事十余年通信与芯片研发工作，获得过英特尔最高荣誉奖，并升任英特尔“首席工程师”。
依托这支研发团队，御芯微开发出了一套独特的芯片设计体系，可大幅度提高芯片研发效率、缩短芯片研发时间，快速定制化各类低成本、低功耗、高安全性的物联网芯片。
李明栋透露，御芯微将把自主研发进行到底，争取尽快实现“从1到N”，将知识产权转化为更多的产品。今年下半年起，御芯微还有高端工业控制芯片、LTE-Cat1、大带宽WIoTa、双频高精度北斗定位等多款芯片将要陆续流片。