泰矽微：致力于打造平台型MCU芯片设计企业
2022年度重磅评选
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上海泰矽微电子有限公司
参评奖项
2022年度最佳传感器芯片
2022年度最佳电源管理芯片
2022年度卓越成长表现企业
企业介绍
泰矽微成立两年的时间内获得多项荣誉：
2019年获物联之星最具创新产品奖；
2020年获得浦东科经委产学研项目支持；
2020年11月荣获了由芯师爷主办，慕尼黑电子展协办的“2020年度硬核中国芯”评选中获得“最佳国产MCU”和“最具潜力IC设计企业“两项大奖;
2020年上海进博会上获得由毕马威举办的”芯科技“新锐企业50评选中获得殊荣；
2021年9月获得“直通乌镇”全球互联网大赛总决赛二等奖；
2021年11月入选KPMG“芯科技”新锐企业50榜单；
2021年12月车规级双模人机交互SoC TCAE31A获“硬核中国芯”“年度最佳国产MCU产品”大奖。
在创立之初泰矽微即获得资本青睐，完成千万级天使轮融资，之后连续完成数轮重量级融资，累计超3亿元，分别引入了包括武岳峰、韦尔半导体、科博达以及浦东国资委等各类产业资本与资源平台，打通产业链上下游，加速泰矽微进入国产半导体头部企业的发展步伐。
自成立就致力于打造平台型MCU芯片设计公司。通用MCU虽然在各个领域应用广泛，但对于泛物联网相关的应用，却无法很好地满足需求，往往需要额外增加信号链、电源管理、射频、算法等外围电路解决方案，因此制定了“MCU+”发展策略，打造面向各类垂直场景的整体解决方案，开发面向汽车、手机、医疗等垂直市场的高性能专用MCU，基于MCU的通用功能扩展各种专用模拟和数字电路功能及算法等，实现差异化竞争，填补国内在高端MCU市场的空白。
泰矽微在短短两年多的时间里已经完成了7颗MCU芯片的研发，4颗已成功量产，分别面向汽车智能触控和智能表面、工业与医疗传感与信号链以及消费电子市场。
2021年5月份发布的高精度信号链MCU芯片，其TCAS系列AFE MCU在包括血氧仪，燃气报警等多个典型应用场景中在性价比和性能方面完胜通用MCU方案而深受客户喜爱。TCAS系列芯片集成了32位ARM Cortex-M0高性能内核，最高工作频率可达48MHz，内置最高64KB FLASH和8KB SRAM。其内部集成了24bit高精度Sigma-Delta ADC、14bit高速SAR ADC、最高1024倍增益放大的超低噪声PGA、VDAC、IDAC、TIA、运放等多种模拟前端外设，同时集成了多路UART、SPI、I2C等数字接口外设，支持多种硬件加密算法。泰矽微还开发了独创的降低系统整体功耗的Tinywork技术（专利号：CN111427443A），使得外设在睡眠模式下，无需内核处理器的干预也能独立工作和相互协同，可将典型应用场景中的工作电流降低80%以上，并且支持超低功耗待机，支持独立备用电池供电。
2021年9月三合一人机交互MCU芯片发布，TCAE系列包括TCAE31和TCAE21两大分支产品，其主要应用场景是TWS耳机的人机交互及需要电感或电容触控的家电音箱等。单芯片可实现压力传感的检测和识别算法、电容滑条按键、耳机入耳佩戴识别以及电容按键的各种触摸组合。TCAE系列包括TCAE31和TCAE21两大分支产品，TCAE31“三合一”可同时实现2通道压感，4通道入耳检测和3通道滑条按键功能，TCAE21“二合一”可同时实现2通道压感和4通道入耳检测功能。在TWS耳机市场往中高端和品牌化发展的大背景下，TCAE系列所提供的超高性价比的人机交互功能会成为TWS耳机越来越不可或缺的产品配置。
车规级智能触控系列芯片TCAExx-QDA2于今年3月正式量产。TCAExx-QDA2系列包含TCAE11A-QDA2和TCAE31A-QDA2两款芯片，主要应用于汽车智能触控领域。这一领域的全球市场目前为两家欧美MCU的头部厂商所垄断且持续性供不应求，此款触控MCU在原先传统的电容触控基础上创新性的融合了压力触控技术。可以部分解决触控专用MCU市场供应不足，替代品少的问题，两款芯片均通过AEC-Q100 Grade 2完整的可靠性认证测试。该系列SOC芯片基于ARM Cortex-M0内核，主频32MHz，内置64KB Flash 和4KB SRAM，支持LIN总线通信，具备高抗干扰性和高达8kV HBM ESD性能，独有的Tinywork®外设联动机制可以实现超低功耗。TCAE11是纯电容触摸的芯片，支持最多10路的电容触摸通道，可用于实现智能按键或滑条等功能，适用于车内阅读灯、头顶灯、中控面板及空调控制、方向盘、门把手及尾门开关等应用场景。
在2021已经发布的耳机入耳和压力检测SOC TCAE21 的基础上于今年6月又针对于TWS耳机市场，发布了一款中高端充电盒SoC——泰矽微TCPT22，集成MCU、电源管理、电量计，通讯，入盒出盒检测等丰富的功能，也可以支持固件OTA盒硬件加密，是真正高端TWS耳机充电仓单芯片方案，为客户实现产品差异化，提升用户体验提供支持。
基于已有成绩，目前也在围绕智能触控开展下一代产品研发，在兼容通用触控MCU芯片的同时，进一步融入更多的功能，提升芯片集成度，在人机交互方面给予用户更好的体验，目标引领车规触控芯片市场。
企业官网
www.tinychip.com.cn
产品介绍
产品一
电容与压力触控双模人机交互MCU TCAE31A-QDA2
产品概述
TCAE31-QDA2可支持最多10通道电容触控检测，另外还集成了惠斯通电桥模拟前端电路，包括低噪声电压源，2级最高1024倍增益放大PGA, 高精度ADC，失调电压动态补偿等电路单元，可实现22 bits宽动态和最小3.6uV信号测量，适合于外接多种形式的电桥类传感器用于压力检测和测量功能，适用于MEMS压感，应变片压感，及电阻压感等多种压力传感器的信号调理和采集及算法处理。适用于如智能表面，智能B柱，智能中控，智能Logo，智能门把手等复杂车内和车外应用环境。
产品性能
泰矽微双模人机交互芯片TCAE31A-QDA2是全球首款同时支持电容触控与压力触控技术的车规级MCU芯片，具体参数如下：
Arm® Cortex®-M0 内核，主频最高32MHz
64KB Flash & 4KB SRAM
内部时钟：RC16M，32KHz，二倍频器
16位RTC
1个I2C，最高400Kbit/s，支持睡眠唤醒功能
2个UART
支持LIN总线通信协议
模拟前端支持22 bit 分辨率的宽动态ADC采集
内置IDAC，可实现ADC Offset动态补偿
低噪声外部传感器供电输出
TinyTouch®触摸检测模块，最多支持10路电容触控通道
支持2路压力传感输入并可支持扩展到最多16路
集成片上温度传感器
Tinywork®外设联动机制和多种低功耗模式支持
封装 QFN28, 4mmX4mmX0.75mm
AEC-Q100 Grade 2 (-40 ˚C to 105 ˚C)
价格竞争力
成本不高，采用国产厂商泰矽微研发的车规压力和电容触控二合一双模芯片，配合车规级压力触控薄膜传感器，整体成本与传统国外品牌纯电容触控芯片价格相当，但整体可靠性和人机交互体验提升一大截。具有很高的性价比。
技术创新
TCAE31充分考虑了实际应用中可能面临的复杂变化要素，如由于装配，温度，湿度，老化，干扰等引起的参数变化，通过宽范围实时动态补偿结合智能演算法实现压力检测的持续可靠性。再结合电容触摸通道，实现电容+压感复合智能按键，可真正实现汽车应用所需的高抗干扰，防误触，防水等高可靠性要求，具体优势如下：
· 压感和电容触控集成方案，超高性价比实现超高可靠性的人机交互功能如智能按键和智能表面
· 单芯片可实现2路压感+10路电容触控，简易的扩展电路可实现最多16路压感通道
· 配备高可靠性成熟算法库，可支持按键、滑条、十字按键及滑条与按键集成等功
· 通用性强，可作为人机交互平台级车规芯片选用，适用于车内几乎所有人机交互场景，无论是单压感，单电容触控还是二者融合场景
· 高性能，信号链有效分辨率高达22位，压感可靠性高
· 支持跳频模式的电容检测及动态基线调整算法
· 高抗干扰、防误触、防水
· 8kV HMB ESD
· 超低功耗设计，静态功耗低至3uA，工作功耗低至18.7uA
客户服务
泰矽微提供全方位的用于评估、测试、生产的软硬件平台，涵盖芯片评估、垂直方案、生产以及仿真调试下载工具等，为客户提供一站式服务。
应用案例介绍
压力检测通道用于检测面板的按压状态，5个电容触摸按键用于定位具体的按键，压力检测通道采用高灵敏度低阻抗的惠斯通电桥结构， 电信号采集通过芯片集成的差分采样信号链通道，低阻抗加上差分信号检测使得抗干扰性能明显增强。同时由于有压力检测通道的加入，电容触摸通道的灵敏度可以做的更高，并且不需要采用纯电容模式经常需要的屏蔽电极或冗余电极，电容触摸通道的利用率更高，是多按键智能表面的理想解决方案。
产品二
TWS耳机充电仓单芯片SoC TCPT22
产品介绍
本产品是专为 TWS 蓝牙耳机电池仓开发的 SoC 单芯片解决方 案。片上集成了功率转换电路、32 位 CPU、电量计、LED 驱 动控制、耳机接口电路、耳机出入盒检测、通信等功能。独立 电源控制策略，功率电路可以由软件控制开启或关断，增加了 系统开发的灵活性。可实现与耳机的单线通信，通信可与充电管脚复用（2 触点），也可使用独立信号线（3 触点）。
产品性能
TCPT22采用Arm® Cortex®-M0 内核，具有64K SRAM+4KB Retention RAM大容量存储器，内置高精度时钟，8路LED驱动和呼吸灯控制等
主要参数：
10IN1 TWS充电仓PMIC SoC
输出电压跟随,支持直充
8路LED驱动
免传感器出入盒检测
高精度电量计，精度高达±1%
WLCSP 72 小封装
价格竞争力
目前市场上中高端TWS 充电仓分立方案，器件数量多，PCB 面积大，生产效率低。泰矽微TCPT22单芯片方案具有相当高的集成度，在PCB面积，充放电效率，耳机发热控制，通讯，硬件加密，出盒入盒检测和软件OTA 等功能方面综合性能优异。
技术创新
1.高集成度
单芯片集成MCU，高效充放电，电量计，出入盒检测，通讯 等
2.高效充放电
同步整流充电和放电，盒子最大2A充电，耳机分别最大500mA>95%充电效率和>93%的放电效率。
3.耳机补电迅速
耳机充电效率高，发热量低左右耳机充电独立控制支持耳机电池直充，恒压，恒流和高倍率充电可以自定义充电温度曲线.
4.TinyWork® 低功耗模式
多种低功耗模式支持工厂模式和运输模式.
5.耳机入盒出盒检测
阻抗方式耳机出盒入盒检测，无需额外的霍尔原件可调的检测阈值适配不同的耳机内部电路.
6.精准电量计
专用24bit高精度电流测量和电压测量ADC 和高精度定时器以实现2% 电量估计.
7.集成通讯功能
左右耳机独立通讯功能支持2个POPO Pin 和3个POGO Pin 的接口设计集成耳机通讯和充电切换电路.
8.固件可OTA 升级和硬件加密
通过外接大容量Flash 可以实现固件的在线升级集成CRC-16/32，SHA256，AES128 硬件加密算法模块.
9.接口丰富
集成4路UART和I2C 接口多路GPIO口RGB 灯指示驱动.
客户服务
在设计支持和工具方面，泰矽微可为客户提供全方位的用于评估、测试、生产的软硬件平台，涵盖芯片评估、垂直方案、生产以及仿真调试下载工具等，能够提供一站式服务。开发软件EVK评估图形界面，支持输入过压欠压保护点设置，电池充电电流、电压设置，预充电压电流设置、快充电流设置，温度检测阈值。升压输出电压设置，输出电流限制等参数，以及耳机充电参数配置和通讯参数配置，功能详尽。
应用案例介绍
随着第一批和初次使用TWS 耳机的用户的换机需求，对高性能和新功能TWS耳机的需求会进一步增长。经过几年的发展和生产技术的进步，TWS耳机的功能方面逐渐同质化，在产品功能和用户体验接近的情况下，用户更看重的是产品的价格。产品的差异化和用户体验的提升是产品维持高溢价的关键因素。产品差异化方面除了音质和降噪的提升，佩戴舒适性， AI 功能和医疗健康功能的加入外，耳机佩戴检测，模式切换和音量调节方便性，续航时间，快速充电方面也是提升用户体验的关键环节。
充电盒作为TWS耳机的重要组成部分，对它的要求有几个关键的方面：
1.续航时间要长，耳机补电时间要短
这就要求耳机能实现高倍率充电，同时要控制耳机温度，目前耳机充电方案输 入电压高，高倍率充电会导致耳机温升过高
2.单线通讯
2个POGO pin 实现供电和通讯功能，分立方案需要多颗外围器件分隔供电和通讯的要求
3.耳机入盒出盒检测
常用的霍尔开关的方式成本高，结构复杂
4.盒子给耳机补电次数
充电仓电池可多次给耳机补电， 要求给耳机充电时效率要高，发热量要低
5.左右耳机电压不同
左右耳机放电电压往往不同步，补电时需要单独调节给到左右耳机的电压，以实现高效充电。
6.精确电量估计
精确电量估计以便及时补充充电仓电量，保证耳机续航时间
7.集成度要高
减少采购器件数量，提高生产效率，以实现产品的大量供应
目前市场上充电仓方案多以分立方案为主，虽然也有一些集成方案但在整体效率和功能完整性上还有比较大的欠缺。国内市场真正能实现单芯片高性能单芯片方案的厂家基本还是空白。泰矽微TCPT22，集成MCU、电源管理、电量计，通讯，入盒出盒检测等丰富的功能，也可以支持固件OTA盒硬件加密，是真正高端TWS耳机充电仓单芯片方案，为客户实现产品差异化，提升用户体验提供支持。
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关于硬核中国芯
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关于贸泽电子
Mouser Electronics
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