今天，由中國半導體行業(yè)協(xié)會集成電路設計分會、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：鵬瞰半導體）首席市場營銷官江曉峰介紹了公司面向人形機器人的通感控一體全光網(wǎng)芯片TS-PON Gen2。

鵬瞰半導體致力于打造智能網(wǎng)絡和邊緣計算和控制的半導體解決方案，為智能制造和機器人、汽車和F5G等產(chǎn)業(yè)的下一波技術革命提供動力。鵬瞰半導體先進的TS-PON架構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，具備高帶寬、低功耗、豐富的接口、抗干擾性強等優(yōu)勢。它突破TSN/以太網(wǎng)核心瓶頸，具備更高實時性、更高可靠性的特點；同時TS-PON 基于無源光網(wǎng)PON，傳統(tǒng)方案100M，帶寬性能提升100M，低時延提升1000倍以上。低時延的性能對機器人來說尤為重要，因為機器人有著越來越多的傳感器數(shù)據(jù)、視覺數(shù)據(jù)需要實時處理。此外，跟以太網(wǎng)對比，TS-PON 還可以減少機器人內部的線束和重量，實現(xiàn)降本。

江曉峰介紹了TS-PON 基本組網(wǎng)及外設透傳框圖。中央節(jié)點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)點芯片）。Node可以接入各種各樣不同的設備，比如說攝像頭數(shù)據(jù)、Pcle、USB等，而整張網(wǎng)，實際上把所有不同的接口、協(xié)議等，轉換為光在上面進行傳輸，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，鵬瞰半導體推出了TS-PON Gen2?！斑@是一顆性能更高的芯片，增加MCU/CPU/ FPGA的標準接口。這樣的話這些設備都可以直接跟我們來進行對接，我們就提供一個靈活的一張光網(wǎng)?！彼赋?。

在組網(wǎng)方面，機器人應用的組網(wǎng)的要求也是比較特別，除了一個傳統(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行組網(wǎng)。TS-PON 支持分光，環(huán)網(wǎng)，菊花鏈及多種冗余拓撲。

鵬瞰半導體已經(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)/機器人應用的通用CPU/MCU。VN211x SoC對協(xié)議進行了修改，減少對外圍器件的依賴性，同時進行降本，增加了SM 4。預計在今年下半年回片。該芯片已被鵬瞰半導體的部分機器人客戶用于圖像傳輸和電機控制等領域。

在機器人內部有很多線纜，內部空間受限，特別是新一代智能機器人有著超復雜電機控制、越來越多傳感器接入等等。而鵬瞰半導體的TS-PON解決方案用光纖打通機器人的“任督兩脈”。因為一張網(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，這也意味著機器人就是一條光纖線束，不僅線束輕了，機器人成本也降低了。

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