芯耀
184
前言
“全栈自主研发”近年来成了半导体行业的高频词。但不同领域的芯片，在这个相同的词汇后面，总有些不一样的故事。今天的故事是关于合肥乾芯的高端DSP芯片。
走进任何一家工业自动化或能源、交通领域的企业，工程师案头上几乎都少不了DSP芯片。这颗拇指大小的器件，专门用于处理数字信号，如音频、视频和传感器数据。其架构优化了乘法累加运算，能够高效完成滤波、变换和信号分析等任务，是伺服驱动器、光伏逆变器、数字电源的“神经中枢”，决定着整个系统的实时响应速度与控制精度。
全球DSP芯片市场的厂商集中度很高，德州仪器（以下简称：TI）、亚德诺半导体（ADI）等海外巨头的市场占有率高。在国内的DSP芯片市场中，国外芯片仍占据绝大部分市场份额，特别是高端的DSP市场中，国产产品占比较低。
但国内对DSP芯片的需求却很高：据贝斯咨询研究统计，2025年，全球DSP 芯片市场总规模达到303.11亿元人民币，中国DSP 芯片市场规模达到93.36亿元，约占全球市场31%。未来，在机器人、AI算力中心和新能源建设推动下，DSP在中国市场的规模还将高速增长。
然而，如此庞大的市场却主要由海外厂商主导供应。
在这样的背景下，今年3月，总部位于合肥高新区的合肥乾芯科技有限公司（以下简称：合肥乾芯），向外界抛出了一枚“重磅炸弹”——QXS320F2837x系列DSP芯片，该系列直接对标TI TMS320F2837x系列的高端DSP。
据悉，为适配目标场景的应用，合肥乾芯该系列芯片有QXS320F28374S、QXS320F28377S、QXS320F28379S、QXS320F28377D、QXS320F28379D五个型号可供选择。各型号间的差异在于：后缀S的型号是单核CPU+单CLA架构，后缀D的型号是双核+双CLA架构。
该系列产品的价值不仅在于其性能参数超越期待，更在于它代表了一种罕见的"全栈自研"路径——从指令集定义、内核微架构到编译器、调试器，全部出自本土团队之手。
一技术突围：一颗国产DSP的“高端”底气
在该系列芯片上，“自主”二字的分量正在被重新定义。
合肥乾芯成立于2021年，专注全国产正向设计DSP，聚焦工业、新能源领域芯片自主供应。与多数国内外竞品采用Arm Cortex-M或RISC-V开源架构不同，合肥乾芯坚持全栈自研，其DSP芯片搭载的32位CPU内核——从指令集定义、内核微架构到完整工具链均为自主研发，不依赖外部架构。这意味着这颗芯片不受任何境外出口管制和地缘政治影响，客户可以实现从底层开始的真正自主可控。
而落实到具体的技术指标上，这颗“中国芯”也拿出了硬核成绩单，以QXS320F28377D为例：
双核240MHz + 双CLA，四路并行无延迟。两个CPU各自独立运行在240MHz，比海外同类型产品的200MHz提升20%。更关键的是，每个内核还配备一个240MHz的CLA（控制律加速器），可以直接响应外设触发、独立执行代码，完全不占用主CPU资源。这种四路并行处理能力，让预测控制、高频谐振抑制等先进算法有了施展空间。
三大加速单元深度集成。FPU硬件浮点、TMU三角函数加速、VCU复杂数学加速——这些在TI旗舰上引以为傲的配置，QXS320F28377D全部配齐。“TMU能更快速完成sin/cos运算，”合肥乾芯的资深工程师举例向芯师爷解释道，“这对于Park变换、Clarke变换这些电机控制的核心计算来说，延迟降至极致。”
存储配置“翻倍”式超越。片内集成QSPI Flash，是TI同型号1MB的两倍；片上RAM同样达到2MB，而TI只有768KB。“更大的片上存储意味着客户可以少挂甚至不挂外部存储器，系统设计更简洁，BOM成本也更低。”这一点，乾芯团队颇为自豪。
模拟外设全面升维。8个独立ADC，36路ePWM，其中16路支持高分辨率，比对标产品的24路多出整整12路。“对于多相电机控制和复杂功率变换拓扑，多出来的这12路PWM通道，可能就是决定方案能否实现的关键。”合肥乾芯的资深工程师介绍道。
这些参数的背后，是合肥乾芯针对高端DSP芯片应用场景痛点的精准把握。
算力、延迟、吞吐——这是高端实时控制场景的“铁人三项”。QXS320F28377D的硬件设计，恰恰对应这三个痛点。
痛点一：算力不足——双核240MHz + 双CLA并行架构，让“一个核跑速度环、位置环，另一个核跑转矩环、电流环”成为可能，完全并行互不干扰。
痛点二：算法延迟高——FPU/TMU/VCU硬件加速与ADC硬件联动，ADC在PWM特定时刻自动触发采样，数据经高速直连通路直接写入内核RAM，闭环延迟控制在微秒级。
痛点三：多信号吞吐慢——2MB片上SRAM作为“数据中转站”，8路ADC并发采样，SDFM直接集成Sigma-Delta调制器，智能DMA实现“采样→缓存→计算→PWM更新”全流程无CPU干预。
二 实战验证：极致兼容降低门槛，赋能产业
对于终端客户而言，一款优秀的国产DSP，不仅需要具备领先的性能，更需要拥有极具性价比的迁移成本与稳定的供应链保障，合肥乾芯 2837x系列DSP芯片在这两方面，同样展现出了强大的竞争力。
为了最大限度降低客户的迁移成本，2837x系列DSP芯片在硬件与软件层面均实现了与海外同型号产品的高度兼容。硬件上，芯片的封装形式与海外产品完全对应，客户现有 PCB 可直接复用，无需重新布板，工作电压、复位电路、时钟架构也保持兼容，硬件改动量极小；软件上，外设寄存器地址与位定义高度兼容，客户现有的驱动程序仅需极少量修改即可移植，自研 CPU 对标 TI C28x 指令集，现有 C2000 工程代码基本可以直接迁移，工程师无需重新学习新架构，大幅降低了学习与开发成本。
除了极致的兼容性，合肥乾芯还为客户提供了完善的迁移支持体系。公司不仅推出了功能丰富的开发评估套件，集成常用接口与调试工具，降低客户验证门槛，还针对电机控制、数字电源、光伏逆变器等典型场景，提供 “海外同款产品代码→乾芯代码” 的逐模块迁移指南与优化建议。同时，本地化的 FAE 技术支持团队能够快速响应客户在迁移过程中遇到的实际问题，为客户保驾护航。
在供应链保障支持方面，合肥乾芯更是为客户提供了全维度的切实保障。供应链上，除了以上提及的技术安全可控，在具体的产品交期和成本上，合肥乾芯承诺长期稳定供货，并提供具竞争力的阶梯式价格策略，帮助客户在使用过程中持续降低总体拥有成本。
合肥乾芯2837x系列DSP芯片，凭借其在性能、迁移成本和稳定供应优势，目前已在多个高端实时控制场景完成系统级验证，展现出了优异的适配性与稳定性：
在伺服驱动器控制模块，芯片可支持高精度电流/电压检测，兼容多种编码器接口，可实现最多16轴协同控制，满足工业机器人和数控机床的严苛需求；
在微型光伏逆变器场景，凭借高速 ADC 和 ePWM 实现完全数字化控制，适用于光伏组串逆变器和 MPPT 优化器；
在车载充电器（OBC）和高压牵引逆变器等新能源汽车电控场景，芯片可实现高效功率变换和精准的过流控制，支持电机超高速驱动，还能减少外部 IC 需求，简化系统设计。
从客户反馈来看，保供、降本、提效成为这款新品最受认可的三大核心价值。
为了让更多意向客户快速了解并验证产品性能，合肥乾芯还推出了丰富的合作支持政策，为客户提供工程评估样品，配置专属 FAE 团队提供一对一全流程技术对接，针对有特殊需求的客户可提供定制化产品规格和专项适配服务——特定封装规格、扩展温度等级（-40°C至125°C的S/Q等级）、车规AEC Q100认证等，均可专项支持，同时配套完整的 SDK、仿真调试工具及参考设计，帮助客户快速搭建开发环境，大幅缩短从评估到量产的周期。生态建设是合肥乾芯打造高端DSP芯片的重中之重，据悉，合肥乾芯正在持续迭代自研编译器和调试工具，丰富应用层参考设计库，建立完善的迁移工具和迁移指南，目标是将客户产品化周期从数月压缩至数周。
据芯师爷了解，基于量产客户反馈，合肥乾芯目前已经在规划下一代更高性能DSP产品路线。合肥乾芯的目标，不仅仅是保持对海外DSP高端产品的技术同步与性能超越，更是为国产高端实时控制芯片树立行业标杆。
三 写在最后
在国家“新质生产力”战略驱动下，拥有自主内核、高性能指标、完整生态的国产高端DSP，将成为光伏、电动汽车、工业自动化等领域头部企业构建供应链韧性的关键选择。
合肥乾芯以“自主研发”为基石，正逐步构建从芯片到工具链、从参考设计到生态支持的完整服务体系，为中国智能制造提供坚实的“控制核芯”。光伏逆变、电机驱动、数字电源等领域的方案厂商与开发者，可密切关注合肥乾芯新品动态，共同探索国产高端DSP的无限可能。
关于合肥乾芯
合肥乾芯科技有限公司成立于2021年2月，主要从事全国产高性能低功耗数字信号处理器芯片(DSP)的正向设计研发，是行业领先的处理器芯片及配套嵌入式解决方案提供商。以完全自主知识产权的指令集及配套开发工具链等为技术特色，为工控设备的智能化、高效化运行提供了坚实的技术支撑。
核心研发团队拥有国内知名高校众多科学家和技术精英，是国内为数不多的具备涵盖处理器体系结构定义、逻辑设计、物理实现到GDS生成全流程，以及工具链、配套函效库和集成开发环境全方位研发能力的团队。
联系方式：
国内区域销售负责人：
总部-沈文祥 15800768020
总部及其他区域-唐肖伟 18963773746
华南-赵文臣 18688773269
华东及华南-徐小刚 13530237436
官网：www.starrystonetech.com
- END -
