晶华微总经理罗伟绍：芯片正向设计就像创作新文章

双脚轻轻一点，原本漆黑的楼道亮了起来，这是一个小小的声控芯片的作用。

在过去的几十年里，中国半导体芯片的技术创新推动了现代技术的革命性进步。如今，半导体芯片已广泛应用于通信、计算机、消费电子、汽车、人工智能、云计算等领域，深刻改变着人们的日常生活。这离不开国家和行业内数千万企业的支持。

其中值得一提的是2005年在杭州创立的京华威。

经纬是中国最早的半导体企业之一，也是少数坚持正向设计的半导体企业之一。京华威诞生的时候，正是中国半导体产业大发展的起步阶段，京华威在这样一个充满机遇的时空里努力着。

2008年，京华微在国内率先推出自主研发的工业HART modem芯片，打破了模拟芯片行业由国外企业主导的局面。后来设计的红外测温枪产品方案，为2020年初的疫情防控做出了重要贡献。

近日，邀请京华微总经理罗进行专访。集成电路设计高级工程师、景华为之魂向我们讲述了他与集成电路设计、与杭州芯片产业关系的故事。

时候到了。

罗在模拟混合集成电路设计方面有超过30年的经验。自20世纪80年代以来，罗一直在美国从事芯片设计，并在霍尼韦尔和等多家知名公司担任工程师。

取得了这样的成就，很多人会选择待在舒适区，“平躺”。2004年下半年，罗48岁的时候，他做出了回国创业的决定。

事实上，罗一直希望能为国内集成电路产业尽一份力。他认为，在国外，无论职位和薪水有多高，对其他女孩来说都是一种负担。“随着我们做科技，这种感觉更加强烈”。

2004年下半年，投资人卢汉权邀请罗回国，为国内高科技产业做一些扶持。罗认为“时机已到”。

除了罗自身的技术积累和卢汉权的资金支持，也正是国家大力扶持集成电路产业发展的时候，给了罗很大的鼓励。

根据艾瑞咨询的《中国半导体集成电路产业研究报告》，自2000年以来，是国内集成电路产业的大发展阶段。2000年6月24日，国务院发布了《鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》。一年后，科技部建立了第一批国家集成电路设计产业化基地，包括上海、Xi安、北京、深圳、杭州、长沙和武汉。

“当时国内集成电路设计行业已经起步，国内小微企业起步成本低，生存机会多。”罗回忆起他们创业之初的环境。“据说2005年中国有600家集成电路设计公司。杭州集成电路孵化基地开会的时候，也有十几家企业参加。”

当时杭州市政府正在大力塑造杭州基地“天核”的IC设计产业品牌，吸引了众多优秀的芯片企业。2001年，杭州第一家半导体IC企业世蓝威也在杭州下沙建立了自己的芯片制造基地。

罗介绍，由于投资方的产业基地在杭州，京华威在杭州也有基地，很多后勤工作都由兄弟负责，让他可以专注于公司的发展。“更重要的是，杭州政府非常重视集成电路产业的发展，提供培训、会议等诸多机会，让我能够快速融入国内集成电路产业的生态。”

2005年2月，京华威成立，总部位于杭州滨江区。

正向设计

自上世纪80年代TSMC开创纯晶圆代工商业模式后，京华微采用的无晶圆厂模式开始盛行。

无晶圆厂模式，即没有晶圆厂的集成电路企业的管理模式。经纬只专注于集成电路的设计、RD和销售，而晶圆制造、封装和测试将委托给专业的晶圆制造企业和封装测试企业。

经纬成立之初，虽然处于IC产业大发展阶段，但行业的良好生态尚未建立。罗指出，当时，这种逆转趋势是强劲的。

“反向”是芯片行业行话，指的是提取目标产品的电路。“逆向设计有两个目的。一种是想一想对方是怎么做出这个电路的，找出理论，消化一下，然后想办法做的更好，性价比更高。这是一种健康的竞争手段”，罗邵伟解释道。“另一种是他们把别人的电路提取出来后，可能会做一点检查，确定没有接线错误，然后直接拿去生产，相当于抄袭。”

罗在美国留学的时候，他咀嚼的每一篇原创论文，在实验室做的每一个实验，记录的每一个原始数据，都把他培养成了一名专业的IC设计工程师，让他更加珍惜原创的重要性。他指出，逆向设计对集成电路产业的伤害很大，更复杂的集成电路设计总会花费数百万到数千万元。在产品出来，没有赚回设计成本之前，逆向产品就会出现，抢你的客户。“谁敢投资正向设计？”罗绍问。

半导体、芯片、集成电路三者的关系被业内人士比喻过:半导体是建筑业的原材料，芯片是这个项目的土地，集成电路在这块土地上打桩建高楼。

要实现自主创新，底层技术基础至关重要。

在罗的哲学中，独立的就像是在堆积木头。我们必须从最基本的功能模块开始。经过充分的研究，我们将用积木搭建整个系统。“做到这一点确实需要更多的时间，但只有夯实底层的技术基础，你才能了解电路中每个晶体管的作用，才能根据不同的应用，熟练地修改你的功能模块，从而达到优化的目的。”

在罗看来，超前设计就像是创作一篇新文章，而不是“练字”。“只抄别人的作品，无论抄了多少年，都很难超越原来的书法品味。”他感慨道。

因此，从诞生之日起，正向设计就已经深深地嵌入了京华威的基因中。

抢占市场

最初，京华微首先专注于模拟信号链芯片市场。

一般来说，半导体产品按国际分类标准可分为四大类:集成电路、分立器件、光电器件和传感器。其中，集成电路产品规模长期占据全球半导体产品的80%以上，是半导体行业的核心规模市场。具体来说，集成电路产品分为数字电路产品和模拟电路产品。

根据经纬的市场调研，有些芯片可以用在先进的智能工业控制仪表中，但由于整体市场消费量不大，基本被国外厂商垄断，国内无人问津。

同时，与消费类产品不同，优秀的工控芯片因为更追求安全性和稳定性，所以生命周期更长，不可替代性更强。再加上自己从事模拟信号处理芯片设计相关的工作，罗当时就预测这将成为京华微的优势。

罗有一个坚定的信念，京华威要做的是真正能用的东西。“中国现在没人做，但中国应该有自己的东西，所以我们会做。”

就这样，拥有专业核心技术的京华威找到了赛道，确立了最初的“拳头产品”。2008年，京华微在国内率先推出自主研发的工业HART调制解调器芯片，并于2013年推出国内首款自主研发的工业16位4~20mA电流环路DAC芯片，广泛应用于压力变送器、温度变送器、数字万用表等工业控制仪表。

“目前在中国，真正生产HART芯片的只有我们一家。”罗绍难掩骄傲。

本来芯片是高科技产品，但在实际应用中，它与普通消费者的日常生活紧密相连。打响“工控芯片”第一枪后，京华微开始将目光投向应用更广泛的消费级芯片产品。

其中，医疗健康是未来发展的主要方向之一，终端应用市场非常广阔。

罗直言，京华威一直以满足市场需求，提升大众生活品质为研发理念。“所以我们开始在这方面深耕。”

高度集成的芯片可以大大降低医疗设备的成本。“通过降低成本，进而降低最终产品的价格，让消费者受益，这是好事。”罗对说道。

然后，在特定的工艺和成本条件下，京华微实现了高精度、低噪声、低功耗、高集成度等性能，并完善了其他相关高性能模拟信号链电路资源的设计，辅以内置算法，推出了医疗健康SoC芯片、工业控制与仪器仪表芯片、智能传感SoC芯片等系列产品。

疫情发生后，京华微作为国内少数SoC单芯片解决方案的主要供应商，其红外体温计信号处理芯片将人体红外体温计的测量误差降至0.1度，为疫情防护做出了不少贡献。

得益于技术创新，京华威的业务范围不断扩大。智能SoC芯片也是京华微的拳头产品之一，主要应用于智能家居和物联网市场，如自动节能照明装置、门铃系统、智能玩具控制、自动门、感应冲水器等设备。

“节能和安全是能提高人民生活水平的好产品。京华微将不断关注市场形势和国家政策，适时进入其他技术前沿领域。”罗对说道。

一起成长

回顾京华威成立初期，坎重重，主要是担心布局数据泄露或抄袭，担心选择晶圆厂，再加上公司名气不大，难以吸引行业人才。

“当时不了解国内行业的人才，就招了一批刚毕业的学生，组建了京华威第一代设计师。”罗回忆说，学校招生一直是京华威的“主力军”，直到多年以后。

公司内部开课，“老”员工带新人做项目。京华威的一批年轻员工伴随着公司的成长轨迹逐渐走向成熟。

在京华微核心技术人员陈看来，罗是京华大学建校初期的校长，也是唯一的老师。“罗老师带领我们7个刚毕业的ic行业小白，上午讲集成电路理论，下午设计具体的IC项目。”

经过近20年的IC设计，京华威从杭州走向全国，并于2022年7月29日成功登陆资本市场。经纬的愿景是成为用户在产品质量上完全可以信赖的品牌，在更多的应用领域不断提供更广泛的产品，成为集成电路行业的领军企业。

背靠京华威的华东地区，集成电路产业从设计延伸到制造，产业链不断完善。经纬所在的杭州滨江区，主要集中在IC设计板块。

华为的发展可以视为杭州集成电路产业的一个缩影。20年来，京华威始终与这座城市同频共振，不仅见证了杭州集成电路产业的蓬勃发展，也真正参与其中，真切感受到杭州对集成电路产业发展的支持。

“一个企业的发展，需要以城市为载体，以产业为依托。20年来，我们能够与杭州这座城市和产业携手同行，共同成长。京华微也很荣幸，我们也相信这种互动会继续下去。未来，公司将继续致力于研发，自主创新，以更好的业绩回报社会各界的关心和支持。”罗绍感慨道。

如今，罗的日常工作主要集中在探索公司的发展方向，知道该进入哪些新领域，该避开哪些坑。他说，每天看到朝气蓬勃的年轻员工，感觉就像早上八九点钟的太阳，希望寄托在他们身上。他幽默地把为连队扫除障碍称为“打杂”，认为最重要的工作是提供土壤，赋予中青年干部主观能动性。

在面试的最后，这位头发花白、说话带着微笑的工程师说:“真诚地、强烈地喜欢你将要做的事情”。