【导读】自2023年以来，生成式人工智能ChatGPT及横空出世的视频生成模型Sora极大地影响人类科技发展的方向。这些AI大模型产品推动了数据中心的结构升级，数据存储和传输的需求相比以往倍速增长，数据中心的数据传输速率的要求也随着应用逐步升级。作为光通信产业链上的核心产品之一的光模块，尤其是高速光模块（100G、400G、800G等），其需求将在未来几年迎来暴增。
自2023年以来，生成式人工智能ChatGPT及横空出世的视频生成模型Sora极大地影响人类科技发展的方向。这些AI大模型产品推动了数据中心的结构升级，数据存储和传输的需求相比以往倍速增长，数据中心的数据传输速率的要求也随着应用逐步升级。作为光通信产业链上的核心产品之一的光模块，尤其是高速光模块（100G、400G、800G等），其需求将在未来几年迎来暴增。
高速光模块的应用一是数据中心，包括机架中的数据传输、机架到机架之间的数据传输，以及数据中心的互联；二是传输网上的应用，主要是主干网和城域网等管道上的数据传输。
高速光模块应用场景
光模块，是光收发一体模块（Transceiver）的简称，主要是做光电信号的转换，发送端把电信号转换成光信号，通过光纤传送后，接收端再把光信号转换成电信号。
一个高速光模块，通常由MCU、DSP、光发射器件（TOSA）、光接收器件（ROSA）、TIA（跨阻放大器）、PD（光电二极管）、EML（外调激光器）、TEC（温控芯片）、相关功能电路和光（电）接口等部分组成。从交换机来的NRZ信号，经过TOSA调制成PAM4信号，透过EML器件，转换成光信号进入光纤进行传输；在接收端，来自光纤的光信号经过PD转换成电信号，经过TIA信号放大后，透过ROST又调制成NRZ信号，信号链路如图1。
图1 100G及以上高速光模块应用框图
产品简介
针对高速光模块应用，小华半导体推出了HC32F472系列模拟丰富MCU新品，其功能框图如图2。
图2 HC32F472系列产品框图
HC32F472基于经小华高性能MCU长期验证与量产出货的40nm嵌入式闪存工艺，采用广泛易用的Arm Cortex-M4内核，并为小型化的光模块设计度身定制了BGA64 (4x4mm^2) 小封装。除了这些功能之外，HC32F472在算力、模拟外设（ADC、DAC、Vref、CMP）、PWM定时器、通信外设（IIC、MDIO）等规格方面做了专门的设计。具体功能与性能指标如下：
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120MHz主频的Arm Cortex-M4内核，集成FPU；
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512KB Dual-bank Flash，64KB+4KB SRAM，其中32KB SRAM具备ECC功能；
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3个12-bit 2.5MSPS ADC单元，多达29个采样通道；
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8通道12-bit DAC，单通道最大可驱动10mA；
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内置2.5V高精度Vref；
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4路电压比较器CMP；
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I/O独立供电（支持8个管脚1.2~3.6V独立供电）；
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I2C 通信速率高达1Mbps，支持BootLoader下载和热插拔；
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支持PLA和MDIO外设；
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具备复位保持功能：软件、WDT复位时，DAC和端口能实现输出保持；
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1.8 ~ 3.6V低电压供电；
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BGA64 (4x4mm^2)小封装，满足光模块应用；
开发工具及开发套件支持
HC32F472系列现已提供完整的样片、评估板（图3）和软件开发包支持。官网资料扫码下载。
扫码下载资料
HC32F472系列已量产并可接受批量订单。有关样片申请与芯片购买事宜，请联系小华半导体销售和官方代理商。
图3 STK-HC32F472评估板
小华半导体有限公司（简称小华半导体）是中国电子信息产业集团有限公司旗下集成电路业务平台华大半导体有限公司的核心子公司。小华半导体以技术创新为动力，以客户满意为导向，以服务国家战略为使命，专注于解决高端工业与汽车电子两大产业核心需求，努力将自身打造成为国产高算力高精度工控MCU与高端汽车电子MCU的技术策源地，不断增强综合竞争实力，保持国产MCU行业第一梯队，力争成为行业第一，成为兼具战略支撑力和全球竞争力的中国MCU厂家。
来源：小华半导体有限公司
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