作者：电子创新网张国斌
从端侧AI到高速接口，时擎科技用一颗RISC-V芯片实现了“三个月出货百万片”的加速度，为边缘AI时代筑牢国产连接底座。
8月13日，第五届滴水湖中国RISC-V产业论坛在上海滴水湖洲际酒店开幕，在芯片推介环节，时擎智能科技（上海）有限公司研发副总裁仇健乐推介了一款全国产化USB千兆网卡芯片PT153S，其销量远超AI端侧芯片。
仇健乐表示时擎科技与RISC-V的渊源由来已久，从2018年开始，时擎科技先后推出了端侧语音芯片AT1K系列、智能端侧视觉芯片5000系列。如今，时擎科技选择了一条新的赛道——高速接口芯片，PT153S便是这一方向的首款产品。
一、为什么选择做一颗网卡芯片？
他表示这是因为做端侧AI芯片是件辛苦事——一年都做不到一百万颗。而PT153S从量产交付到出货突破百万片，只用了三个月。
这背后是一个“小而美”的市场逻辑：方向看得准、产品做得扎实、快速量产上量。USB千兆网卡芯片看似标品，技术门槛却不低——要在性能、功耗、兼容性、成本之间取得精妙平衡。
二、PT153S核心架构：RISC-V主控+双高速接口
PT153S的架构设计非常清晰：一端是USB 3.2 Gen1接口（5Gbps速率）接主机，另一端是千兆以太网接口接网络设备，中间是以自研RISC-V处理器为核心的主控单元。
作为一颗全流程国产化芯片，PT153S从内核IP、关键接口IP到生产制造全部在国内完成。芯片采用QFN40封装（5×5mm） ，SIP集成1Mb Flash，内置LDO与DC-DC，外围电路极简。
PT153S内部RISC-V主控核承担四大核心工作：
USB设备协议与枚举
以太网链路管理
低功耗状态管控
固件持续演进——USB设备市场的一大特点是兼容性问题，固件需要不断迭代
三、RISC-V的“非常规”用法：不只是标准核
仇健乐表示选择RISC-V作为主控核，除了自研优势与免授权成本优势外，关键在于指令集可扩展的特性。
PT153S没有把RISC-V当作标准MCU来用，而是针对网卡业务特点进行了特定指令扩展——如校验加速、包处理、唤醒模式匹配、字节序变换等。这些定制化指令让芯片在PPA（性能、功耗、面积） 上获得了商业竞争力。
四、功能特性：四个维度的完整能力
1. USB 3.2 Gen1高速接口：5Gbps速率，兼容SS/HS/FS全速率模式；支持LPM链路低功耗协议（U0-U3）；5个物理端点，FIFO灵活动态分配；免驱直连：Windows/macOS/Linux即插即用
2. 千兆以太网全特性：10/100/1000M自适应，支持自协商；TCP/UDP/IPv4/IPv6校验和硬件卸载；802.1Q VLAN · 802.3az节能以太网；IEEE 1588v1/v2精确时间同步
3. 低功耗与网络唤醒：Normal/Powersaving/Sleep三级功耗模式，Sleep模式低至10mW；Wake-on-LAN：魔术包、唤醒帧、链路变化；主机睡眠唤醒后网络无缝恢复
4. 高集成与高可靠：内置LDO与DC-DC，外围极简；SIP集成1Mb Flash，QFN40（5×5mm）；HBM ESD 4KV，网口Cable ESD 10KV；-40℃/55℃高低温打流验证通过
五、实测性能：对标头部竞品，引脚兼容
他表示性能比肩深耕十余年的头部竞品。实测iperf吞吐量稳定在950Mbps左右，已逼近千兆以太网理论带宽上限。温升与功耗表现与主流竞品持平。
引脚兼容头部竞品，客户无需修改PCB Layout、无需调整外围元器件即可直接替换，替代周期从数月压缩到数天。
六、应用场景与生态适配
他指出PT153S主要应用于：USB千兆网卡（轻薄本有线网口替代）、扩展坞、PC及嵌入式工业主板等场景，在软件生态方面，已全面支持Windows、macOS、Linux等主流PC操作系统免驱直连，安卓、鸿蒙等手持设备操作系统也已适配完成。游戏机平台支持正在推进中，预计3-6个月内就绪。
七、从“小而美”走向规模化
从端侧AI到高速接口芯片，时擎科技用PT153S验证了一条清晰的路径：用RISC-V的灵活性与国产供应链的自主可控，切入一个“小而美”但需求刚性的细分市场，快速实现规模化落地。
“做端侧AI芯片一年不到一百万颗，做接口芯片三个月就过百万颗。”这句话既是自嘲，也揭示了国产芯片的另一条成功路径——不追高大上的算力风口，而是踏踏实实做好“连接”这件基础的事。目前这颗芯片已经大规模量产，评估板和Demo方案均已就绪。无论是芯片、开发板还是整机方案，时擎智能都准备好了。
