繼2021年發布高端醫療分子影像SiPM專用ASIC：NeuXF1之后，宇稱電子近期又推出通用型SiPM讀出ASIC：MPT2321。該芯片兼容各種用于醫學成像、激光雷達信號處理和工業測量的商用SiPM傳感器，匹配目前主流廠商的多款SiPM產品，大幅提高接收端的系統集成度、有效降低器件成本。

MPT2321芯是一款用于SiPM信號處理的SoC芯片，具有極高信號噪聲比和時間分辨率，能夠實現單光子信號高精度測量和定時，共配有32通道采集和處理數據，每個通道帶有獨立的增益選擇和閾值比較，可自定義或自動選擇適合的信號測量范圍。

每個通道搭載的高精度ADC和TDC能同時對信號能量及飛行時間進行測量，測量數據通過多個高速串行差分數據接口傳輸。

上圖以一個典型的激光雷達系統為例，MPT2321高度集成了常見接收端系統內的多個模擬和數字處理單元(藍色框線內)。

模擬電路部分實現輸入信號的放大增益和降噪濾波成形采樣，并通過12b ADC模塊對電荷信號進行數字化，片上集成50ps精度的TDC記錄光子到達時間數據。數字電路部分負責數據的處理、壓縮和輸出，以及芯片狀態的控制。

對于SiPM為探測器的激光雷達系統來說，通道數越多，理論上所需要分離器件(比如TIA，TDC)等也就越多，不僅功耗高，且調試和量產成本也隨之上升。以128線激光雷達系統為例，只需搭配4顆MPT2321芯片，即可實現128線的信號讀出，直方圖算法處理，可實現集成化、芯片化，從而降低整機的成本。

(通過MPT2321實現單光子譜的統計)

MPT2321集成了多通道高精度TDC和ADC，降低了對FPGA的資源需求同時增加了對回波強度的直接測量，優秀的通道一致性也降低了系統級校正的難度和工作量，提供了更多維度的可靠信息給后端，為算法的潛在發展提供了更多數據基礎。

MPT2321以現有BGA形式封裝，同時開放引腳定義，便于客戶更方便兼容到系統中。

審核編輯：湯梓紅