自2023年以來，生成式人工智能ChatGPT及橫空出世的視頻生成模型Sora極大地影響人類科技發展的方向。這些AI大模型產品推動了數據中心的結構升級，數據存儲和傳輸的需求相比以往倍速增長，數據中心的數據傳輸速率的要求也隨著應用逐步升級。作為光通信產業鏈上的核心產品之一的光模塊，尤其是高速光模塊（100G、400G、800G等），其需求將在未來幾年迎來暴增。

高速光模塊的應用一是數據中心，包括機架中的數據傳輸、機架到機架之間的數據傳輸，以及數據中心的互聯；二是傳輸網上的應用，主要是主干網和城域網等管道上的數據傳輸。

光模塊，是光收發一體模塊（Transceiver）的簡稱，主要是做光電信號的轉換，發送端把電信號轉換成光信號，通過光纖傳送后，接收端再把光信號轉換成電信號。  

一個高速光模塊，通常由MCU、DSP、光發射器件（TOSA）、光接收器件（ROSA）、TIA（跨阻放大器）、PD（光電二極管）、EML（外調激光器）、TEC（溫控芯片）、相關功能電路和光（電）接口等部分組成。從交換機來的NRZ信號，經過TOSA調制成PAM4信號，透過EML器件，轉換成光信號進入光纖進行傳輸；在接收端，來自光纖的光信號經過PD轉換成電信號，經過TIA信號放大后，透過ROST又調制成NRZ信號，信號鏈路如圖1。

針對高速光模塊應用，小華半導體推出了HC32F472系列模擬豐富MCU新品，其功能框圖如圖2。

HC32F472基于經小華高性能MCU長期驗證與量產出貨的40nm嵌入式閃存工藝，采用廣泛易用的Arm Cortex-M4內核，并為小型化的光模塊設計度身定制了BGA64 (4x4mm^2) 小封裝。除了這些功能之外，HC32F472在算力、模擬外設（ADC、DAC、Vref、CMP）、PWM定時器、通信外設（IIC、MDIO）等規格方面做了專門的設計。具體功能與性能指標如下：