從易到難，國產(chǎn)MCU車規(guī)級替代如何解決痛點、難點？

在分享中，粵芯半導體副總裁趙斌提出了一個觀點，那就是將我國車用半導體產(chǎn)品劃分為三類：分別是“易國產(chǎn)化”、“難國產(chǎn)化”、“極難國產(chǎn)化”。并分別對應相應的產(chǎn)品應用范圍。這個觀點也引起了與會MCU廠商的共鳴。

上海晟矽微：助力汽車級MCU迎接新藍海時代

上海晟矽微電子股份有限公司副總裁曾雪峰分享了公司在汽車級MCU領域的發(fā)展策略及戰(zhàn)略重心，著重強調(diào)了在可靠性發(fā)展上的實力保障。

曾雪峰認為，隨著智能時代的到來，MCU將迎來大量應用的機遇。汽車級MCU市場將不再局限于國際品牌，中國的半導體企業(yè)也有望獲得一席之地。晟矽微電子已經(jīng)有13年的歷史，專注于8位和32位MCU的設計和研發(fā)。他強調(diào)了在過去的十幾年里，公司在高抗干擾性和高可靠性方面的積累，為其在汽車級MCU領域提供了堅實的基礎。

晟矽微電子在進入汽車級MCU市場之初，確定了以8位和32位MCU雙輪驅(qū)動的策略。該公司將在消費類和智能家居市場繼續(xù)做大規(guī)模，同時在汽車和工控領域做強發(fā)展。晟矽將通過高端應用如汽車和公共綠色能源領域，服務于整個智能時代的到來。

在產(chǎn)品線上，晟矽微電子依靠過去十幾年的基礎，繼續(xù)研發(fā)更高端的8位MCU產(chǎn)品。同時，公司將在32位MCU上采用ARM系統(tǒng)，重點專注于汽車、智能家居和公共綠色能源這三個領域。此外，晟矽還針對汽車和工控市場，推出了四條產(chǎn)品線，涵蓋電機、電源等通用控制需求。

隨著智能汽車在未來5-10年內(nèi)的普及，汽車級MCU的需求將迅速增長。上海晟矽微電子正逐漸為自己在全球汽車級MCU市場的競爭中找到一席之地，公司產(chǎn)品的應用將不僅僅局限于綠色能源和智能家居，還將拓展至工業(yè)控制等廣泛領域。

晟矽微電子公司在32位產(chǎn)品線上的發(fā)展藍圖中，分為四個系列。第三系列是超低功耗系列，第四系列是專注于汽車電子領域。公司已經(jīng)開始量產(chǎn)紅色標注的產(chǎn)品，包括m0系列，并已投入m33系列的研發(fā)。同時，還在規(guī)劃未來的m55系列。關于超低功耗，公司已經(jīng)取得了亞閾值動態(tài)超低功耗技術積累，雖然目前市場應用尚未普及，但已做好技術儲備。

晟矽微電子的產(chǎn)品線不僅僅局限于MCU，還包括已量產(chǎn)的時鐘產(chǎn)品，這些產(chǎn)品在汽車電子領域已經(jīng)有批量出貨的記錄，特別是在攝像頭模組方面。公司還在規(guī)劃設計針對氛圍燈的專業(yè)訓練產(chǎn)品，這些產(chǎn)品將基于MCU加BCD工藝。此外，公司還計劃研發(fā)汽車電子領域的高邊低邊驅(qū)動、醫(yī)學史、激勵熔斷器控制芯片以及激勵熔斷器驅(qū)動自檢系統(tǒng)等產(chǎn)品。

在汽車電子領域，晟矽微電子將重點關注非駕駛員與安全無關的部分。目前智能汽車還未進入自動駕駛時代，MCU的應用在未來將會比傳統(tǒng)燃油汽車和電動汽車更加豐富。公司的核心應用將覆蓋車身控制、電機控制、BMS車身、舒適設備以及照明信息網(wǎng)絡等方面。

8位MCU產(chǎn)品線針對汽車領域的應用范圍包括車身輔助控制，目前已有倒車雷達、車燈控制、雨刷和車窗等案例。32位產(chǎn)品線的應用范圍則會更加復雜，如倒車雷達、DNS、氛圍燈和儀表等，特別是M33系列將針對空調(diào)溫控系統(tǒng)進行研發(fā)。

上海晟矽微電子憑借多年積累的技術實力和高可靠性發(fā)展，正逐步在汽車級MCU領域嶄露頭角。公司緊跟市場趨勢，實施雙輪驅(qū)動策略，積極布局汽車、智能家居和公共綠色能源等領域。在充分利用現(xiàn)有技術基礎的同時，晟矽微電子積極創(chuàng)新，努力研發(fā)高性能的8位和32位MCU產(chǎn)品。進入汽車級MCU市場后，晟矽微將充分發(fā)揮自身技術優(yōu)勢，助推全球汽車行業(yè)邁入新的智能化、綠色化時代。

國民技術：助力汽車電子產(chǎn)品國產(chǎn)化進程

國民技術股份有限公司市場總監(jiān)陳威先生表示，自2000年成立以來，國民技術已經(jīng)積累了23年的芯片設計經(jīng)驗，是國內(nèi)半導體集成電路設計有限公司的領軍企業(yè)之一。從2017年開始，國民技術逐步拓展了MCU產(chǎn)線，將汽車電子作為一個重要的行業(yè)布局。至今，國民技術在ARM內(nèi)核m0、m4和m7的產(chǎn)品線上已經(jīng)擁有超過200多款芯片。

國民技術的MCU在安全性、低功耗和高性能方面具有顯著優(yōu)勢。安全性方面，由于國民技術的信息安全背景，使其能夠為MCU提供更高級別的安全功能，滿足未來萬物互聯(lián)時代的安全需求。在低功耗方面，國民技術的獨特技術優(yōu)勢使得其產(chǎn)品能夠為客戶提供業(yè)界領先的低功耗解決方案。至于高性能和高可靠性，國民技術始終堅持采用先進的工藝制程，如40納米工藝，甚至已經(jīng)在布局28納米和22納米的產(chǎn)品線。

目前，國民技術的產(chǎn)品線分為四大類：MCU芯片、安全芯片、BMS（電池管理系統(tǒng)）和BLE（藍牙低功耗）芯片。藍牙芯片主要應用于智能汽車鑰匙和車門等領域。國民技術在汽車電子產(chǎn)品國產(chǎn)化進程中發(fā)揮著重要作用，助力國內(nèi)汽車行業(yè)實現(xiàn)升級和轉(zhuǎn)型。

在BMS方面，國民技術從做MCU時就開始規(guī)劃未來路徑。公司收購了一家負極材料生產(chǎn)企業(yè)作為全資子公司，客戶包括寧德時代、比亞迪等知名企業(yè)。憑借負極材料和MCU技術，公司實現(xiàn)了整個BMS產(chǎn)品的布局，為客戶提供汽車三電電池倉的整套解決方案。

2019年，國內(nèi)車載etc行業(yè)快速增長。國民技術在后裝市場的安全芯片出貨量名列前茅。2019年新規(guī)發(fā)布后，市場由后裝向前裝轉(zhuǎn)變。國民技術獲得了國內(nèi)第一批金融級、AECQ100認證的安全芯片，用于車載應用。

國民技術的MCU產(chǎn)品分為三大類：工規(guī)產(chǎn)品轉(zhuǎn)向車規(guī)線，ARM內(nèi)核M0、M4和功能安全M7產(chǎn)品線布局。M0產(chǎn)品線包括低端車載芯片，如64k和128k flash，可提供105度和125度產(chǎn)品。M4產(chǎn)品已大規(guī)模投入市場并應用于多款車型。公司還提供了高等級安全芯片，已通過車規(guī)認證并應用于上汽長安等公司產(chǎn)品。

前面提到，國產(chǎn)車規(guī)MCU一般處于容易國產(chǎn)替代、難以國產(chǎn)替代和極難國產(chǎn)替代三個階段。目前，國民技術MCU在易替代和難替代產(chǎn)品中進行了布局，包括照明系統(tǒng)、電源應用、車身舒適性應用和座艙應用。與合作車廠和電池廠商的產(chǎn)品已實現(xiàn)量產(chǎn)。

國民技術的產(chǎn)品在車載應用方面的一些案例。這些應用可以分為以下幾個部分：

車窗控制器：屬于容易替代的范疇，技術難度不大，對芯片的要求也不高。目前已是國際技術在整個汽車發(fā)貨量排名前三的產(chǎn)品。

EDR（事故數(shù)據(jù)記錄器）：因為國家標準要求，從2022年1月1日開始，所有下線的車都要標配黑匣子。目前國民技術主要做的是碰撞信息搜集的兩種方案，預計市場將會逐漸爆發(fā)。

T-box應用：結合MCU和加密芯片，以保護車輛隱私安全，提供身份認證等功能。未來的汽車將需要更大容量和更高安全等級的功能安全MCU。

OBD（車載診斷系統(tǒng)）應用：目前主要是后裝市場，但預計未來會逐漸向前裝市場轉(zhuǎn)變，成為前裝配件和標配件。后裝OBD產(chǎn)品需求量較大，包括車輛檢測和帶射頻功能的OBD產(chǎn)品。

雷達應用：主要用于超聲波雷達，很多客戶已經(jīng)在使用國民技術的各種型號芯片，包括車規(guī)芯片。

汽車大燈應用：汽車大燈領域?qū)CU和整個芯片的要求各不相同，國民技術已經(jīng)與多家燈具廠建立了完整的產(chǎn)業(yè)鏈。公司在汽車燈領域形成了一個生態(tài)培養(yǎng)，未來在行業(yè)內(nèi)將有較大的影響力。

BMS（電池管理系統(tǒng)）：原計劃去年底發(fā)布新品，但由于16串改成了18串，延遲了幾個月。國民技術的BMS產(chǎn)品研究路徑與國際知名品牌如TI和NXP相同，在質(zhì)量和可靠性方面也經(jīng)過了一系列內(nèi)部測試。

汽車中控：國民技術已對市場進行了一定的預研，目前主要針對意法半導體的市場進行發(fā)力。隨著新能源汽車廠商對內(nèi)飾升級的需求，MCU在中控屏領域的市場容量仍然較大。

自2019年起，國民技術在汽車電子領域投入大量資源，產(chǎn)品線向車規(guī)線轉(zhuǎn)型，與封測廠和晶圓廠合作，積累了豐富技術和設計。目前，在汽車應用領域?qū)崿F(xiàn)量產(chǎn)并獲得良好市場反響?？梢哉f國民技術在汽車電子產(chǎn)品國產(chǎn)化進程中扮演關鍵角色，利用技術優(yōu)勢和行業(yè)經(jīng)驗推動國內(nèi)汽車行業(yè)實現(xiàn)更高水平發(fā)展，為產(chǎn)業(yè)帶來智能、安全、高效的解決方案。

兆易創(chuàng)新：汽車級MCU領域的發(fā)展與生態(tài)建設

兆易創(chuàng)新汽車產(chǎn)品部執(zhí)行總監(jiān)何芳在演講中分享了兆易創(chuàng)新在汽車級MCU領域的發(fā)展戰(zhàn)略、產(chǎn)品優(yōu)勢及生態(tài)建設。兆易創(chuàng)新通過多年的技術積累和嚴格的質(zhì)量體系，在全球市場上逐步提升市場份額。同時，兆易創(chuàng)新將軟硬件協(xié)同、生態(tài)建設及合作伙伴資源整合作為發(fā)展核心戰(zhàn)略，致力于為汽車領域提供更高效、可靠的解決方案。

何芳表示，汽車的電氣化和智能化發(fā)展帶來了系統(tǒng)的高復雜性，給汽車級MCU提供了新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。兆易創(chuàng)新作為一家擁有全球布局的中國公司，在Nor Flash全球市場排名第三，MCU全球市場排名第八。何芳表示，過去的八年中，兆易創(chuàng)新在汽車領域的積累日趨豐富。在技術成熟并有大規(guī)模出貨后，兆易創(chuàng)新才將其引入汽車領域。正是得益于消費類和工業(yè)大規(guī)模體量的支撐，兆易創(chuàng)新在汽車級MCU市場取得了不錯的成績。

在產(chǎn)品開發(fā)上，兆易創(chuàng)新通過提供靈活性和可擴展性的產(chǎn)品，滿足了大量電子芯片的需求。同時，兆易創(chuàng)新還致力于提供低功耗、高可靠性和信息安全的產(chǎn)品。他們有著五大產(chǎn)品線，旨在為汽車行業(yè)提供成熟可靠的技術支持。

在生態(tài)建設方面，兆易創(chuàng)新認為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要整個產(chǎn)業(yè)鏈的合作。為此，兆易創(chuàng)新與全球頂級企業(yè)合作，共同迭代零缺陷質(zhì)量體系。兆易創(chuàng)新還擁有國家級自研實驗中心，用于研發(fā)階段的產(chǎn)品測試和問題解決。這有助于兆易創(chuàng)新在汽車級MCU領域的產(chǎn)品開發(fā)和創(chuàng)新。

兆易創(chuàng)新的目標不僅僅是提供芯片，而是將價值觀和生態(tài)布局完整地傳遞給主機廠商和終端客戶。為實現(xiàn)這一目標，兆易創(chuàng)新在產(chǎn)品組合的同時，投入到生態(tài)建設中。在產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局方面，兆易創(chuàng)新力求與更多的合作伙伴建立合作關系，共同開發(fā)汽車市場。

兆易創(chuàng)新與第三方合作伙伴以及供應鏈合作伙伴共同建立故障分析(FA)能力，以提高產(chǎn)品的可靠性。此外，兆易創(chuàng)新使用全球最成熟的車規(guī)MCU工藝節(jié)點，即Globalfoundry的40納米工藝。與此同時，公司有使命和責任幫助SMIC國內(nèi)供應鏈不斷迭代flash供應。在其準備好后，兆易創(chuàng)新將迅速從成熟供應商轉(zhuǎn)向國內(nèi)供應商。

在新產(chǎn)品研發(fā)過程中，兆易創(chuàng)新注重與生態(tài)合作伙伴的迭代，及時解決問題，確保產(chǎn)品可靠性。兆易創(chuàng)新是國內(nèi)少數(shù)擁有眾多車規(guī)和工業(yè)級產(chǎn)品的公司，擁有400多個產(chǎn)品系列，豐富的IP資源，以及17年以上汽車架構經(jīng)驗的團隊。通過挑選合適的IP資源，結合高端工業(yè)應用要求，打造可靠的國內(nèi)供應鏈產(chǎn)品。在生態(tài)建設方面，兆易創(chuàng)新與恩智浦、中國SOC開陽等合作伙伴共同開發(fā)參考設計方案，同時與行泊一體方案商等合作，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的firmware匹配。

兆易創(chuàng)新采用正向的汽車開發(fā)理念，根據(jù)系統(tǒng)需求進行分解，規(guī)劃未來產(chǎn)品定義和e架構需求。通過與合作伙伴共同開發(fā)參考設計，提高客戶對現(xiàn)有產(chǎn)品的使用速度，縮短后續(xù)產(chǎn)品開發(fā)周期。

在生態(tài)建設方面，兆易創(chuàng)新有明確的短期、中期和長期目標。短期目標是進入增量市場，搭建IP平臺體系；中期目標是在增量市場上實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)全產(chǎn)品線投入；長期目標是具備全球視野和生態(tài)，與國際大廠競爭。兆易創(chuàng)新在軟件方面與中國的軟件生態(tài)發(fā)展相結合，采用適合不同應用場景的軟件架構。與奇瑞、長安等主機廠進行合作，共同推進整個汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。面向未來，兆易創(chuàng)新將加速在汽車領域多產(chǎn)品的協(xié)同發(fā)展，并積極提供系統(tǒng)解決方案。兆易創(chuàng)新的發(fā)展理念強調(diào)，汽車產(chǎn)業(yè)并非僅依賴先進技術，而更多的是依靠可靠、成熟的技術。因此，在技術不斷迭代的同時，公司致力于將優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品與成熟技術結合，將其應用到汽車領域。

點評：

在近年來，國產(chǎn)車規(guī)級MCU取得了顯著的進步和發(fā)展。得益于不斷積累的技術、嚴格的質(zhì)量體系以及對市場趨勢的敏銳洞察，國產(chǎn)車規(guī)級MCU已經(jīng)逐步在全球市場上站穩(wěn)腳跟。隨著國內(nèi)外汽車行業(yè)的迅速發(fā)展，對高效、可靠和安全的車規(guī)級MCU的需求愈發(fā)旺盛。

國產(chǎn)MCU廠商積極應對挑戰(zhàn)，通過全方位布局產(chǎn)品、技術、生態(tài)和合作伙伴，提升在汽車領域的競爭力和市場份額。此外，在軟硬件協(xié)同、生態(tài)建設以及合作伙伴資源整合等方面，國產(chǎn)MCU企業(yè)也展現(xiàn)出了強烈的創(chuàng)新精神和市場拓展能力。

從上述三家國產(chǎn)MCU的介紹來看，國產(chǎn)車規(guī)級MCU近幾年來的進步速度有目共睹。讓我們期待國產(chǎn)MCU能夠逐漸從“易國產(chǎn)化”到“難國產(chǎn)化”，并最終突破“極難國產(chǎn)化”的范圍，進軍國際巨頭的核心領域。