加入星計劃,您可以享受以下權益:

  • 創(chuàng)作內容快速變現(xiàn)
  • 行業(yè)影響力擴散
  • 作品版權保護
  • 300W+ 專業(yè)用戶
  • 1.5W+ 優(yōu)質創(chuàng)作者
  • 5000+ 長期合作伙伴
立即加入
  • 正文
    • 上海晟矽微:助力汽車級MCU迎接新藍海時代
    • 國民技術:助力汽車電子產品國產化進程
    • 兆易創(chuàng)新:汽車級MCU領域的發(fā)展與生態(tài)建設
    • 點評:
  • 相關推薦
  • 電子產業(yè)圖譜
申請入駐 產業(yè)圖譜

從易到難,國產MCU車規(guī)級替代如何解決痛點、難點?

2023/05/09
9419
閱讀需 18 分鐘
加入交流群
掃碼加入
獲取工程師必備禮包
參與熱點資訊討論
引言:期待國產MCU能夠逐漸從“易國產化”到“難國產化”,并最終突破“極難國產化”的范圍,進軍國際巨頭的核心領域。車規(guī)級MCU(汽車級微控制器)是一種專為汽車行業(yè)設計的高性能、高可靠性的微控制器。它們在汽車電子系統(tǒng)中扮演著至關重要的角色,例如動力總成控制、底盤控制、車身控制、信息娛樂系統(tǒng)以及先進駕駛輔助系統(tǒng)等領域。汽車級MCU需滿足嚴格的汽車級標準,具有強大的性能、低功耗、高可靠性以及對惡劣環(huán)境的適應性。隨著汽車產業(yè)進入“新四化”趨勢,新興應用的快速發(fā)展對于車規(guī)級MCU帶來更多新的需求。而本輪全球芯片缺貨潮中,車規(guī)級MCU更是絕對的主角。中國是全球車規(guī)級芯片需求最大的市場,而隨著中國廠商成為全球新能源汽車的增長驅動力,本土MCU廠商正面臨難得的歷史機遇,有希望進入國際主流車廠的視野。近日,包括上海晟矽微電子、國民技術、兆易創(chuàng)新在內的國產MCU廠商代表在參加汽車芯片應用牽引創(chuàng)新發(fā)展論壇期間,紛紛登臺演講,并分享了自己對于國產車規(guī)級MCU的發(fā)展態(tài)勢及未來方向。與非網記者也第一時間參與此次盛會,并帶來了第一手的報道。

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品劃分為三類:分別是“易國產化”、“難國產化”、“極難國產化”。并分別對應相應的產品應用范圍。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。公司已經開始量產紅色標注的產品,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。

晟矽微電子的產品線不僅僅局限于MCU,還包括已量產的時鐘產品,這些產品在汽車電子領域已經有批量出貨的記錄,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)訓練產品,這些產品將基于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動、醫(yī)學史、激勵熔斷器控制芯片以及激勵熔斷器驅動自檢系統(tǒng)等產品。

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絡等方面。

8位MCU產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:助力汽車電子產品國產化進程

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,國民技術已經積累了23年的芯片設計經驗,是國內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內核m0、m4和m7的產品線上已經擁有超過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,甚至已經在布局28納米和22納米的產品線。

目前,國民技術的產品線分為四大類: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品國產化進程中發(fā)揮著重要作用,助力國內汽車行業(yè)實現(xiàn)升級和轉型。

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變。國民技術獲得了國內第一批金融級、AECQ100認證的安全芯片,用于車載應用。

國民技術的MCU產品分為三大類:工規(guī)產品轉向車規(guī)線,ARM內核M0、M4和功能安全M7產品線布局。M0產品線包括低端車載芯片,如64k和128k flash,可提供105度和125度產品。M4產品已大規(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品。

前面提到,國產車規(guī)MCU一般處于容易國產替代、難以國產替代和極難國產替代三個階段。目前,國民技術MCU在易替代和難替代產品中進行了布局,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品已實現(xiàn)量產。

國民技術的產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變,成為前裝配件和標配件。后裝OBD產品需求量較大,包括車輛檢測和帶射頻功能的OBD產品。

雷達應用:主要用于超聲波雷達,很多客戶已經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:汽車大燈領域對MCU和整個芯片的要求各不相同,國民技術已經與多家燈具廠建立了完整的產業(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產品研究路徑與國際知名品牌如TI和NXP相同,在質量和可靠性方面也經過了一系列內部測試。

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,產品線向車規(guī)線轉型,與封測廠和晶圓廠合作,積累了豐富技術和設計。目前,在汽車應用領域實現(xiàn)量產并獲得良好市場反響??梢哉f國民技術在汽車電子產品國產化進程中扮演關鍵角色,利用技術優(yōu)勢和行業(yè)經驗推動國內汽車行業(yè)實現(xiàn)更高水平發(fā)展,為產業(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。

在產品開發(fā)上,兆易創(chuàng)新通過提供靈活性和可擴展性的產品,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品。他們有著五大產品線,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)新認為汽車產業(yè)的發(fā)展需要整個產業(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)新在產品組合的同時,投入到生態(tài)建設中。在產業(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向國內供應商。

在新產品研發(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,確保產品可靠性。兆易創(chuàng)新是國內少數(shù)擁有眾多車規(guī)和工業(yè)級產品的公司,擁有400多個產品系列,豐富的IP資源,以及17年以上汽車架構經驗的團隊。通過挑選合適的IP資源,結合高端工業(yè)應用要求,打造可靠的國內供應鏈產品。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)有產品的使用速度,縮短后續(xù)產品開發(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)全產業(yè)全產品線投入;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,汽車產業(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)質產品與成熟技術結合,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、嚴格的質量體系以及對市場趨勢的敏銳洞察,國產車規(guī)級MCU已經逐步在全球市場上站穩(wěn)腳跟。隨著國內外汽車行業(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MCU廠商積極應對挑戰(zhàn),通過全方位布局產品、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MCU的介紹來看,國產車規(guī)級MCU近幾年來的進步速度有目共睹。讓我們期待國產MCU能夠逐漸從“易國產化”到“難國產化”,并最終突破“極難國產化”的范圍,進軍國際巨頭的核心領域。

兆易創(chuàng)新

兆易創(chuàng)新

北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司成立于2005,是一家全球芯片設計公司。北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司成立于2005年4月,是一家以中國為總部的全球化芯片設計公司。公司致力于各類、控制器及周邊產品的設計研發(fā),已通過SGS認證的ISO9001:2008質量管理體系認證和ISO14001環(huán)境管理體系認證。

北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司成立于2005,是一家全球芯片設計公司。北京兆易創(chuàng)新科技股份有限公司成立于2005年4月,是一家以中國為總部的全球化芯片設計公司。公司致力于各類、控制器及周邊產品的設計研發(fā),已通過SGS認證的ISO9001:2008質量管理體系認證和ISO14001環(huán)境管理體系認證。收起

查看更多

相關推薦

電子產業(yè)圖譜