MCU是傳統(tǒng)燃油車的重要芯片之一,在電動車領(lǐng)域,MCU也有著廣泛的應(yīng)用,且隨著汽車電子化的持續(xù)發(fā)展,車用MCU的市場規(guī)模還將隨之持續(xù)擴大,據(jù)IC insights數(shù)據(jù)顯示,至2026年,全球車規(guī)級MCU的市場規(guī)模預(yù)計達到110億美元。
中國作為全球最大的汽車產(chǎn)銷市場,對車規(guī)級MCU的需求更為旺盛,不過由于車規(guī)級MCU門檻較高,國產(chǎn)化率并不高,公開資料顯示,全球車用MCU的主要供應(yīng)商為瑞薩電子、恩智浦、英飛凌、德州儀器、微芯科技、意法半導(dǎo)體等國際大廠,市場占有率合計超95%,國內(nèi)市場同樣如此,國產(chǎn)化率不足5%。
與商規(guī)、工規(guī)相比,車規(guī)級MCU的要求極為嚴苛,壽命要達到15年以上,且要支持-40℃~155℃的寬溫范圍,出錯率更是要求接近于0,在如此嚴苛的要求下,國內(nèi)MCU企業(yè)此前主攻門檻更低的消費類和工業(yè)級產(chǎn)品,車規(guī)級則因研發(fā)成本高、技術(shù)門檻高、國際巨頭優(yōu)勢凸顯等原因,鮮少涉及。
不過受疫情影響引發(fā)的全球汽車芯片短缺已持續(xù)了2年多,導(dǎo)致車用MCU一芯難求,給本土MCU企業(yè)營造了良好的新發(fā)展機遇。
值得一提的是,與消費類MCU出現(xiàn)庫存積壓情況不同,車規(guī)級MCU目前仍處于短缺狀態(tài),截至2022年12月,德州儀器、意法半導(dǎo)體、恩智浦、安森美、英飛凌等企業(yè)的汽車料號缺貨仍普遍存在,恩智浦等企業(yè)或?qū)㈤_啟新一輪的漲價潮。
業(yè)內(nèi)多家機構(gòu)分析認為,車規(guī)級MCU缺貨現(xiàn)狀或?qū)⒊掷m(xù)到2024年,給本土企業(yè)繼續(xù)留足成長周期。另一方面,由于國內(nèi)企業(yè)在消費類領(lǐng)域陷入內(nèi)卷,去庫存壓力下,本土企業(yè)也更有動力發(fā)力車規(guī)級高端市場,中穎電子董事長傅啟明曾向集微網(wǎng)表示,“新能源汽車是半導(dǎo)體未來10年非常重要的平臺,半導(dǎo)體廠商都會把新能源汽車作為發(fā)展焦點,這大概是可以想象的?!比鹚_公司執(zhí)行副總裁Sailesh Chittipeddi也表示,MCU正迎來前所未有的變革,“新冠肺炎改變了很多事情,終端客戶與原始設(shè)備制造商之間的透明度發(fā)生了變化?!?/p>
車規(guī)級MCU缺貨漲價,不僅讓主機廠成本上升,更重要的是,部分企業(yè)因沒有足夠的芯片導(dǎo)致汽車減產(chǎn),因此,終端用戶期望建立更安全的芯片供應(yīng)鏈體系,其中上汽集團已經(jīng)明確了MCU芯片的國產(chǎn)化策略,其他主機廠也越來越多地采用本土車規(guī)級MCU,終端用戶的改變,也增強了本土MCU企業(yè)進軍高端市場的信心。
受益于此,國內(nèi)涌現(xiàn)出了兆易創(chuàng)新、國芯科技、比亞迪半導(dǎo)、四維圖新(杰發(fā)科技)、芯??萍?/u>、中穎電子、紫光國微、復(fù)旦微電等一批車規(guī)級MCU企業(yè),并于2022年推出了多款新產(chǎn)品。既有適用于風(fēng)扇、空調(diào)、雨刷、天窗、車窗、低階儀表盤、集線盒、座椅、門控模塊的8位MCU,也有匹配引擎、齒輪與離合器、電子式渦輪系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)、動力方向盤、扭力分散、電子剎車的16位MCU,同樣不乏聚焦儀表板、車身、多媒體信息系統(tǒng)、引擎控制、安全系統(tǒng)及動力系統(tǒng)的32位MCU。
與國際大廠相比,我國企業(yè)入局車規(guī)級領(lǐng)域較晚,產(chǎn)品主要聚焦于車身控制、儀表盤、觸控等領(lǐng)域,只有少部分企業(yè)進入到動力域,傅啟明表示,“我們車規(guī)芯片進行得比較慢,就是因為知道它要求很高。另外,如果不是基于最高等級的安全系數(shù)去開發(fā),做車規(guī)級MCU應(yīng)該有一些優(yōu)先級?!?/p>
那么,2022年都有哪些國內(nèi)企業(yè)推出了哪些車規(guī)級MCU新產(chǎn)品?今天我們試做一番盤點。
復(fù)旦微電:FM33LG0xxA
復(fù)旦微電首款車用MCU——FM33LG0xxA系列發(fā)布于2021年12月8日,目標應(yīng)用領(lǐng)域包括雨刮器、車窗、座椅位置、車頂、門鎖、空調(diào)、尾門控制器、電子換擋器、照明控制等。該芯片正式上市于2022年,至12月底,F(xiàn)M33LG0xxA已完成AEC-Q100考核并在多家客戶實現(xiàn)導(dǎo)入和小批量產(chǎn);同時,復(fù)旦微電已開啟對新一代車規(guī)級MCU的設(shè)計。
據(jù)了解,F(xiàn)M33LG0xxA對標的是NXP的S32K,是一款基于ARM Cortex-M0內(nèi)核的32位低功耗MCU芯片,最大可支持256KB FLASH &32KB RAM,集成LCD、帶溫補的RTC、ADC、DAC、OPA、COMP、AES及UART、I2C、SPI、7816、CAN、VBAT等通用外設(shè)接口。
國芯科技:CCFC2012BC、CCFC2007PT、CCFC2016BC
國芯科技2022年成功研發(fā)CCFC2012BC、CCFC2007PT、CCFC2016BC等多款汽車電子MCU產(chǎn)品,而此前其已成功研發(fā)車身控制芯片CCFC2011BC,CCFC2003PT、CCFC2006PT系列也已實現(xiàn)發(fā)動機控制。
其中,CCFC2012BC基于國芯科技自主PowerPC架構(gòu)C*Core CPU內(nèi)核研發(fā),是一款汽車電子中高端車身及網(wǎng)關(guān)控制芯片,可廣泛應(yīng)用于車身控制和網(wǎng)關(guān)以及新能源車的整車控制,實現(xiàn)對國外產(chǎn)品如NXP(恩智浦)MPC5604BC、MPC5607B系列以及ST的SPC560B50、SPC560B64系列相應(yīng)產(chǎn)品的替代,該芯片已獲得9家客戶實際訂單超過110萬顆。
CCFC2007PT芯片同樣基于自主PowerPC架構(gòu)C*Core CPU內(nèi)核研發(fā),適用于域控制器、整車控制、底盤控制、發(fā)動機控制以及電池管理(BMS)等領(lǐng)域。
CCFC2016BC也是基于自主PowerPC架構(gòu)C*Core CPU內(nèi)核研發(fā)的新一代汽車電子域控制芯片,是在CCFC2012BC芯片基礎(chǔ)上根據(jù)客戶需求對功能的進一步增強和完善,截至2022年11月3日,該芯片已在內(nèi)部測試中獲得成功。
另據(jù)介紹,國芯科技CCM3310S-T/CCM3310S-H已批量供貨,對標NXP(恩智浦)MPC5777的CCFC3007PT芯片產(chǎn)品正在設(shè)計中,CCM3320S正在進行客戶驗證階段,主要對標國際領(lǐng)先廠商有恩智浦和英飛凌相關(guān)產(chǎn)品,形成高、中、低產(chǎn)品系列,同時,截至2022年9月底,國芯科技研發(fā)成功的新一代中高端車身/網(wǎng)關(guān)控制芯片已實現(xiàn)超過130萬顆出貨和裝車。
芯旺微:KF32A146、KF32A136
芯旺微深耕車用MCU始于2012年,KungFu車規(guī)級MCU當(dāng)時廣泛應(yīng)用于汽車后裝市場;2015年,摸索汽車電子可靠性測試標準AEC-Q100;2019年設(shè)立A系列產(chǎn)品線,作為汽車級芯片推向汽車市場,實現(xiàn)了汽車前裝產(chǎn)品的量產(chǎn)并發(fā)布32位汽車級MCU,入駐汽車領(lǐng)域中高端市場;2021年,推出32位車規(guī)MCU明星產(chǎn)品KF32A156,適用于空調(diào)變頻壓縮機、無人機、風(fēng)機、水泵、吸塵器、輪轂電機、伺服控制器等場景,同時已被用作整車和底盤相關(guān)的ECU。
2022年5月,芯旺微推出KungFu 32內(nèi)核汽車級MCU KF32A146系列產(chǎn)品,本系列是芯旺微電子為汽車末端節(jié)點控制器量身定制的32位車規(guī)級MCU產(chǎn)品,采用全自主IP KungFu32內(nèi)核,目前已推出KF32A146KQT、KF32A146IQT、KF32A146KQS、KF32A146IQS四種型號,并已廣泛應(yīng)用在汽車風(fēng)機、水泵等電機應(yīng)用控制、智能照明控制、座椅控制和車載空調(diào)壓縮機控制等汽車末端電控系統(tǒng)中。
2022年8月26日,芯旺微正式發(fā)布KungFu 內(nèi)核32位MCU新品——KF32A136,主頻48Mhz,支持單路CAN2.0和多路LIN,滿足AEC-Q100 Grade1,支持2.7~5.5V寬工作電壓范圍,應(yīng)用于車燈控制、座椅控制、空調(diào)面板控制和車窗開關(guān)控制,專為汽車節(jié)點控制單元量身打造。
另外,符合ASIL-B等級的車規(guī)級32位MCU——KF32A158/168也將量產(chǎn)推出,可以適配于更加復(fù)雜的應(yīng)用,包括熱管理控制系統(tǒng)、輔助駕駛控制系統(tǒng)、域控系統(tǒng)和車載網(wǎng)關(guān)控制系統(tǒng)中。
據(jù)介紹,芯旺微目前已與一汽、長安、東風(fēng)、上汽、上汽通用五菱、長城、吉利、奇瑞、比亞迪、小鵬、理想、現(xiàn)代、福特、大眾和國際品牌韓國現(xiàn)代、德國大眾等主流車廠建立合作關(guān)系。
旗芯微:FC4150F512
旗芯微成立于2020年10月,基于ARM Cortex M4、M7等系列架構(gòu)構(gòu)建面向汽車不同應(yīng)用場景的高性能、高可靠性的片上系統(tǒng),開發(fā)智能汽車高端控制器芯片。其研發(fā)產(chǎn)品均滿足車規(guī)AEC-Q100、功能安全標準ISO26262及各項車規(guī)可靠性測試,可廣泛應(yīng)用于車身、汽車儀表、安全、動力、電池管理等領(lǐng)域。
2022年4月,蘇州旗芯微半導(dǎo)體正式發(fā)布第一款車規(guī)級MCU——FC4150F512芯片。此產(chǎn)品屬于FC4150產(chǎn)品家族。FC4150產(chǎn)品系列是基于Corex-M4F內(nèi)核的高性能車規(guī)級MCU,支持ASIL-B功能安全等級、AEC-Q100 認證、Grade 1等級。
據(jù)介紹,F(xiàn)C4150F512主頻高達150MHZ、內(nèi)置512KB的Flash和128KB的SRAM,3.0V-5.5V的工作電壓,帶有6個CAN口,其中3個支持CAN-FD,并針對成本敏感的應(yīng)用進行了優(yōu)化。FC4150F512適用于汽車的BCM、BCM+、BMS、照明、電機控制、HVAC、TPMS和T-BOX等應(yīng)用。
目前,旗芯微FC4150產(chǎn)品系列已經(jīng)在眾多主機廠及Tier1進入產(chǎn)品設(shè)計測試階段,將在2023年3月實現(xiàn)量產(chǎn)。
芯馳科技:E3“控之芯”系列
目前,芯馳科技是國內(nèi)唯一四證合一的車規(guī)芯片企業(yè),獲得AEC-Q100可靠性認證、ISO26262 ASIL D功能安全流程認證、ISO26262 ASIL B功能安全產(chǎn)品認證和國密信息安全產(chǎn)品認證。此前已推出X9(智能座艙)、V9(智能網(wǎng)關(guān))、G9(輔助駕駛)等車規(guī)級芯片。
2022年4月12日,芯馳科技正式發(fā)布高性能高可靠車規(guī)MCU E3“控之芯”系列(E3600/3400/3200系列、E3300系列和E3100系列)產(chǎn)品,可全面應(yīng)用于線控底盤、制動控制、BMS、ADAS/自動駕駛運動控制、液晶儀表、HUD、流媒體視覺系統(tǒng)CMS等對安全性和可靠性要求極高的場景。
據(jù)了解,E3系列產(chǎn)品基于ARM Cortex-R5F開發(fā),采用臺積電22nm車規(guī)工藝,CPU主頻高達800MHz。E3具有高達6個CPU內(nèi)核,其中4個內(nèi)核可配置成雙核鎖步或獨立運行。在E3面世之前,已經(jīng)有近20個客戶基于E3系列提前開始了產(chǎn)品設(shè)計。
目前,該系列產(chǎn)品已經(jīng)在電池BMS領(lǐng)域落地,2022年向?qū)幍聲r代供應(yīng)量預(yù)計達百萬片,同時蜂巢能源、欣旺達等電池廠商也在用芯馳的產(chǎn)品。
至2022年10月,芯馳科技宣布首批高性能MCU“控之芯”E3正式交付給客戶,意味著芯馳科技MCU進入量產(chǎn)時代。據(jù)廠家介紹,芯馳科技服務(wù)客戶超過260家,覆蓋中國90%以上的車廠。
云途半導(dǎo)體:YTM32B1L、YTM32B1ME
云途半導(dǎo)體成立于2020年7月,創(chuàng)始團隊源于NXP,規(guī)劃有YTM32B1L系列、YTM32B1M系列、YTM32B1H系列和YTM32Z1系列4個系列產(chǎn)品,旨為逐步覆蓋整車五大域90%的應(yīng)用功能。
2021年7月,云途的第一顆車規(guī)級MCU系列YTM32B1L(L系列)正式發(fā)布,功能符合設(shè)計要求、性能達到預(yù)期標準;2022年1月和4月,YTM32B1L(L系列)和第二款車規(guī)級MCU YTM32B1ME(M系列)分別完成量產(chǎn)。
其中,YTM32B1L最高主頻達48MHz,內(nèi)嵌128KB Flash和16KB RAM,內(nèi)嵌CAN-FD、LIN等豐富接口,按照車規(guī)可靠性要求AEC-Q100設(shè)計,主要應(yīng)用于傳感器控制、EPS、T-Box、TPMS、座椅、電動尾門、車窗以及車燈控制等場景,已拿到數(shù)十家整車廠及Tier 1的定點并實現(xiàn)批量出貨。
YTM32B1ME基于32位車規(guī)級ARM Cortex-M33內(nèi)核,采用行業(yè)領(lǐng)先的40nm e-Flash工藝,CPU全溫域主頻高達120MHz,提供1.25MB嵌入式閃存,符合ISO26262的ASIL-B等級要求,可靠性滿足AEC-Q100、Grade1標準,信息安全方面支持AES、SHA以及國密SM4等多種加密算法,并提供符合AUTOSAR標準的MCAL,可用于車身、底盤、動力域等場景。目前已有近30家客戶基于YTM32B1ME產(chǎn)品前期的資料和樣品做出了需求評估與方案設(shè)計。
YTM32B1ME從2022年4月量產(chǎn)至7月,已送樣100+以上的重點客戶,并獲得了數(shù)千萬的客戶訂單,產(chǎn)品已應(yīng)用于多家整車廠及Tier 1,2022年第四季度開始批量出貨。
四維圖新:AC7840x
四維圖新旗下杰發(fā)科技AutoChips車規(guī)級產(chǎn)品覆蓋智能座艙SoC、車聯(lián)網(wǎng)SoC、車載信息娛樂系統(tǒng)SoC、車規(guī)級微控制器MCU、車載音頻功率放大器AMP、胎壓監(jiān)測專用傳感器芯片MEMS等領(lǐng)域。
2018年,AutoChips研發(fā)出了國內(nèi)第一顆通過AEC-Q100 Grade1車規(guī)級認證,并實現(xiàn)客戶端量產(chǎn)的32位MCU芯片AC7811;2021年量產(chǎn)首顆M0+內(nèi)核的AC7801x,該年度車規(guī)級MCU出貨量已超1000萬顆,并進入長城、五菱、上汽、廣汽、長安、比亞迪、蔚來、小鵬、理想等主機廠供應(yīng)鏈。
AutoChips于2022年再推出新一代滿足功能安全認證的MCU芯片AC7840x,該產(chǎn)品將配套同年推出的高階智能座艙AC8025使用。
據(jù)介紹,AC7840x是基于ARM Cortex-M4F內(nèi)核的車規(guī)級MCU,豐富完善的功能安全特性符合ISO26262功能安全ASIL-B和AEC-Q100 Grade 1等級,支持適配AUTOSAR V4.4,可提供MCAL,可廣泛應(yīng)用于汽車車身控制器、空調(diào)控制器、IVI管理、虛擬儀表管理、T-BOX、LED車燈控制、電池管理系統(tǒng)、整車控制器,以及電機控制器等應(yīng)用領(lǐng)域,該芯片目前已經(jīng)陸續(xù)送樣,其中有客戶已進入產(chǎn)品驗證階段。
兆易創(chuàng)新:GD32A503系列
兆易創(chuàng)新為我國領(lǐng)先的MCU供應(yīng)商,擁有中國最大的Arm MCU產(chǎn)品家族,連續(xù)7年在中國本土MCU廠商中出貨量排名第一。至2022年一季度,兆易創(chuàng)新達到了累計出貨10億顆的里程碑,而2021年累計出貨量近4億顆。
兆易創(chuàng)新在2020年開始布局車規(guī)MCU,經(jīng)過兩年多的開發(fā)驗證,首顆車規(guī)MCU產(chǎn)品GD32A503系列已于2022年9月正式推出。
據(jù)介紹,GD32A503新品基于Arm Cortex-M33內(nèi)核,采用40nm車規(guī)工藝制程和高速嵌入式閃存eFlash技術(shù),引入DFM可制造性設(shè)計及高測試向量覆蓋,并以出色的靜電防護及抗干擾(ESD/EFT)能力,廣泛適用于車窗、雨刷、空調(diào)、智能車鎖、電動座椅、電動后備箱等車身控制系統(tǒng)和電機電源系統(tǒng),氛圍燈、動態(tài)尾燈等車用照明系統(tǒng),以及儀表盤、車載影音、娛樂音響、中控導(dǎo)航、車載無線充等智能座艙系統(tǒng)。得益于出色的安全監(jiān)測機制,GD32A503也適用于部分ADAS輔助駕駛系統(tǒng),如環(huán)視攝像頭、AVAS聲學(xué)警報系統(tǒng)等場景。
芯海科技:CS32F036Q
芯??萍荚谘熊囈?guī)級MCU芯片主要分M系列和R系列,M系列主要用于車身電子,比如車窗控制、雨刷控制、車燈控制等;R系列主要用于底盤控制、動力系統(tǒng)控制等。其在2021年有一款壓感MCU通過了AECQ100認證。
2021年7月,芯??萍紨M向不特定對象發(fā)行可轉(zhuǎn)換公司債券,募集資金總額不超過4.2億元,投建汽車MCU芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目,其中,汽車MCU芯片研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化項目建設(shè)地位于四川省成都市。根據(jù)計劃,項目達產(chǎn)后,將形成每年21,312萬顆汽車MCU芯片的設(shè)計、銷售能力。該募投項目已于2022年7月正式發(fā)行。
2022年年底,芯??萍几呖煽寇囈?guī)MCU芯片CS32F036Q順利通過AEC-Q100車規(guī)認證,該芯片采用32位高性能M0內(nèi)核,工作頻率48MHz,集成多達32K字節(jié)Flash和4K字節(jié)SRAM,一個I2C/SPI、兩個USART(支持Software LIN)、專為電機控制設(shè)計的12位高速ADC和增強型定時器、六個16位通用定時器、一個32位定時器、最多支持17路PWM輸出,可以廣泛應(yīng)用于汽車座椅、門窗控制、泵機、風(fēng)扇、內(nèi)飾燈、尾燈等應(yīng)用場景。
值得注意的是,2022年,芯海科技車載PD快充芯片CS32G020Q也與CS32F036Q同步順利通過AEC-Q100車規(guī)認證。
國民技術(shù):N32A455系列
國民技術(shù)是通用MCU、安全芯片領(lǐng)先企業(yè)和國家高新技術(shù)企業(yè),目前已量產(chǎn)16個系列100余款MCU產(chǎn)品,擁有國內(nèi)首個企業(yè)獨立安全芯片攻防技術(shù)實驗室,博士后科研工作站。此前國民技術(shù)已有N32G455、N32G452、N32G435、N32G430、N32S032等多款MCU產(chǎn)品通過了AEC-Q100車規(guī)認證。其中,N32G455系列、N32G435系列、N32G430系列符合EDR產(chǎn)品應(yīng)用需求,已在多家客戶完成了EDR產(chǎn)品導(dǎo)入和量產(chǎn)。
2022年,處于送樣階段的新品N32A455系列車規(guī)級MCU將在包括EDR在內(nèi)的汽車電子應(yīng)用領(lǐng)域獲得更加廣泛的應(yīng)用。
據(jù)了解,N32A455系列車規(guī)MCU芯片采用40nm車規(guī)工藝生產(chǎn),基于ARM Cortex-M4F內(nèi)核,最高主頻144MHz,支持浮點運算和DSP指令,同時兼具180DMIPS、512KB嵌入式加密存儲Flash、144KB SRAM,集成多達17個高性能模擬器件,18個數(shù)字通訊接口,10余種密碼算法硬件加速引擎,可用于空調(diào)系統(tǒng)、門窗座椅控制、汽車照明、電機控制、儀表輔助以及雷達等前裝/后裝市場。
比亞迪半導(dǎo)體:BS9000AMXX系列
在MCU領(lǐng)域,比亞迪半導(dǎo)體于2007年開始布局,早在2018年,比亞迪半導(dǎo)體便成功推出第一代8位車規(guī)級MCU芯片,實現(xiàn)國產(chǎn)化零突破。2019年推出第一代32位車規(guī)級MCU芯片,批量裝載在比亞迪全系列車型上。比亞迪半導(dǎo)體現(xiàn)擁有工業(yè)級通用MCU芯片、工業(yè)級三合一MCU芯片、車規(guī)級觸控MCU芯片、車規(guī)級通用MCU芯片以及電池管理MCU芯片等“寬產(chǎn)品線、高覆蓋面”的產(chǎn)品陣容,累計出貨突破20億顆。
2022年3月,比亞迪半導(dǎo)體再全新推出車規(guī)級8位MCU BS9000AMXX系列,是一款車規(guī)級高品質(zhì)等級的8位通用MCU,該芯片采用S8051內(nèi)核,主頻最高為24MHZ,基于標準8051指令流水線結(jié)構(gòu),包含31KB FLASH、2KB SRAM、1KB EEPROM;通信支持1路IIC、2路UART(其中一路支持Lin2.1協(xié)議)、1路SPI、最多達7路PWM;支持BLDC電機控制,最多達24路12位分辨率ADC,最多可支持26個I/O,并集成高可靠性電容檢測按鍵模塊,包括TSSOP28、QFN20兩種封裝形式??梢詽M足汽車電子中的多種應(yīng)用場景,例如:車內(nèi)飾燈、氛圍燈、門把手、空調(diào)觸摸面板、各類傳感器應(yīng)用、BLDC電機控制等。
中微半導(dǎo):BAT32A2系列
中微半導(dǎo)致力于成為以MCU為核心的平臺型芯片設(shè)計企業(yè),正在從事的主要研發(fā)項目包括大家電主控芯片研發(fā)項目、車規(guī)級MCU系列芯片研發(fā)項目、基于55/40納米制程的芯片研發(fā)項目、下一代電機系列芯片項目、IGBT及功率器件研發(fā)項目和動力電池BMS SoC研發(fā)項目等。
2022年7月,中微半導(dǎo)發(fā)布全新車規(guī)級MCU BAT32A2系列,據(jù)了解,BAT32A2系列產(chǎn)品陣容包括BAT32A237、BAT32A239、BAT32A279三款型號,可依據(jù)汽車控制系統(tǒng)需求進行靈活選擇。
2022年年底,中微半導(dǎo)宣布BAT32A237系列通過權(quán)威第三方測試認證機構(gòu)SGS公司AEC-Q100 Grade 1車規(guī)級可靠性認證。該認證的通過,標志著中微半導(dǎo)車規(guī)級MCU BAT32A237系列產(chǎn)品的性能與可靠性已躋身國內(nèi)最高規(guī)格汽車芯片之一。
據(jù)介紹,BAT32A237是中微半導(dǎo)自主研發(fā)的車規(guī)級高品質(zhì)32位MCU,芯片基于Arm Cortex-M0+內(nèi)核,工作頻率48 MHz,配備128KB Flash,12KB SRAM和1.5KB專用Data Flash,內(nèi)置大容量存儲空間以支撐汽車高效運算需求。工作溫度-40℃~125℃,適用汽車復(fù)雜運行工況和惡劣環(huán)境。
目前,BAT32A237芯片已全面量產(chǎn)并導(dǎo)入一線車企車身域控制、娛樂信息域控制、動力域控制及輔助駕駛等項目,其應(yīng)用覆蓋多種汽車車載電子控制模塊,如冷暖空調(diào)、傳感器 、氛圍燈、閱讀燈、轉(zhuǎn)向控制、矩陣大燈、車窗、雷達、T-BOX、充電接口、車載逆變、水泵及風(fēng)機等。而BAT32A239、BAT32A279則于2022年第三季度陸續(xù)推出。
靈動微電子是一家中國本土通用32位MCU產(chǎn)品及解決方案供應(yīng)商。目前產(chǎn)品已可以提供覆蓋工業(yè)、家電、汽車和物聯(lián)網(wǎng)等多種行業(yè)應(yīng)用的MCU產(chǎn)品和解決方案。
2022年4月,靈動微電子推出全新高性能系列——MM32F5系列,涵蓋三個子系列MM32F52、MM32F53和MM32F54,全系標配安謀科技“星辰”STAR-MC1處理器,存儲容量覆蓋128 KB到2MB,主頻覆蓋120MHz到200MHz以上,適用于包括汽車在內(nèi)的應(yīng)用場景。
其車規(guī)級產(chǎn)品線主要為MM32A系列,包括汽車控制、汽車集成、汽車處理三大產(chǎn)品線,A系列主要基于公司的高性能F系列延伸而來。
2022年9月28日,在靈動微電子“靈動股份總部喬遷慶典暨MM32車規(guī)MCU平臺及驗證實驗室發(fā)布會”上,其產(chǎn)品市場總監(jiān)王維現(xiàn)場發(fā)布汽車控制MCU產(chǎn)品——MM32A0140,采用車規(guī)級嵌入式Flash技術(shù),符合AEC-Q100 Grade 1標準,生產(chǎn)循環(huán)遵循IATF 16949規(guī)范,可應(yīng)用在倒車雷達、電池管理、傳感器、聲學(xué)車輛警示系統(tǒng)等場景。
另外,在靈動微電子車規(guī)級MCU產(chǎn)品規(guī)劃中,MM32AS560C針對雙電機應(yīng)用設(shè)計,該款產(chǎn)品集成6N驅(qū)動與5V LDO、能夠耐100V的高壓,小型封裝能夠節(jié)省PCB面積。
極海微(納思達):APM32F系列、APM32A系列
極海微擁有近20年集成電路芯片設(shè)計經(jīng)驗,聚焦消費級、工業(yè)級、汽車級MCU芯片和SoC-eSE嵌入式安全主控芯片的研發(fā)和銷售,立志成為國內(nèi)前三的MCU芯片公司和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)安全芯片領(lǐng)軍企業(yè)。2021年9月27日,極海微在杭州與萊茵舉行“車規(guī)級MCU芯片功能安全流程及產(chǎn)品認證”項目啟動儀,開始建立高安全標準車規(guī)級MCU能力。
2022年1月,極海微APM32F103RCT7 MCU芯片順利通過AEC-Q100車規(guī)認證,該芯片可廣泛應(yīng)用于車載影音系統(tǒng)、車載導(dǎo)航、360環(huán)視、電動門、車載中控、BMS電池管理、T-Box、智能座艙、ADAS以及EDR中。
2022年4月,極海微APM32F072RBT7 MCU順利通過AEC-Q100車規(guī)認證,繼APM32F103RCT7后,極海微車規(guī)級MCU芯片再獲認證。該芯片基于Arm Cortex-M0+內(nèi)核,具備高效運算性能和出色功耗;工作頻率48 MHz,F(xiàn)lash 128 Kbytes,SRAM 16 Kbytes;工作溫度覆蓋-40℃~105℃,具有較強的復(fù)雜環(huán)境適應(yīng)能力;已通過AEC-Q100車規(guī)認證,符合車規(guī)級可靠性標準,已廣泛應(yīng)用于盲區(qū)監(jiān)測、報警器、車載OBC充電器、汽車中控、行車記錄儀以及車載影音系統(tǒng)等領(lǐng)域中。
2022年12月9日,極海微APM32A407VGT7、APM32A407ZGT7、APM32A103VET7獲得AEC-Q100認證,這三款產(chǎn)品可廣泛適用于車身控制、安全系統(tǒng)、信息娛樂系統(tǒng)、動力系統(tǒng)等車用場景。其中APM32A407ZGT7及APM32A103VET7系列產(chǎn)品還同時獲得Grade1及Grade2雙等級認證。據(jù)介紹,未來,極海微還有4款產(chǎn)品將通過AEC-Q100 Grade1及Grade2標準認證。
2023年1月3日,納思達發(fā)布公告稱,擬將極海微分拆上市。
先楫半導(dǎo)體:HPM6700/6400系列
先楫半導(dǎo)體是一家致力于高性能嵌入式解決方案的半導(dǎo)體公司,產(chǎn)品覆蓋微控制器、微處理器和周邊芯片,以及配套的開發(fā)工具和生態(tài)系統(tǒng)。
2022年,先楫半導(dǎo)體分別在1月和6月成功量產(chǎn)了兩款高性能通用MCU產(chǎn)品系列HPM6700及HPM6300系列,其中HPM6700系列產(chǎn)品是先楫半導(dǎo)體高性能高實時RISC-V MCU HPM6000系列的旗艦產(chǎn)品,為礦業(yè)、工業(yè)控制、汽車電子、物聯(lián)網(wǎng)、新能源和邊緣計算等應(yīng)用提供保障。其采用雙RISC-V內(nèi)核,主頻達816MHz,憑借先楫半導(dǎo)體的總線架構(gòu)、高效L1緩存和本地存儲器,創(chuàng)下了高達9220CoreMark和高達4651 DMIPS的MC性能新紀錄,并在2022年6月完成了AEC-Q100認證,2022年7月,先楫半導(dǎo)體再啟動ISO 26262認證。
至2022年9月,先楫半導(dǎo)體宣布HPM6700/6400系列芯片已完成AEC-Q100 Grade 1車規(guī)級可靠性認證,產(chǎn)品可用于車載顯示、自動駕駛、底盤發(fā)動系統(tǒng)、電源控制等多個領(lǐng)域。
賽騰微:ASM31AK83X
自2016年成立以來,賽騰微一直深耕于汽車電子芯片領(lǐng)域,致力于汽車級芯片開發(fā)與產(chǎn)業(yè)化,并在2018年率先實現(xiàn)自主研發(fā)的車規(guī)級MCU在車身控制模塊(BCM)上批量出貨。該款MCU用在了吉利汽車旗艦車型領(lǐng)克03的動態(tài)轉(zhuǎn)向流水尾燈上,當(dāng)年即實現(xiàn)裝車5萬輛。
2020年初首次出貨ASM87A0813+ASM6050Q組合芯片給某知名車廠并應(yīng)用于其中端轎車,2022年4月6日,賽騰微車規(guī)級MCU+Power組合套片再獲該知名車廠大單,本次下單的產(chǎn)品是8位、32位兩款車規(guī)MCU(ASM87A0812/ ASM31A003)與高壓LDO(ASM6050Q)組合套片。
目前,賽騰微推出了ASM87A與ASM3XA兩大系列、多款通過AEC-Q100認證的車規(guī)級MCU及其配套高壓LDO、LED驅(qū)動以及MOSFET/IGBT等功率器件,成功應(yīng)用于新能源汽車電控系統(tǒng)、車身控制系統(tǒng)以及新型車載智能終端等汽車零配件中,并批量供貨給多家知名汽車廠商。
根據(jù)計劃,2021年二季度推出的新能源汽車小電控專用MCU——ASM31AK83X于2022年二季度實現(xiàn)量產(chǎn),主要應(yīng)用領(lǐng)域包括電子水泵、PTC輔助加熱器、電動空調(diào)等輔助電控系統(tǒng)。另外,在32位高端電控MCU方面,賽騰微也開啟研發(fā)驗證,預(yù)計不久能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
截至2022年10月底,賽騰微合作車廠包括上汽通用、廣州汽車、江鈴福特、吉利汽車、上汽通用五菱、奇瑞汽車、小鵬、合創(chuàng)等多家國內(nèi)知名車廠。
凌鷗創(chuàng)芯:LKS32AT085 / LKS32AT086
凌鷗創(chuàng)芯是一家專注于運動控制領(lǐng)域的集成電路設(shè)計公司,主營業(yè)務(wù)是運動控制核心芯片(MCU)、預(yù)驅(qū)(Gate Driver)以及電源模塊(IPM),目標市場有電動車輛、服務(wù)控制、機器人、電動工具、家用電器、風(fēng)扇等。
其中,自動駕駛系列的LKS32AT085推出于2021年,該款產(chǎn)品真正發(fā)力于2022年,已經(jīng)通過AEC-Q100認證,截至2022年上半年出貨量破百萬顆。另外,LKS32AT086車規(guī)認證完成于2022年下半年。
據(jù)介紹,LKS32AT085/LKS32AT086是凌鷗創(chuàng)芯針對汽車級應(yīng)用,推出的高性能車規(guī)級運動控制系列芯片,通過AECQ100等級測試認證。集成儀表級全差分可編程增益放大器+差分ADC,不需要電壓偏置就可以處理正負信號;集成同步雙采樣3Msps 12BIT高速ADC,集成全溫度范圍千分之五電壓基準源;集成96MHz 32BIT MCU+DSP,自主指令集DSP可作為異構(gòu)獨立核心運行程序,三角函數(shù)運算、開方運算100ns內(nèi)完成;其中LKS32AT086集成6N預(yù)驅(qū)。
小結(jié):更多車規(guī)級MCU將陸續(xù)落地
在車規(guī)級MCU缺貨漲價背景下,本土企業(yè)迎來發(fā)展新機遇,諸多新品呈井噴態(tài)勢,于2022年獲得推出并導(dǎo)入汽車供應(yīng)鏈。
除了如上幾家企業(yè),部分先入局的企業(yè)也已在本輪缺貨潮中成功導(dǎo)入汽車產(chǎn)業(yè)鏈,如北京君正,其車用MCU已在車載觸控領(lǐng)域得到應(yīng)用;澎湃微電子也有部分32位MCU實現(xiàn)車載配套,在車載冰箱、車載空調(diào)、車載氛圍燈、汽車OBD接口等實現(xiàn)導(dǎo)入;航順芯片自2019年發(fā)布量產(chǎn)第一顆車規(guī)級MCU以來,其產(chǎn)品已成功應(yīng)用于斯柯達、比亞迪、東南汽車、中興汽車、江鈴汽車等品牌,2022年12月9日,航順芯片又官宣新一批多類型MCU推出計劃;紫光國微也已發(fā)布多款高性能、高性價比的車身/網(wǎng)關(guān)控制、動力總成控制MCU芯片產(chǎn)品,其中發(fā)動機控制芯片已在柴油重型發(fā)動機中獲得實際應(yīng)用。
另外,更多本土供應(yīng)商的車規(guī)級MCU產(chǎn)品也將陸續(xù)推出。
其中,龍芯中科第一顆車規(guī)級MCU已經(jīng)流片;中穎電子的車用MCU已處于研發(fā)測試階段;摩芯半導(dǎo)體車規(guī)級MCU預(yù)計于2023年初開始向客戶送樣測試;剛?cè)刖衷燔嚨镍櫤?,其車?guī)級MCU預(yù)計于2024年投片;美的集團也將于2024年量產(chǎn)汽車芯片;芯鈦科技正加速車規(guī)級高端MCU系列產(chǎn)品的研發(fā)、量產(chǎn)工作。
伴隨汽車電子化加速,疊加仍在持續(xù)的車規(guī)級MCU缺貨潮,將繼續(xù)給本土企業(yè)營造發(fā)展窗口期,車規(guī)級MCU國產(chǎn)替代潮也將加速上演。
編輯:黃飛
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