国产车规级MCU的主要玩家与产品

（文/程文智）这几年随着汽车电动化、智能化和网联化的快速发展，汽车对芯片的需求量也越来越大。据统计，传统的燃油车一般需要500颗左右的芯片，电动汽车大概需要1500颗芯片，而高端智能电动汽车将会需要3000颗以上的芯片。

 

北京四维图新科技股份有限公司CEO程鹏曾在一次公开演讲中表示，芯片成本仅占现在汽车BOM成本的5%，但他预计到2030年，芯片成本将会占高端汽车BOM成本的20%以上。

“这在以前燃油车时代完全不可想象，发动机也就占成本的10%，而芯片要占20%。”程鹏认为，汽车芯片这个赛道值得一搏，前景非常好。

 

因此，我们看到现在非常多的国产芯片企业宣布进军汽车产业链，并推出相关产品。目前国内有一些不错的公司在车规级MCU方面做得还不错，比如芯旺微电子、四维图新的子公司杰发科技、比亚迪，以及赛腾微电子等少数几家企业实现了车规级MCU产品的量产，但主要以中低端市场为主，目前在车厂渗透率方面还很低。另外，兆易创新、国民技术、芯海科技等公司也有部分MCU产品过了，或正在过车规级认证，且在汽车后装市场上已开始被人所采用。

芯旺微电子的KungFu系列MCU

据<电子发烧友>了解，芯旺微电子很早就开始布局车规级MCU产品线，2012年KungFu车规级MCU开始在汽车后装市场上有应用；2015年，推出了第二代基于KungFu8内核的车规级MCU，同时引入AEC-Q100器件可靠性测试规范，进入汽车前装市场；2019年，发布已量产多年且得到大批量装车验证的17款满足AEC-Q100可靠性认证的8位MCU，同年还量产了基于KungFu32内核的32位车规级MCU，入主汽车领域中高端市场，完成产品和应用市场的双向升级。

 

经过十来年的发展，其8位和32位车规级MCU产品线的产品型号已经接近40款，应用范围覆盖了智能钥匙、电源与电机、汽车照明、仪表辅助与车联网、雷达、TBOX、远程点火、防盗报警和寻车等汽车前后装应用市场。

 

可以说车规级MCU是芯旺微电子近年来发展的核心业务和主要增长点。据了解，芯旺微电子这几年在不断完善车规级MCU的管控流程，从芯片的设计、制造到品控，每一个环节均满足汽车电子的标准规范，并通过持续投入，自建了可靠性实验室，来保障AEC-Q100的可靠性测试流程，不断提升其车规级MCU的性能和可靠性。

 

在新产品研发上，芯旺微电子定下了每年推出多款新品的策略，在2021年上半年出了KF32A156芯片，主要应用于车身车载模块控制，拥有512KB Flash、64KB RAM，支持2路CANFD，同时工作范围达到了Grade 1（-40～125℃）车规等级；下半年又推出了新成员KF32A146，该芯片拥有256KB Flash、32KB RAM ,主频达72Mhz， 支持1路 CANFD, 工作温度范围达Grade 1（-40℃~125℃）车规等级。KF32A156和KF32A146的量产意味着芯旺在电源兼容性和高速CAN总线通信上发挥更大的价值，使得芯旺车规产品在车身控制应用实现全场景技术覆盖。

 

在未来规划方面，芯旺微电子在2021年底正式启动了ISO26262项目，且已经开始启动包括ASIL-D等级应用于汽车发动机和域控制器的多核产品研发，围绕汽车生态布局多元化产品线布局，以及对自有KungFu内核生态体系的完善工作。

 

四维图新（杰发科技）的车规级MCU布局

2018 年底，四维图新自主研发并量产了国内首颗符合AEC-Q100的32位车规级MCU芯片AC7811，该芯片实现了在ABS防抱死刹车系统、BMS动力电池管理系统等汽车应用上的前装量产出货。与宝马、丰田、福特、大众等国内外车企建立了全面合作，已向上汽、一汽、长安等国产车厂前装市场出货量超百万颗。

 

2020年初，量产了覆盖不同等级车身控制应用的第二代MCU产品AC7801x，且迅速向前装应用不断拓展。MCU-AC7801x，基于Arm Cortex-M0+内核，主要应用于汽车电子和高可靠工业领域。AC7801x符合AEC-Q100规范，配备先进的CAN-FD总线接口，丰富的外设及大容量的Flash，适配灵活，功耗低，可靠性高；封装形式有LQFP48、QFN32、TSSOP20三种。

 

另外，根据杰发科技的官网信息，该公司即将推出新一代MCU AC7840x系列，该系列是一颗符合功能安全ISO26262 ASIL-B等级的MCU芯片，采用Arm Cortex-M4F内核，符合AEC-Q100 Grade1车规标准。此外，该系列将提供丰富的配置及灵活的选择，封装管脚为48~176Pin，Flash容量为256KB~2MB。

 

比亚迪半导体的车规级MCU策略

比亚迪半导体在MCU领域拥有十余年的经验，逐步实现工业级 MCU 芯片到车规级 MCU 芯片的技术延伸。2018年比亚迪半导体推出第一代8位车规级MCU芯片，具备高速内核、LIN通信、电容触摸按键、PWM脉宽输出等功能，主要应用于车灯、车内按键等汽车电子控制场景。

 

 

2019年推出第一代32位车规级MCU芯片，该芯片依照ISO26262安全等级标准要求设计，内部集成多种通信模块，具备多路计数器、计时器及PWM脉宽输出功能，并包含有高精度模数转化功能，支持即时数据保存等多种通用模块外设，应用于电动车窗、电动座椅、雨刮、仪表等汽车电子控制场景。累计出货量在国内厂商中占据领先地位，批量装载在比亚迪全系列车型。

 

赛腾微电子的车规级MCU布局

赛腾微自2016年成立以来，在不断丰富其产品线，从单纯主控MCU，到主控MCU及其配套Power器件的芯片组合，再到基于自有芯片的整体解决方案，全方位满足车厂及其Tier-I/II供应商需求。

 

该公司成立以来，推出了8位低功耗型MCU-ASM87L(A)164X、8位超值型MCU-ASM87F(A)081X、32位电机控制型MCU-ASM30(A)M083X三个系列MCU产品，且多款通过了AEC-Q100标准认证，成功应用于汽车LED动态流水灯、车载无线充电发射器以及车窗玻璃升降器等汽车电子零部件中。

 

据公开资料显示，赛腾微电子2018年实现了主控MCU在吉利汽车旗舰车型批量出货，到2019~2020年实现MCU+ Power器件对奇瑞新能源、东风柳汽、江铃汽车、上汽通用五菱以及江淮汽车等车厂的批量出货，再到2021年合作车厂又增加了上汽通用、广州汽车以及比亚迪等。

 

据其官网介绍，赛腾微电子在今年1月27日完成了数千万元的A轮融资，本次融资将加速赛腾微电子的“MCU + Power”车规芯片组合的研发与市场推广。

 

结语

虽然在车规MCU市场，主要还是以海外半导体厂商为主，但未来在中国市场，国产MCU企业的机会还是非常大的，因为目前国家在推动芯片国产化。另外，从市场看，国产车规MCU也有存在的价值。首先，国产的车规级MCU产品更加便宜；其次是MCU产品迭代的时候，车厂有足够大的发言权，可以指出未来的方向。而此前车厂的反馈在国外半导体厂商那里能够得到回应比较少。加上这几年国产半导体厂商如雨后春笋般冒了出来，优胜劣汰后，相信留下来的将会有足够的产品实力。

 

此外，新能源汽车的快速发展，推动了车规级芯片的需求，加上自2020年底到现在持续的缺芯行情，给了国内车规芯片企业大量的机会，现在很多国产MCU都得到了车厂和Tier 1企业的测试机会，有的甚至已经进入到了前装市场。可以说，未来几年是国产车规MCU产品，甚至其他车规产品进入汽车产业链的好时机。