国内外车规MCU对比分析

经过前面三年新冠疫情和中美竞争影响，中国汽车电子市场经历了车规芯片缺货和涨价的“一芯难求”和被迫减产。中国整车厂(Car OEM)和零部件供应商(Tier-1)，对国产车规芯片高度依赖国外芯片巨头(NXP、Renesas和Infineon三家车规芯片巨头占据了全球车规芯片的半壁江山、国内2/3以上市场份额，高度集中和垄断)、面对缺货涨价完全失去话语权和自主性的被动局面记忆深刻。

过去的三年，对于中国汽车人来说，既有缺芯造成的行业上下游企业艰难挣扎和共克时艰，更有***公司的在国产替代道路上的逆风前行。时至今日，全球芯片产能(晶圆生成制造和封测)已大大缓解，国外具体的中低端车规芯片价格已经大幅回落，甚至为了打压国内芯片某些功能简单、功能安全等级要求低(QM或者 ISO-26262 ASIL/A/B等级)的车身应用芯片出现了价格比疫情之前更低的情况。

国内车规芯片公司正面临整车降低和国外芯片巨头打压带来的市场价格战和整车产品（特别是新能源汽车和新势力造车企业）开发周期缩短带来的技术服务更加内卷的双重压力。

就我个人熟悉和关注的车规MCU产品和市场来说，整体市场竞争情况统计如下表：

中低端车身应用的车规MCU芯片(使用ARM Cortex-M系列实时控制内核，算力200DMIPS以内，Flash ≤2MB，集成简单CAN/FD和LIN总线通信接口、FuSa ISO-26262 ASIL-A/B 或者QM，AEC-Q100 grade 2/3, 封装≤LQFP-176)国产替代进展最快，但是竞争也尤为激烈：

国外有NXP的KEA和S32K1xx系列、Infineon的TRAVEO T2G系列和Renesas的RH850系列；

国内有华大、极海、兆易创新、国民技术等公司的工规转车规产品，兼容STM32，无5V供电和CAN-FD支持，非车规设计，有些甚至使用非车规的晶圆和封测产线生产，品控不佳，ppm较高，使用有诸多局限

国内的初创公司--如苏州云途、苏州旗芯微、合肥智芯等，拥有国际大厂丰富经验的创始团队，技术扎实、产品质量过硬，但是受限于芯片规模效应，芯片销量低，晶圆和封装成本高企；

国内18年之前就开始做车规MCU芯片的公司，比如杰发科技、苏州国芯科技、上海芯旺微等，存在产品单一且低端，后期roadmap缺失，或者使用小众自研内核或者国外淘汰内核，编译器链接器等工具链不稳定不好用等问题；

高端底盘和动力及域控器应用的车规MCU芯片(使用ARM Cortex-M7和Cortex-R系列内核，主频200MHz以上， 算力≥500DMIS，片上Flash≥4MB，集成车载以太网、动力与底盘专用GTM外设，FuSa ISO-26262 ASIL-C/D、AEC-Q100 grade 0/1, 封装＞LQFP-176)国产替代相对较慢，量产可用***极少。

这与其芯片功能复杂、设计研发周期长(应用产品研发周期也较长)、使用工艺较为先进(高集成度要求使用40nm或者更先进工艺节点，放眼全球，这样的车规晶圆产能十分有限，仅TSMC和GF有，目前还没有量产的国产40nm车规晶圆产线，包括SMIC，其40nm车规晶圆产线也还在qualify中)、终端应用的功能安全要求等级高、配套驱动软件复杂等密切相关。

如今，国内整车厂和大的零部件供应商已经逐步建立起了自己的芯片专家团队，对芯片设计、生产制造、封装和测试及车规芯片行业标准/要求--AEQ-100、ISO-26262， ISO-21434等越来越了解，具备了一定的车规芯片选型和识别能力，建立起了整车厂自己的芯片选型和验证标准/流程，拥有自己的车规芯片应用选型推荐库。

之前市场上车规芯片产品质量良莠不齐、鱼龙混杂的混乱局面即将结束。工规转车规的MCU芯片正在被市场淘汰，不重视质量和软件开发生态建设的公司逐渐在竞争中出局。

今天，整个市场的竞争虽然依然十分激烈甚至白热化，但是优秀的企业和产品正在竞争中脱颖而出。我相信，未来中国汽车车规芯片国产替代的最终赢家必然属于有担当、敢作为、重视质量、兼顾性价比、拥有自主知识产权、注重软件开发生态建设、眼光长远、坚持长期主义的***公司。

站在历史的视角，希望十年后的今天再回过头来看这篇文章，彼时彼境，中国车规芯片国产替代已能盖棺而论，今日今时，此情此境我辈的判断是顺势而为，我辈的抉择是无悔的。

By Enwei Hu(胡恩伟) 2023年8月8日于山城·重庆

编辑：黄飞