集微網(wǎng)消息，近年來，新能源汽車滲透率不斷提升，日益增長的新能源汽車需求與芯片供應緊張的矛盾仍未得到充分有效的解決。當前外貿(mào)發(fā)展仍然面臨諸多不確定、不穩(wěn)定、不均衡因素，全球疫情起伏反復、國際形勢錯綜復雜，芯片供應短缺等問題短期內(nèi)難以根本緩解，企業(yè)綜合成本居高不下。

芯片供應緊張的其中一大關(guān)鍵是，國內(nèi)汽車半導體產(chǎn)業(yè)鏈相比海外仍顯“稚嫩”。以車規(guī)MCU為例，海外廠商占據(jù)了90%的市場份額，盡管2021年車用MCU市場規(guī)模高達76.1億美元，但基本被國外大廠壟斷。

當前，海外廠商的車用MCU依舊是價高難得，而國產(chǎn)廠商如果圍繞汽車MCU布局未來發(fā)展仍是產(chǎn)業(yè)亟待解決之道。在8月26日舉辦的ICDIA“汽車芯片與產(chǎn)業(yè)生態(tài)”專題中，國民技術(shù)市場總監(jiān)程維分享《國民技術(shù)車規(guī)級產(chǎn)品應用及演進路線分享》主題演講，詳細分享介紹國民技術(shù)車規(guī)產(chǎn)品布局、各應用場景下N32車規(guī)MCU系列產(chǎn)品應用優(yōu)勢以及眾多成熟應用案例。

車規(guī)MCU競爭格局：海外巨頭壟斷，本土廠商崛起

行業(yè)周知，電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化、已成為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展潮流和趨勢，半導體是支撐汽車“三化”升級的關(guān)鍵。汽車半導體按種類可分為功能芯片MCU、功率半導體、傳感器及其他。

國民技術(shù)市場總監(jiān)指出，“汽車芯片行業(yè)內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)主要為國外公司，我國國內(nèi)的汽車芯片產(chǎn)業(yè)則競爭力較弱，自主產(chǎn)業(yè)規(guī)模僅占全球的5%以內(nèi)。目前，全球車載MCU市場主要由少數(shù)幾家國外企業(yè)占領(lǐng)，排名前六的外企共占約90%市場份額?！?/span>

據(jù)調(diào)研機構(gòu)數(shù)據(jù)顯示，2020年全球車用MCU市場規(guī)模為62億美元。2021年，汽車MCU需求旺盛，市場規(guī)模大幅增長23%，達到76.1億美元；預計2025年，市場規(guī)模預計將達到近120億美元，對應2021-2025年復合平均增速為14.1%。

對于快速增長的汽車MCU市場，國內(nèi)MCU廠商自然不會缺席。目前，國內(nèi)市場上已經(jīng)涌現(xiàn)出國民技術(shù)等能提供車規(guī)級MCU芯片的廠商。

對車企而言，MCU廠商穩(wěn)定供貨是關(guān)鍵。據(jù)悉，國民技術(shù)目前與全球的一流的圓片廠和封測廠建立了長期的戰(zhàn)略合作關(guān)系。程維告訴集微網(wǎng)，“我們?nèi)ツ暝诠溚顿Y數(shù)千萬的設(shè)備來做國民技術(shù)的專線，只做國民技術(shù)的產(chǎn)品。車規(guī)的產(chǎn)品，我們都會有至少兩家封測廠商的布局?！?/span>

同時，主機廠也會重點考量MCU廠商的量管控能力。早在2002年，國民技術(shù)就跟微軟、戴爾、英特爾等國際主流廠商展開合作，是微軟在可信計算芯片國內(nèi)的供應商。所以在品質(zhì)卡控方面，不管是在安全芯片還是通用MCU，國民技術(shù)都是按照供貨國際大廠的質(zhì)量要求來做的卡控。

在MCU領(lǐng)域深耕多年后，國民技術(shù)在面向汽車領(lǐng)域時也具備了深厚的創(chuàng)新實力，主要集中在如下幾大方面：

在功耗上，國民技術(shù)依據(jù)自己的研發(fā)平臺，在M4平臺上開發(fā)了獨有的低功耗系列，功耗實測數(shù)據(jù)相比國內(nèi)外廠商更具競爭力。

安全方面，車用MCU使用上的安全可靠性是一大考驗，不過國民技術(shù)是以安全芯片起家的，在布局MCU產(chǎn)品線的時候，也把安全芯片的理念也注入到MCU的開發(fā)里。

集成度方面，得益于選擇的流片工藝，國民技術(shù)是國內(nèi)首家選用40nm工藝做MCU的廠商。在40nm工藝下，相比友商，國民技術(shù)在更小的diesize前提下，把更多的模擬和數(shù)字功能加到MCU中，集成度更高，ADC采集速度和采樣率比其他廠商更高。

性能上，N32系列MCU產(chǎn)品啟動速度控制在微秒級，在性能方面相比同類型產(chǎn)品更具優(yōu)勢。

布局車規(guī)MCU，覆蓋汽車細分應用

隨著汽車行業(yè)步入電動化、智能化、網(wǎng)聯(lián)化的“新三化”時代，車用MCU的用量和規(guī)格要求將進一步提升。我國車用MCU市場總量約為20億顆，其中包括通用型MCU及SOC。據(jù)程維透露，“國民技術(shù)目前主要涉及通用型MCU方面，SOC是未來2-3年的產(chǎn)品布局?！?/span>

基于多年的研發(fā)積累和底蘊，國民技術(shù)目前已經(jīng)有超過100款通用MCU芯片供客戶選擇，并規(guī)劃形成了一系列車規(guī)產(chǎn)品，廣泛應用于電子控制系統(tǒng)、車載電子系裝置、新能源汽車、智能汽車等方面。根據(jù)域的不同，細分成了幾個域，包括動力控制系統(tǒng)、底盤與安全控制系統(tǒng)、車身電子、智能座艙、電控系統(tǒng)TCU、電源控制系統(tǒng)、電池控制系統(tǒng)以及域控制器等細分場景都有應用。

國民技術(shù)在汽車電子領(lǐng)域可提供車規(guī)安全芯片、車規(guī)MCU等核心產(chǎn)品。

“在安全芯片方面，我們就有一顆安全芯片，這個安全芯片是國內(nèi)唯一一家拿到了國密二級和EAL5+安全認證以及AEC-Q100Grade2報告的芯片?！背叹S告訴集微網(wǎng)，該芯片特別適用于T-box、EDR、行車記錄儀等跟服務器后臺有安全認證及加密傳輸相關(guān)的地方。隨著新能源車，和智能網(wǎng)聯(lián)車以后的大規(guī)模鋪開，整個安全芯片的需求，有望迎來爆發(fā)。

對于車規(guī)MCU的路線布局，程維談到，目前主推的是N32A455芯片，這顆M4核的MCU采用40nm工藝，144MHz主頻，最大512KBFlash和144KBSRAM，達到了AEC-Q100要求，支持100pin、64pin和48pin的封裝，該產(chǎn)品已經(jīng)進入送樣階段。

程維介紹到，國民技術(shù)MCU兼具安全功能，有更好的功耗，更高的性能，更高的可靠性和高精準度；目前已大批量在智能車窗升降器等產(chǎn)品上出貨。值得一提的是，國民技術(shù)還與合作伙伴開發(fā)了一款通用的車窗控制器模塊，車廠Tier1廠商可以直接拿模塊去開發(fā)方案，改動也很少。

對于不同產(chǎn)品的應用領(lǐng)域，程維告訴集微網(wǎng)，目前主要集中在車身控制、智能駕艙、新能源三電系統(tǒng)以及域控制器等這些產(chǎn)品的應用上。目前，國民技術(shù)的芯片已應用在多家國內(nèi)一線汽車品牌；同時，在行業(yè)標桿電池廠商的電池相關(guān)產(chǎn)品上也得到規(guī)模應用。

在多個領(lǐng)域規(guī)?；瘧煤?，國民技術(shù)也形成了多個成熟的案例。除了前面介紹的車窗控制器外，在汽車EDR市場，國民技術(shù)在2021年上半年開始布局，采用M4內(nèi)核打造的高性能處理器，支持浮點運算和DSP指令，內(nèi)置CAN總線控制進一步提升系統(tǒng)穩(wěn)定性，加之12bitADC和大存儲容量，使得該MCU在EDR市場備受歡迎。

同時，在T-BOX應用上，由于會涉及到用戶數(shù)據(jù)交互、個人隱私等方面，所以，國民技術(shù)采用32位高性能M4內(nèi)核，內(nèi)置雙路高速CAN收發(fā)器可快速與車身其他部分交互；內(nèi)置密碼算法加速引擎，并支持多種加密算法，最終實現(xiàn)保護用戶數(shù)據(jù)安全。

總結(jié)

當前全球車用半導體供應整體偏緊，主機廠對供貨穩(wěn)定的高質(zhì)量MCU芯片需求依舊迫切。

一方面，是在全球疫情起伏反復、國際形勢錯綜復雜背景下，新能源汽車產(chǎn)業(yè)鏈韌性十足，發(fā)展迅猛，消費者對新能源車的需求日益增長；另一方面，海外MCU大廠長期占據(jù)超高市場份額，對正處于爆發(fā)階段的新能源汽車對MCU需求沒能給予積極反饋，導致供應鏈幾度處于斷供風險之中。

在激烈的車用MCU市場競爭中，國民技術(shù)等本土芯片廠商正在崛起，尤其是在電子控制系統(tǒng)、車載電子系裝置、新能源汽車、智能汽車等環(huán)節(jié)，國民技術(shù)正以高安全可靠、多品類的產(chǎn)品線，覆蓋車身控制、智能駕艙、新能源三電系統(tǒng)以及域控制器等產(chǎn)品應用。隨著N32A455等大量國產(chǎn)車規(guī)MCU在主機廠中的廣泛應用，將有效緩解客戶的“缺芯”之急。

關(guān)于國民技術(shù)

國民技術(shù)股份有限公司于2000年源于國家“909”集成電路專項工程成立，2010年創(chuàng)業(yè)板上市（股票代碼:300077），是通用MCU、安全芯片領(lǐng)軍企業(yè)和國家級高新技術(shù)企業(yè)，擁有博士后科研工作站?？偛课挥谏钲?，在北京、上海、武漢、西安、重慶、香港、新加坡、洛杉磯、日本等地設(shè)有分支機構(gòu)。主營產(chǎn)品包括：通用MCU、安全芯片、可信計算芯片、智能卡芯片、非接讀寫芯片、藍牙芯片、RCC創(chuàng)新產(chǎn)品等，廣泛應用于網(wǎng)絡安全認證、電子銀行、電子證照、移動支付與移動安全、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)控制、智能家電及智能家庭物聯(lián)網(wǎng)終端、消費電子、電機驅(qū)動、電池及能源管理、智能表計、醫(yī)療電子、汽車電子、安防、生物識別、通訊、傳感器、機器自動化等應用方向。