7月16日,在“2021中国集成电路设计创新大会暨IC 应用博览会”(2021 ICDIA)同期举办的第八届汽车电子创新论坛上,上海芯旺微电子技术有限公司(简称:芯旺微)FAE总监卢恒洋发表了以《超前布局:打造车规高端芯片解决方案》为题的主题演讲。
汽车电子是支撑汽车三化(电动化、网联化、智能化)升级的关键。根据Statista的数据,预计到2030年,汽车电子在整车成本中的占比会达到45%。同时,2020年全球汽车电子市场规模约为2180亿美元,预测到2023年有望接近2800亿美元。这也为汽车半导体市场带来增长,预计全球汽车半导体市场有望在2023年超过约555亿美元的规模。
车载MCU也将迎来发展。MCU是安全控制的核心功能芯片,隐身于汽车的各个应用场景但扮演着非常重要的角色,广泛覆盖到车身动力总成、车身控制、信息娱乐、辅助驾驶,雨刷、车窗、电动座椅、空调以及汽车照明等等控制单元。卢恒洋指出,在传统燃油车中,MCU价值量占比最高,为23%;在纯电动汽车中,MCU占比也仅次于功率半导体,为11%。
但长期以来,中国汽车芯片95%依赖进口。MCU作为核心器件,也主要由恩智浦、英飞凌、瑞萨等厂商提供。从2020年下半年开始,全球汽车芯片短缺问题已经愈演愈烈,这给国内的芯片厂商带来机会,加速了国产芯片在汽车领域的应用。卢恒洋表示,“MCU作为汽车芯片短缺的核心元器件,原本属于汽车电子最为保守的电子产品之一,也不得不快速寻求国产芯片的替代。然而,国产芯片需要靠品质和性能才能真正实现长久的汽车MCU国产化目标。毕竟,芯片的竞争本质是技术的竞争。”
芯旺微很早就开始了在MCU领域的布局,2009年便开始投入高可靠性MCU器件的研发设计,是大中华区最早可提供Grade 1级工作温度范围且内置100万次擦写寿命EEPROM的车规级MCU原厂之一。2012年KungFu车规级MCU开始广泛应用于汽车后装市场。2015年发布第二代基于KungFu8内核的汽车级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,完成了产品和应用市场的双向升级。
凭借其自主研发的低功耗、高可靠、高性能的KungFu内核,以及在车规级MCU领域积累的十多年的深厚经验,芯旺微在车规MCU领域脱颖而出,截至到目前,芯旺微已经推出的车规级MCU涵盖8位和32位,产品应用覆盖智能座舱、汽车电源与电机、汽车照明、车身控制等多场景。卢恒洋表示,明年芯旺微的车规MCU将会应用到汽车底盘控制等领域。
芯片行业是一个技术积累和迭代的行业,其可靠性离不开经年累月的积淀。卢恒洋表示,芯片设计可创造可靠性,芯旺微有超过15年的高可靠性集成电路设计经验,而且达到ASIL-B/D的功能安全设计等级;同时,制造是可靠性的基石,芯旺微拥有一流的Foundry和封测厂,以及独立的车规级器件的产线,符合车规级零失效的IATF16949质量管理标准;此外,品控方面,芯旺微通过了AEC-Q100可靠性测试、16949质量管理体系。
如今,芯旺微核心车规产品线KF8A和KF32A两大系列,具备良好的一致性和稳定性,满足汽车市场复杂环境的应用要求,已大量进入汽车前装市场。
为了满足市场对更高规格MCU的需要,芯旺微今年5月底发布了一款全新的32位车规级MCU KF32A系列芯片——KF32A156。KF32A156主要应用于车身车载模块控制,拥有512KB Flash、64KB RAM,最重要的是支持2路CANFD,同时工作范围达到了Grade 1(-40~+125℃)车规等级,可覆盖汽车车身模块全部应用场景。
更为重要的是,芯旺微凭借雄厚的研发实力,不仅可向市场输送高可靠、高性能的基于KungFu IP的差异化产品,同时还可提供完备的开发套件:工具+开发环境+文档+套件+示例+库函数+系统,实现从产品到开发工具链的全覆盖,构建自主可控的护城河,打造独具核心竞争力的KungFu技术生态和产业生态。
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