縱觀整個汽車電子芯片領域,MCU 的應用范圍可謂廣袤無垠,從車身動力總成,到車身控制、信息娛樂、輔助駕駛,從發動機控制單元,到雨刷、車窗、電動座椅、空調等控制單元,而每一個功能的實現背后都離不開復雜芯片組的支撐,MCU 在每個應用場景中扮演著非常重要的角色。據不完全統計,MCU 約占一輛汽車半導體器件總量高達 30%以上,這意味著每輛車至少需要使用 70 顆以上的 MCU 芯片。
據 IC Insights 預測,車用 MCU 銷售額于 2020 年將逼近 65 億美元。面對如此龐大的汽車需求市場,在中美貿易摩擦態勢尚不明朗的當下,對國產車規級 MCU 而言,如何在推進國產化進程中占有一席之地,機遇面前,更多的是挑戰。
翻越車規級 MCU 的“三座大山”
鑒于汽車領域產品高可靠、高安全的特性,車規級 MCU 的品質要求與消費電子類 MCU 有著本質的區別,對 MCU 本身的可靠性、一致性、穩定性、工作溫度范圍等有近乎嚴苛的要求,以保障汽車在不同工況下的運行安全。因此,對汽車 MCU 的入局者而言,產品必須滿足一系列的汽車電子標準規范才能推向市場。為此,國際汽車電子協會對車規 MCU 推出以下三種標準規范,以確保汽車電子產品的安全運行。
AEC-Q100 可靠性標準;
符合零失效(Zero Defect)的供應鏈質量管理標準 IATF 16949 規范;
符合 ISO26262 標準的 ASIL 功能安全保證級別。
汽車級 MCU 管控流程
AEC-Q100 可靠性測試標準
ChipON 作為國內較早進入汽車電子領域的 MCU 芯片廠商,在汽車電子領域積累了先進的研發技術和豐富的市場經驗,具備完善的車規 MCU 的管控流程,從芯片的設計、制造到品控,每個環節均滿足汽車電子的標準規范,并通過持續投入自建可靠性實驗室,來保障汽車電子 AEC-Q100 的可靠性測試流程,不斷提升車規級 MCU 的性能與可靠性。成功翻越了阻擋在車規級 MCU 入局者面前的三座大山。
部分 AEC-Q100 的可靠性驗證設備
KungFu 32 位車規級 MCU 的崛起之勢
憑借多年高可靠、高集成度、高安全性三大 MCU 產品特性,KungFu 8 位車規級 MCU KF8A 系列產品贏得了汽車市場高度認可,成功進入對安全性和可靠性都有近乎“0 不良率”嚴苛要求的國際知名車企供應鏈,毫無懸念的成為了國產 8 位車規級 MCU 市場的拓荒者和先遣隊,在未來車載 MCU 國產化進程中具有不可替代的地位。
坐穩 8 位國產車規級 MCU 市場后,芯旺微電子超前布局,開始向難度更大的 32 位車規級 MCU 躍進。
KF32A 是芯旺微電子歷時 6 年研發攻關,面向汽車電子領域的 32 位車規級 MCU 系列產品,基于 KungFu32 內核架構,全系列產品皆滿足汽車 MCU 的質量認證標準規范,同時具備低功耗、高運算處理能力和豐富數模混合外設以及多達 6 路 CAN 接口等特色,適用于汽車的 BCM、儀表盤控制、T-BOX 等車載方案上,在未來規劃中還會針對汽車電子市場推出支持 CAN-FD 等更高級別的汽車級 MCU,以便更好的應用于汽車 ECU 實時通信、功耗控制以及車身控制連接及主控單元。
四大特性,撐起國產車規級 32 位 MCU 的保護傘
滿足 AEC-Q100 汽車質量認證標準
●Grade 1 級溫度范圍(-40~125℃);
●ECC Flash/RAM;
●雙看門狗設計
●ESD:8KV(HBM)
高性能
●UP TO 120Mhz 主頻;150DMIPS 運算能力,
●UP TO 512KB ECC Flash;
高集成度
●6 路 CAN2.0 接口,速率可達 1Mbit/S;
●4 路 LIN 接口;
●集成 ADC/DAC/PWM/ECCP/PGA/CMP/
USB/LCD/Touch 等外設資源。
芯片安全性
●Flash 可編程權限操作
●內置 AES128 硬件加解密
●內置硬件可變位數的 CRC32 校驗單元
KF32A 系列開發套件
乘風破浪潮頭立,揚帆起航正當時
在中國車用 MCU 市場,其門檻高、周期長、安全性強、中國芯片廠商入局晚等特點,導致國外半導體廠商一直占據較大的市場份額。不過隨著市場的發展和中國 MCU 廠商的入局和崛起,汽車電子行業將朝多元化的生態發展,新的應用場景會不斷出現,進而演化出更多細分賽道,這將意味著會有更多的機遇留給國內興起的車載 MCU 廠商,等待我們用更具針對性、差異化、高度創新的產品去挑戰,去接受市場的檢閱。毋庸置疑,國產車規級 MCU 市場一定會迎來一個蓬勃發展的芯時代!