凭借十余年开发经验，复旦微强势进入车载MCU市场

汽车芯片是指用于车体汽车电子控制装置和车载汽车电子控制装置的半导体产品。汽车芯片大致可以分为：主控芯片、MCU功能芯片、功率芯片、存储芯片、通信芯片及其他芯片(传感芯片为主)六大类。

根据Strategy Analytics数据，在传统燃油车中，MCU价值占比最高，达到23%;其次为功率半导体，达到21%;传感器排名第三，占比为13%。而在纯电动车型中，功率半导体使用量大幅提升，占比最高，达到55%，其次为MCU，达到11%；传感器占比为7%。

同时，在纯电动车中，半导体芯片的总含量也在显著增加，根据 Strategy Analytics 数据，2019 年纯电动车单车平均半导体价值达到了775美元，为燃油车的两倍有余，而未来随着电气化、智能化的进一步加深，每辆汽车中的芯片价值还将继续增长。

随着我国成为汽车产销量第一大市场以来，越来越多的国内企业开始希望通过选择国内合作伙伴，从而加强从产品定义开始的合作力度。尤其是近两年，受疫情及供应链影响，汽车缺芯问题致使整个产业链遭遇到前所未有的危机。综合多方因素，给了国产芯片一定的时间窗口期，多家公司不约而同的选择进入汽车芯片市场。

上海复旦微电子集团股份有限公司（以下简称复旦微）就是其中一家。实际上，复旦微的存储器、安全与识别芯片以及集成电路测试服务三大业务均都早已进入车载领域。

如今，凭借在车载及MCU领域耕耘多年的经验，复旦微成功宣布于2021年11月其首款车用MCU通过AEC-Q100考核，并得到了CNAS专业认证，这也意味着其又一大事业板块介入汽车市场中。

复旦微电力电子事业部技术市场经理王超介绍道，复旦微的电力电子事业部起始于1994年，20多年的时间一直聚焦于超低功耗和工业级MCU的芯片设计研发，从第一颗电表用MCU开始，截至目前已累计推出了十多个系列近百种型号MCU产品，广泛应用在包括电力电子、工业控制、智能家居、物联网、电器驱动、健康医疗、安防消防、新能源等领域，累计出货量超过5亿颗。

FM33LG0xxA系列产品

复旦微推出的首款车用MCU为FM33LG0xxA系列，其中A指代Auto车规级，该产品也是公司广受好评的FM33LG0xx针对车载要求进行的升级迭代产品。产品采用了Arm Cortex-M0内核，主频最高64MHz，是一款面向车身的通用微控制器，可广泛应用于包括ETC、开关面板、尾门控制、防盗器、OBC、车窗控制、车灯、电动座椅以及激光雷达等车身控制通用领域。

新系列目前共有五款产品，Flash空间从128KB至256KB，擦写寿命为10万次，在105度温度下确保10年的安全存储，RAM为32KB，内置多路2MHz采样的12位ADC、CAN 2.0等丰富的外设及总线接口。对此王超表示：“我们不断的提升产品集成度，方便用户降低BOM成本，同时也可以缩小整个电路板尺寸。”

目前该系列主要封装引脚数为48至80 pin的LQFP封装。对此，王超解释道：“考虑到当前的供应链状况，我们还是希望把资源集中在需求较多的封装类型中，未来也会推出包括32pin甚至20pin的简洁封装产品。”

除了通用指标之外，王超还特别强调了复旦微首款车规级产品的四大特色：高可靠、低功耗、高安全以及支持个性化设计。

高可靠：在可靠性方面，复旦微车用MCU支持1.65V至5.5V宽压输入，通过更高的输入电压以提高噪声容限，应对车规级EMC要求。同时芯片集成了电源监测模块、双看门狗、停振检测、滤波电路等等多种硬件安全措施，以确保产品符合ISO 26262功能安全设计理念。

“第一款电表专用MCU至今已稳定运行了十几年，也验证了公司产品的高可靠性。”王超强调道。同时，芯片的工作温度范围为-40℃~+105℃，满足车规级应用。

低功耗：无论是新能源车还是传统燃油车，随着车内电子设备不断增多，对于功耗的要求也越来越严苛。复旦微的MCU除了具有[email protected]的低功耗特性之外，还支持多种低功耗待机模式，其中VBAT模式下不到1μA，极大减轻了系统功耗。

安全性：随着汽车智能化程度的提高，数据信息安全变得尤为重要。复旦微提供了包括对称加密单元、随机数发生器、代码保护等多重功能。

个性化电路：王超强调，复旦微为了进一步提升产品竞争力，提供了诸多的差异化特点。比如通过经出厂校准的可配置高速高精度RC振荡器，可以在某些应用中省去外围晶体。集成的PGL，可替代CPLD实现个性化的硬件逻辑，集成的多个OPA、比较器可降低系统BOM提高集成度。

破解汽车电子市场的高壁垒

目前随着汽车电动化智能化的发展，给MCU带来了前所未有的机会，正如王超所言，目前一辆普通汽车中就包含几十颗MCU，而豪华汽车中数量更是超过了100个，这给国产MCU带来了前所未有的机遇。

但王超也坦言，目前车用半导体主要由欧美等几家公司所把持，国产MCU起步较晚，并且无论是从产品的定义、设计以及市场接受度来说，都存在着一定的门槛。对于复旦微来讲，虽然目前还未经过ISO 26262认证，但车用MCU从立项到开发，始终遵循着ISO 26262的设计规则。

复旦微电力电子事业部总经理助理、高级工程师翟金刚也补充道，随着新能源造车新势力的加入，新兴车厂对于产品的需求、创新的需求在不断加快，很多技术并不是由传统汽车更迭而来，这给了新晋者更多的机会。“一方面尊重传统汽车规格要求，另外则是对行业的理解创新及快速问世等需求在不断提升。”翟金刚说道。“对于我们而言，有壁垒的市场才是好市场，才能检验出成色。”

基于此，复旦微开发出了诸如FM33LG0xxA等满足车规级，且贴近市场需求的低功耗MCU。而除此之外，复旦微也在联合多家合作伙伴，在产业链及服务方面进行更多的本地化支持。比如和艾拉比合作进行FOTA的支持，和经纬恒润、普华软件合作开发满足AUTOSAR的解决方案。

翟金刚强调道，复旦微深耕MCU多年，充分了解生态对于MCU的价值。“在产品设计过程中，初期生态非常重要，没有好的生态，再好的产品想在用户端应用起来周期都会比较长。如果开始新品导入时候体验就非常好的话，原型设计和产品导入都非常迅速，那么对于产品推广和产品快速上市都非常有利。从而达到双赢的局面。”翟金刚强调道。“如果仅仅采用跟随借鉴别人的生态，一方面是对竞争对手不尊重，另外则是永远跟在别人后门，缺乏主动性。”

除了支持标准的Keil、IAR、Eclipse之外，复旦微还提供了自己的MFANG集成开发环境、对应的驱动库以及FM-link仿真器，从而实现完整的开发生态支持。同时支持包括像希尔特，周立功等第三方烧录设备。

翟金刚表示，复旦微并不会图快钱，追热点，而是踏踏实实打磨每条产品线，建设每个生态链，努力打造百年老店。秉承着多年的坚持，也在不同领域成为了行业领导者，如今针对汽车电子产业链，同样是基于此精神而建设的。

复旦微所指的产业链不光指代第三方的开发合作伙伴，而是强调全产业链的价值。以晶圆代工为例，复旦微通常是首批高级工艺的客户，尽管第一批吃螃蟹的厂商很痛苦，需要反复进行调试，才能达到稳定量产状态，但是复旦微始终如一地坚持积极与合作伙伴共同探索，这也使其获得了晶圆厂的信任，尤其是在当下代工资源紧缺的情况下更显重要。

汽车客户对于供应链安全稳定，生产流程的可追溯性要求都非常高，复旦微真正做到了产品从生产到报废全供应链周期的可追溯性，无论是家电、工业还是电表客户，这种严格的管理流程获得了客户普遍认可，而这些历史积累也使其可快速获得汽车行业客户的认可。“工业领域我们可以保证十五年的供货周期，对于车规级应用来说则有更长的承诺。”翟金刚强调道。

管家式的技术服务

除了积极建设产业大生态之外，翟金刚还强调复旦微的MCU团队可以为用户提供“管家式的技术服务”。“无论什么问题，客户都可以来找我，我们都可以帮助客户来想办法，而且不光是有生意合作往来才会提供支持。”翟金刚强调道。据介绍，目前复旦微可以24小时内就响应客户的需求，并给出答复的日期，甚至立刻直接到现场给与支持。

“其实从汽车新四化的技术要求来看，对于芯片迭代性能相对要求并不高，而是开发周期越来越短，需要平台快速的改变与之配合。”翟金刚解释道。

基于这个服务理念，复旦微开发的芯片都提供了配套的参考原理图或PCB参考设计，用户直接就可以以此作为参考，基于应用进行修改之后复旦微还可以根据自身经验，帮客户进行量产前审核，从而实现更高的成功率以及更快的产品上市周期。

“我们有多年经验的工程师负责产品移植，包括驱动、适配、测试、debug等都可以实现，如果不是复杂的产品，基本上一周时间就足够完成底层的移植。”翟金刚确定道。“汽车电子和消费市场不同，有很多诸如EMC等场合，这对于车厂或半导体供应商来说都显得高不可攀，而复旦微有着多年电力电子相关经验，可以为客户提供很好地支撑。”

王超也表示，正是由于复旦微在基础工作上花费了众多的人员精力，以及生态系统的建设，才使得产品可以在一到两个月的极快时间内就可以导入新市场。

加速向32位迁移

王超表示，尽管复旦微并不是国内第一家国产车用MCU供应商，但公司有着完整的产品蓝图及规划，有长期投入的保证。王超强调道，复旦微在定义新产品蓝图之前，同主流的车厂或者Tier1供应商进行了无数次深入的沟通和交流，因为芯片的开发和生产流程没有办法压缩，因此一定要通过与客户交流，了解客户对于未来芯片的需求，才能更好地开发出符合未来市场需求的产品。

翟金刚也透露了不少开发中的产品规划，我们可以看到复旦微的产品除了M0内核之外，未来还规划了包括M33、M7等高性能、大算力内核等产品系列，同时在LIN、CAN-FD、FlexRay、以太网、USB等外设接口资源均进行了配备。在安全性方面则包括SHA-256等增强型加密算法，存储方面也要增加容量并且支持ECC安全验证等。

可以说未来随着产品线的不断扩张，不光可以替代8位或16位存量MCU市场，并且已经瞄准了包括NXP、瑞萨、英飞凌等在内的主流32位MCU市场。

“目前我们的首款车规MCU面世后，就对接了不少客户，这已经超出了我们的预期，一方面是源自我们的努力和积累，另外对于国产MCU公司，或者对于复旦微来说是个非常好的机会。”王超强调。

翟金刚总结道：“不管中国缺不缺芯，我们都要干下去，我们的目标是希望每辆汽车里面都有国产芯片，这实际上整体过程中，我们也发现国产的芯片一点都不差，只不过是大家还没有真正的挖掘。”