電子發燒友網報道（文/梁浩斌）最近東風汽車在湖北省車規級芯片產業技術創新聯合體大會上，發布了據稱是中國首顆完全國產自主可控高性能車規級MCU芯片——DF30。東風汽車表示，目前已完成3款車規級芯片流片，除了車規級MCU之外，還有一款H橋驅動芯片、一款高邊驅動芯片（已量產上車）。

車企造芯的大潮，從2020年下半年開始的全球汽車芯片短缺開始，當時車用MCU的缺貨狀況尤為嚴重。但如果看此前宣布投入造芯的車企，選擇的自研芯片方向往往不是在市場上最為短缺的車用MCU，而是更加傾向自動駕駛、智能座艙、功率器件等方向。那么為什么東風會選擇自研車用MCU？東風自研MCU的背景和技術是什么？下面的內容或許能夠作出解答。

與二進制半導體聯合開發，采用芯來RISC-V內核

在官方的介紹中，DF30是由東風汽車與中國信息通信科技集團（下簡稱中國信科）聯合開發。在2019年，由于受到國際形勢動蕩影響，供應鏈安全問題日益嚴峻，國產芯片替代的趨勢也逐漸擺上臺面，國內不少芯片初創企業也是在當時的市場背景下成立。

東風汽車也在2019年規劃了一系列車用芯片產品，包括高端MCU以及四款專用芯片，以保證供應鏈穩定和安全。到2022年，東風汽車聯合中國信科等多家企事業單位共同成立了湖北省車規級芯片產業技術創新聯合體，目的是聯合“政產學研”的力量，實現車規級芯片完全自主定義、設計、制造、封測與控制器開發及應用，打通車規芯片產業鏈，深化產學研合作。

同在2022年，東風汽車和中國信科共同出資10億元成立了二進制半導體，該公司主要由兩大類業務，一是以太網交換芯片、二是工控和車規的MCU產品，因此實際上東風汽車的MCU項目是與二進制半導體聯合開發。

早在2022年11月，二進制半導體就發布了首款高性能車規MCU伏羲2360。當然，這時距離公司成立還不到10個月，這款產品作為公司的首款車規MCU，在2023年才宣布了首次流片。伏羲2360采用了國產RISC-V指令集內核，實現全自主可控，主頻不低于300Mhz；提供自研高性能時鐘管理單元、自研高性能硬件安全模塊，同時支持雙核鎖步機制以及ECC糾錯，主要應用于汽車發動機、變速箱、三電控制、ADAS、整車控制等汽車動力安全域。

值得一提的是，國內RISC-V處理器IP大廠芯來科技是湖北省車規級芯片產業技術創新聯合體的創始成員之一，自然也為二進制半導體提供國產RISC-V處理器內核IP。

DF30作為二進制半導體和東風汽車聯合開發的車規MCU，同樣采用了芯來的處理器IP。根據官方信息，DF30芯片基于芯來科技NA900系列RISC-V處理器內核，采用多核架構，主頻最高350MhZ；采用國內40nm車規工藝開發，全流程國內閉環，功能安全等級達到ASIL-D。

據芯來介紹，NA900車規級處理器是全球首個通過ISO26262 ASIL-D產品認證的RISC-V CPU IP。

與此同時，DF30已經通過基礎測試、壓力測試、應用測試等295項嚴格測試， 已進入控制系統應用開發階段，有望在國產同類芯片中率先實現量產上車。目前國產車規MCU雖然種類繁多，也已經有很多已經進入到量產車型上，但確實在動力安全域中使用的還幾乎處于空白。

按照東風汽車的規劃，未來新車型的芯片國產化率將達到40%，并制定了在汽車中央網關、智慧座艙、自動駕駛、動力控制等領域的國產化芯片開發應用戰略，未來自研車規MCU還將會對外銷售。除了MCU之外，還會投入到座艙、自動駕駛等領域，今年9月東風就宣布未來還將加快國產高算力芯片應用，2026年廣泛采用7納米制程芯片，2030年將應用5納米制程芯片，2035年將應用更先進的芯片架構。

國產車規MCU加快上車腳步

根據semiconductor Intelligence的數據，2023年全球汽車芯片的市場規模達到670億美元，同比增長12%。前五大廠商，英飛凌、恩智浦、意法半導體、TI、瑞薩合計占據超過5o%的市場份額，而前十二大廠商合計占據超過75%的市場份額，而目前前十二家汽車芯片廠商均為海外企業。

而隨著汽車新四化的趨勢，汽車芯片使用量增速驚人，已經成為了近幾年半導體行業中增速最快的終端市場之一。

但根據原工信部部長苗圩的數據，中國車規級芯片自給率還不到10%。巨大的自主替代市場空間，也為國產車規MCU初創企業提供了極佳的市場機會。

當然車規級MCU的門檻較高，盡管近年市場上本土廠商推出的車規MCU數量較多，但普遍集中在車燈、門窗、座椅等對功能安全等級要求較低的領域。

不過除了DF30外，也有不少國產的廠商將車規MCU推向動力域、底盤域等對功能安全等級要求高、對芯片可靠性要求高的應用場景。

比如芯馳科技去年的高性能車規MCU E3就被搭載在CDC懸架控制器上，并在奇瑞瑞虎9、星途瑤光等車型上正式量產，成為了國內首個應用在主動懸架的車規控制芯片。

今年Tier1模組廠商埃泰克也采用國芯科技的CCFC3007BC芯片開發了電控領域的域控制器，并獲得國內汽車主機廠定點；芯旺微基于自主KungFu內核的車規MCU也早在2022年就已經進入了底盤和動力系統的控制應用。

小結：

車企自研MCU，一個好處是能夠更快地響應以及進行驗證，以獲得更多數據改善芯片的可靠性。而過去國產汽車芯片上車難，一大問題就在于難以說服車企更換成熟且可靠的海外芯片廠商產品，而東風DF30等一系列國產車規芯片未來在新車型上的成功應用，或許會給其他國產車規芯片廠商帶來更多的機會。