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公开课第56期笔记 | 清晰认识量产级车规MCU芯片设计如何实现“表里如一”

来源:爱集微

#集微公开课#

#云途半导体#

05-31 16:03

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集微网消息,集微直播间自开播以来获得了大量来自行业的关注与好评。其中“集微公开课”栏目联合行业头部企业,通过线上直播的方式分享精彩主题内容,同时设立直播间文字提问互动环节。集微网希望将“集微公开课”栏目打造成中国ICT产业最专业、优质的线上培训课程,深化产教融合,助力中国ICT产业发展。

第五十六期“集微公开课”于5月31日上午10:00直播,苏州云途半导体有限公司(下称,云途半导体)技术市场总监顾光跃带来《量产级车规MCU芯片设计如何实现“表里如一”》的主题演讲。以芯片设计的视角阐述车规MCU与消费类芯片的区别以及功能安全在车规MCU芯片端的实现;从表及里地了解量产级车规MCU芯片设计过程,从量产反推到设计层面上,清晰地认识如何实现芯片的“表里如一”。

MCU进入汽车供应链的基本要求

在汽车智能化、网联化的大趋势下,ECU单元的数量与复杂度、集成度持续上升。从传统的引擎控制系统、安全气囊、防抱死系统、电动助力转向系统、车身电子稳定系统,到智能仪表、娱乐影音系统、辅助驾驶系统以及电动汽车的电驱控制系统、电池管理系统、车载充电系统,再到蓬勃发展的车载网关、T-BOX和自动驾驶系统等,皆活跃着高可靠性、高安全性、高性能的车规级MCU的身影。

汽车电子是全球MCU最大的下游应用领域,占比超过1/3。从产业发展趋势来看,受益汽车智能化,单台汽车搭载的 MCU 数量、性能持续提升,推动汽车MCU市场快速扩容,根据Omdia数据,2020年全球汽车 MCU 市场规模约为58亿美元,预计到2024年将增长至89亿美元,CAGR达11.30%。

MCU又称微控制器、单片机,是把中央处理器(CPU)、内存  (memory)、计数器(Timer)、A/D转换、UART等周边接口整合在单一芯片上,形成芯片级的处理器,为不同的应用场合做不同应用控制。

车规MCU特指适用于汽车使用的MCU,在功能安全、数据安全、可靠性等方面要求远超工业类和消费类MCU。那么,真正的车规MCU需要经过哪些认证呢?

顾光跃在直播中指出,为了保证车辆驾乘安全,MCU必须取得三张门票才能进入汽车供应链:由国际汽车电子协会所推的AEC-Q100可靠性标准;符合零失效(Zero Defect)的供应链质量管理标准IATF 16949规范;符合ISO26262标准的ASIL功能安全保证级别。其中AEC-Q100是最基本的规范要求。AEC-Q100对车规MCU有高达29项要求。

顾光跃强调到,车规MCU与消费类MCU的差异点贯穿从准备阶段、设计、流片、封装到AEC-Q100测试等整个芯片研发流程。

车规MCU芯片厂商如何选择?

目前,车规MCU市场需求强劲,不少MCU芯片厂商也从消费类开拓到车规领域。对客户而言,该如何选择车规MCU芯片?

顾光跃表示,车规芯片的门槛较高,摸索周期长、难度大,芯片厂商需要考虑公司的基因,核心研发团队的设计开发能力、合作伙伴的生产工艺;以及产品测试和相关认证证书等方面。

此外,顾光跃还提及,选择车规MCU芯片还要考虑该芯片是否带有信息安全设计;是否支持硬件OTA升级;Flash的可靠性、以及厂商的总体供货能力等。

顾光跃指出,评价国产车规MCU芯片是否满足要求,除了MCU本身的规格和可靠性、安全性测试等项目外,对芯片设计公司的团队、车规开发经验、质量管理等方面也要有深入的考察,同时对供应链上游的FAB厂和封测厂的选择也需要详细了解。

云途的量产车规级MCU如何实现“表里如一”

据了解,苏州云途半导体有限公司成立于2020年7月,是一家专注于车规级芯片的集成电路设计公司,致力于提供全面的车规级芯片解决方案,为全球智能化出行技术的创新提供保障。云途公司产品填补了车规级MCU芯片国内空白,应用场景广泛,打破了国际巨头长期垄断的局面。

半导体业务的核心技术团队拥有近20年的车规级芯片设计与量产经验,仅用了15个月时间就完成了四颗车规级芯片的研发和流片,用高品质产品向广大汽车客户证明了技术实力并成为率先实现车规级MCU量产的Fabless公司;云途半导体在研发进度和量产品质上创造了国产车规级MCU产品的新高度。

云途半导体成立以来,先后获得蓝驰创投、小米长江基金、保利资本、英诺基金、联新资本、汇川技术、保隆科技、临芯投资、杭州金投产业等知名风投机构及产业资本的加持。在汽车新四化的深入变革下,云途半导体致力于提供品质稳定、安全可靠的车规级芯片产品,为汽车供应链保驾护航。

云途半导体技术团队是国内稀缺的人均15年以上车规级芯片量产经验的整建制团队。目前已推出两个系列的车规级MCU产品,通过了超50家Tier 1及整车厂的相关测试,订单正在陆续交付中,云途公司已实现国产高端车规级MCU的“零突破”。

云途半导体M系列芯片是目前国内唯一量产级符合AEC-Q100和ISO26262 ASIL-B双重认证的高性能、高可靠性、高安全性的车规级MCU产品。

在直播中,顾光跃以最新发布的YTM32B1M系列产品为例描述了云途车规MCU的特色。

云途半导体近期发布的M系列芯片采用行业领先的40nm e-Flash工艺,基于32位车规级ARM Cortex-M33内核,CPU全温域主频高达120MHz,提供1.25MB嵌入式闪存,符合ISO26262的ASIL-B等级要求,可靠性满足AEC-Q100、Grade1标准,信息安全方面支持AES、SHA以及国密SM4等多种加密算法,并提供符合AUTOSAR标准的MCAL。

另外,云途半导体在该款产品的架构设计上对CPU及总线结构、信息安全系统、功能安全验证与确认机制均进行了优化,这是云途公司技术体系的又一重大创新及突破。

云途半导体M系列芯片是目前国内唯一量产级符合AEC-Q100和ISO26262 ASIL-B双重认证的高性能、高可靠性、高安全性的车规级MCU产品。

(校对/Andy)

责编: 黄仁贵

占旭亮

作者

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邮箱:zhanxl@lunion.com.cn

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