佐思汽研近期发布了《2025年汽车微控制器(MCU)行业研究报告》,报告指出中高端智能车控MCU芯片正成为国产替代的重要领域。随着软件定义汽车、智能化和电动化趋势的加速,智能车控领域对高性能、高可靠性的车规MCU芯片需求显著增长。
报告预测,到2027年,中国乘用车搭载“准中央+区域”架构的渗透率将达到16.3%,而“中央+区域”架构的渗透率将达到14.3%。这将带来中高端车规MCU芯片需求的显著增长。同时,报告还指出,当前车规MCU工艺节点主要集中在40nm及以上的成熟制程,但随着E/E架构的演进,部分先进的车用MCU产品已开始采用28/22nm制程或更先进的16/18nm制程。
中高端智能车控MCU芯片主要搭载于区域控制器(ZCU)、中央域控(XCU)、智驾域、动力/底盘域控、中央计算机(CCU)等部件上,应用场景广泛,包括电子助力转向系统、电子车身稳定系统、悬架系统、防抱死刹车系统、安全气囊系统、新能源车载逆变器、电池管理系统等。目前,英飞凌、瑞萨等国际厂商通过其TC4x、RH850系列产品占据智驾域、动力/底盘域的高端市场,工艺节点已覆盖16-28nm。
然而,国产芯片厂商也在逐渐实现技术突破,具备中高端智能车控MCU国产替代的能力。例如,芯驰科技推出的高性能MCU产品E3系列,已通过ISO 26262 ASIL D功能安全产品认证,并广泛应用于区域控制、车身控制、电驱、BMS电池管理、智能底盘、ADAS智能驾驶等核心领域,出货量已达数百万片,应用于超40款主流车型。
芯驰科技在2024年进一步完善了E3系列产品布局,推出了面向新一代区域控制器的ZCU协同化解决方案,该方案涵盖了E3119、E3620B、E3650和E3800等多个型号,分别适用于不同级别的区域控制器应用场景。其中,旗舰产品E3650专为区域控制器和域控应用场景设计,算力跃升近40%,存储容量扩大30%,并集成了多颗外围BOM器件,大幅减少了系统外围IO扩展芯片的需求。
RISC-V架构正成为汽车MCU市场的新风口。作为一种开放、基于精简指令集(RISC)架构的指令集架构(ISA),RISC-V具备开发门槛低、授权成本低、高软件可移植性、自主可控等优势。国内外多家IP供应商已推出基于RISC-V架构的车规级IP,覆盖通用、高性能MCU与安全芯片IP领域,芯片厂商正积极研发应用于车身、动力、底盘等领域的高性能RISC-V芯片。
国内企业也在大力发展RISC-V架构MCU,先楫半导体、南京紫荆半导体、武汉二进制半导体等公司正推动RISC-V架构MCU在汽车领域的应用,并持续拓展应用领域。例如,先楫半导体与晶心科技、经纬恒润合作,共同致力于RISC-V在车规级芯片领域的生态建设,其HPM6200全线产品已通过AEC-Q100 G1认证,工作温度范围在-40~125℃。
报告还指出,随着汽车E/E架构的演进,区域控制器与域控制器的需求不断增长,这对主控MCU提出了更高的要求。国内外主要MCU厂商正在通过集成AI算力、提升图形处理能力、增强实时控制性能、采用新型存储技术等方式,不断提升MCU的技术水平,以满足市场需求。
总体来看,中高端智能车控MCU芯片市场正迎来快速发展的机遇期,国产芯片厂商在技术突破和市场拓展方面取得了显著进展,未来有望在汽车MCU市场中占据更重要的地位。