國產(chǎn)MCU廠(chǎng)商如何化“?！睘椤皺C”?

2021-05-23
在地緣化政治摩擦和半導體缺貨漲價(jià)雙生的行業(yè)現狀下，國產(chǎn)化MCU（Microcontroller Unit，微控制器）愈發(fā)成為公眾的焦點(diǎn)。實(shí)際上，去年一年在經(jīng)歷突如其來(lái)的疫情之下，許多公司便提出“危中有機”的概念。

挑戰和潛在風(fēng)險之下，國產(chǎn)MCU廠(chǎng)商將如何化“?！睘椤皺C”？記者在2021年慕尼黑電子展期間對話(huà)華大半導體MCU事業(yè)部錢(qián)辰鵬，共話(huà)國產(chǎn)MCU的故事。


16位起家，低功耗稱(chēng)霸

官網(wǎng)顯示，華大半導體有限公司（簡(jiǎn)稱(chēng)華大半導體）是中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司（CEC）整合旗下集成電路企業(yè)而組建的專(zhuān)業(yè)子集團，成立于2014年5月8日。雖然看似成立時(shí)間較短，實(shí)際上華大半導體涵蓋設計、制造、封裝、測試、EDA等領(lǐng)域，是擁有完整產(chǎn)業(yè)鏈的企業(yè)。

因此可見(jiàn)，華大半導體這一公司實(shí)力雄厚，實(shí)力不容小覷。據CSIA數據顯示，華大半導體連續5年入圍中國十大集成電路設計公司，且營(yíng)收和行業(yè)地位逐漸上升。目前，華大半導體擁有超過(guò)16家子公司，3家上市公司（上海貝嶺、晶門(mén)半導體、中電華大科技），總資產(chǎn)超過(guò)160億，超過(guò)4000員工總數。

簡(jiǎn)單了解了華大半導體公司的背景，話(huà)題回歸MCU。記者查閱官網(wǎng)后得知，華大半導體擁有行業(yè)主流的16位、32位MCU?，F場(chǎng)，錢(qián)辰鵬為記者介紹表示，華大半導體實(shí)際是從16位MCU起步的，目標是超低功耗方向。至今為止，華大半導體的超低功耗在國內IC設計不論是出貨量還是技術(shù)均為第一位，與此同時(shí)與國際超低功耗芯片也可相媲美。

“那么在32位方向上，華大半導體的目標還是較多的”，錢(qián)辰鵬繼續為記者介紹，縱覽國內外友商均在各個(gè)領(lǐng)域布局32位MCU產(chǎn)品，華大半導體則希望在工業(yè)家電、表計、汽車(chē)電子上均有涉足，從芯片入手制定相應的藍圖去發(fā)展國產(chǎn)自由產(chǎn)品。

邁向市場(chǎng)的三個(gè)臺階

從市場(chǎng)上來(lái)講，最開(kāi)始表計類(lèi)是華大半導體的主要方向，這得益于整體MCU系列的超低功耗。前年OBU（車(chē)載電子標簽）行業(yè)非?；鸨?，實(shí)際上華大半導體在OBU方面擁有將近40%~50%的市場(chǎng)占有率。去年疫情當下，超低功耗芯片在諸如額溫槍、血氧儀等醫療器械上有一定突破，這也是華大半導體持續進(jìn)行的方向。

在基于超低功耗的MCU產(chǎn)品擁有一定成果之后，華大半導體在18年開(kāi)始邁向家電和工業(yè)這第二個(gè)臺階。錢(qián)辰鵬強調，家電和工業(yè)對于芯片的可靠性設計、IP穩定性和設計服務(wù)有了更高的要求。根據他的介紹，目前華大半導體從18年至今，和國內主要一線(xiàn)家電品牌均有一定合作，獲得了許多“Design in”和“Design win”。華大半導體的MCU主要用于“白電”的主控、顯控、電機變頻的大規模生產(chǎn)上，在小家電上擁有廣泛的分布，在工業(yè)也擁有類(lèi)似匯川這樣的頭部企業(yè)。

現在來(lái)說(shuō)，華大半導體正在夯實(shí)第二個(gè)臺階，邁向汽車(chē)電子這第三個(gè)臺階?？v觀(guān)行業(yè)，從去年底至今，汽車(chē)電子芯片供應吃緊，產(chǎn)能需求較大。而華大半導體早期布局的芯片，已在汽車(chē)電子后裝市場(chǎng)得到部分應用，包括車(chē)窗防夾的模塊、電子尾門(mén)的ECU、新能源車(chē)的智能域控制器均使用到了華大半導體的IC芯片。

錢(qián)辰鵬坦言，這是華大半導體在汽車(chē)電子上的初期一些開(kāi)發(fā)，目前為止正以更標準化的模式進(jìn)行開(kāi)發(fā)汽車(chē)電子產(chǎn)品。不光以通過(guò)AECQ100這種認證和考核為目標，更會(huì )在后續重要芯片設計中符合ISO26262標準的ASIL功能安全保證級別，以及貫標生產(chǎn)質(zhì)量管理標準IATF16949規范。利用正規化的作戰方式去面對整個(gè)汽車(chē)電子路線(xiàn)圖的開(kāi)發(fā)。他透露，后期華大半導體會(huì )將很重要一部分設計團隊和經(jīng)歷投入到汽車(chē)電子商中，而在今年也將會(huì )推出一顆m4級的車(chē)規級芯片，明年還會(huì )有面向更高級域控制器的芯片和技術(shù)。

在汽車(chē)電子的合作上，奇瑞汽車(chē)已在使用華大半導體開(kāi)發(fā)了智能域控制器，除此之外也和上汽、五菱、陜西重汽等在進(jìn)行并將有更深層次的戰略合作。目前，華大半導體正通過(guò)構建更深層次技術(shù)和合作，逐步邁向這第三個(gè)臺階。

“靜、動(dòng)、智、車(chē)”這幾個(gè)關(guān)鍵詞是華大半導體四大系列，具體指的是超低功耗的“靜”、電機控制的“動(dòng)”、通用控制的“智”、汽車(chē)電子的“車(chē)”。不同系列的產(chǎn)品構建了從物聯(lián)網(wǎng)到汽車(chē)電子的全方位布局，而華大半導體的MCU也頗具特點(diǎn)。

MCU產(chǎn)品的四個(gè)特點(diǎn)

電機控制是華大半導體MCU產(chǎn)品的特點(diǎn)之一?！半姍C控制是華大半導體2016年成立的，從MCU事業(yè)部來(lái)說(shuō)，已經(jīng)秉承了華大半導體的任務(wù)——在電機控制方面有所突破、有所擔當”。錢(qián)辰鵬表示，因此華大半導體所有系列的MCU其實(shí)都有電機控制的基因。除了能夠配合華大半導體自有的模擬IP包括ADC、VC、LVD以外，所有系列MCU均已標配電機控制的定時(shí)器，可以控制輸出三相的PWM波、控制無(wú)感FOC的電機。從16K 20PIN到2M176PIN，從單電機控制到三電機控制，均有產(chǎn)品布局。

智能化設計是華大半導體MCU產(chǎn)品的特點(diǎn)之二。錢(qián)辰鵬強調，智能化的應用聯(lián)動(dòng)和方便的設計體驗均是客戶(hù)的需求，諸如AOS、PIN管腳的自由映射都是可以幫助客戶(hù)的。

安全性是華大半導體MCU產(chǎn)品的特點(diǎn)之三。錢(qián)辰鵬坦言，雖然提供的并非專(zhuān)供安全方面的芯片，但仍能夠以極高的性?xún)r(jià)比給予普通客戶(hù)非常好的安全IP體驗。從技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，華大半導體的大部分系列產(chǎn)品均可提供真隨機數、哈希算法、AES算法，配合客戶(hù)應用層需要提供較高的安全防護。與此同時(shí)，對于客戶(hù)來(lái)說(shuō)代碼是其重要的資產(chǎn)之一，因此在代碼層保護上也擁有不同的設計，客戶(hù)可以安心地在芯片上設計代碼，無(wú)需擔心被盜取。

可靠性設計是華大半導體MCU產(chǎn)品的特點(diǎn)之四。從設計端上來(lái)講，華大半導體就將可靠性作為重要指標進(jìn)行設計，產(chǎn)品也秉承了這種可靠的特性，保證在各行各業(yè)均能可靠應用；從后服務(wù)上來(lái)講，芯片在發(fā)出之后，華大半導體會(huì )持續提供后續工程道管控，持續跟蹤改善故障或疑似故障，持續將可靠性推向更好的臺階。

國產(chǎn)化MCU的征程

“針對產(chǎn)品，希望提供高質(zhì)量、高安全性、高可靠性的產(chǎn)品和服務(wù)；針對客戶(hù)，致力于為客戶(hù)創(chuàng )造價(jià)值，希望能夠成為客戶(hù)可信賴(lài)伙伴；針對品牌，作為央企將持續創(chuàng )新，追求卓越，持續作為國內第一品牌維護下去”，錢(qián)辰鵬強調，華大半導體一直遵循著(zhù)以上的三點(diǎn)理念，這些理念也滲透到了其在MCU的設計和開(kāi)發(fā)理念之中。

當然，提到MCU也難免提到一些較為現實(shí)的問(wèn)題。記者就工程師普遍詬病的國產(chǎn)MCU用戶(hù)手冊問(wèn)題上咨詢(xún)錢(qián)辰鵬，他坦言，實(shí)事求是，這的確是行業(yè)普遍存在的一些問(wèn)題。不論是直接從國外產(chǎn)品轉用國內MCU產(chǎn)品的工程師，還是直接翻閱國外MCU企業(yè)的資料，可以發(fā)現國外MCU企業(yè)在用戶(hù)手冊的規范和體系化建設上擁有很深厚的沉淀和迭代，這是需要學(xué)習的方向。

“華大半導體從16年開(kāi)始以用戶(hù)體驗作為重要抓手”，錢(qián)辰鵬告訴記者，手冊是用戶(hù)體驗中比較直接的一方面，在前期剛剛踏入較大規模產(chǎn)品市場(chǎng)時(shí)收到很多用戶(hù)反饋，確實(shí)在用戶(hù)手冊上存在不好理解的部分，客戶(hù)在收到數據時(shí)也會(huì )有一些想法。華大半導體每年都會(huì )有質(zhì)量部門(mén)組織對客戶(hù)和代理商進(jìn)行反饋收集，歷經(jīng)兩年的改善之后可以看到國內客戶(hù)已對部分手冊接受度大大提高，質(zhì)量擁有了非常高的質(zhì)量提升?！爱斎辉谟行┫盗猩线€是有不少的改善空間，華大半導體也將持續將這個(gè)事情做下去?！?br />
當然，在行業(yè)缺貨漲價(jià)的大背景之下，也不得不聊一聊產(chǎn)能的問(wèn)題。錢(qián)辰鵬為記者解答表示，華大半導體首先會(huì )引導客戶(hù)從m0+到產(chǎn)能不是很緊張的m4產(chǎn)品上，此時(shí)便可疏解一部分客戶(hù)的需求，這樣能夠幫助客戶(hù)較快地完成產(chǎn)品設計和量產(chǎn)準備。

其次，風(fēng)險之下必然帶來(lái)機遇，在面臨IC供貨吃緊的情況下，在碰到市場(chǎng)缺貨的情況下很多客戶(hù)也會(huì )將不愿切換的固有產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和規劃轉向華大半導體這樣的MCU上。因為這些客戶(hù)也相信華大的規模和華大的品質(zhì)保障，相應的也會(huì )不停地與各種汽車(chē)電子和工業(yè)家電客戶(hù)有更多的接觸，與此同時(shí)華大半導體也會(huì )根據這些客戶(hù)的需求布局相應的市場(chǎng)，用積極的態(tài)度應對產(chǎn)能下的產(chǎn)業(yè)鏈問(wèn)題。

在經(jīng)歷種種制裁之下，國產(chǎn)化的大話(huà)題成為現在的討論重點(diǎn)。在5G、新基建這些話(huà)題迎面而來(lái)的現今，錢(qián)辰鵬認為華大半導體將會(huì )繼續挖掘尋找新技術(shù)與新契機。值得一提的是，作為國產(chǎn)化器件，華大半導體在封測等環(huán)節均為國產(chǎn)化產(chǎn)線(xiàn)，致力于打造國產(chǎn)化品牌而努力。

在國產(chǎn)化MCU越來(lái)越熱的現在，華大半導體正在邁向新的征程。