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    車規級芯片MCU是什么?

    發布時間:2022-08-15

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    車規級芯片MCU是什么?
    MCU(Microcontroller Unit)即微控制器,也稱單片機,將計算機所包含的CPU、存儲器、I/O 端口等集成在一顆芯片上,實現對產品的運算和控制。車載MCU是汽車電子控制單元(ECU)的關鍵部件,用于車身控制和駕駛輔助等領域。車載MCU位數越多對應結構越復雜, 處理能力越強,單價越高。

    8位MCU,提供低端控制功能:風扇控制、空調控制、雨刷、天窗、車窗升降、低端儀表盤、集線盒、座椅控制、門控模塊等;

    16位MCU:提供中端控制功能:用于動力系統,如引擎控制、齒輪與離合器控制和電子式渦輪系統等;用于底盤,如懸吊系統、電子式動力方向盤、扭力分散控制和電子泵、電子剎車等;

    32位MCU:提供高端控制功能:在實現L1和L2的自動駕駛功能中扮演重要角色,如儀表盤控制、車身控制、多媒體信息系統、引擎控制,以及新興的智能性和實時性的安全系統及動力系統。

    MCU-深圳市巨新科電子有限公司


    車規級MCU芯片的三種模式
    IDM的英文全稱為Integrated Device Manufacture,它是一種集芯片設計、制造、封裝、測試和銷售等多產業鏈環節于一體的一條龍產業運作模式。這種產業模式可以很好地協同設計、制造等環節以實現技術閉環,有助于快速發掘技術潛力,缺點是運作費用較高,通常回報偏低。世界上擁有這種能力的企業并不多,較為代表的類型為:三星、英特爾(Intel)、意法半導體(ST)、德州儀器(TI)等。
    Fabless俗稱“無工廠芯片供應商”或“無晶圓廠”,它是一種只從事芯片設計與銷售,而不涉及制造、封裝和測試等環節的一種產業運作模式。這種產業模式運行費用較低,投資規模較小,轉型靈活,缺點是無法做到IDM的技術協同設計,很難完成嚴苛的指標,而且由于涉及銷售,同時還需承受來自市場的各種風險。這種模式企業的典型代表有:高通(Qualcomm)、海思、聯發科(MTK)、博通(Broadcom)等。
    Foundry即我們常說的“代工廠”,它是一種只負責芯片制造、封裝或測試的其中一個環節,不負責芯片設計環節的一種產業運作模式。這種產業模式不用承擔市場或產品設計缺陷等決策風險,缺點是投資規模較大,維持產線穩定運行的費用較高,而且需要持續投入以提高工藝水平,以保證不被市場淘汰。這類企業典型代表為:臺積電(TSMC)、聯電(UMC)、格羅方德(Global Foundry)等。

    國產替代正逢其時,當前國內汽車芯片進口率高達95%,目前國內車載MCU僅少數廠商量產出貨,應用在汽車雨刷、車燈、車窗等低端應用場景。對電子轉向系統、剎車系統、電池管理系統等高端應用場景,僅極少數廠商具備出貨能力。大部分車規級MCU產品使用8英寸晶圓產線,少部分高端車用12英寸。全球8英寸晶圓產能擴產緩慢,而國內晶圓廠8英寸產能充足,且國產自組率約2%,國產替代空間大。而中國汽車是車規級芯片需求最大的市場。非常時期催生歷史機遇,國內廠商有望異軍突起,在半導體國產替代主線的又一黃金賽道躍馬揚鞭。

    已實現車規MCU批量生產標的,

    車身控制領域,建議關注:四維圖新,未上市公司:芯旺微、賽騰微電子琪埔微、小華半導體、云途半導體;

    智能座艙領域,建議關注:國芯科技、芯海科技,未上市公司:航順芯片芯馳科技;

    動力控制領域,建議關注: BYD半導(上市申報期)。

    車規MCU項目正積極推動中標的,

    建議關注:復旦微電、納思達、國民技術、中微半導(上市申報期)、兆易創新、芯馳科技(暫未上市)、中穎電子、 力源信息

    風險提示:

    1、疫情影響汽車供應鏈,MCU訂單實現周期延長;

    2、 消費疲軟,汽車銷量增速減弱,整車需求量不及預期,MCU需求量放緩; 

    3、汽車E/E架構技術發展,自動駕駛L3及以上落地速度超預期,自動駕駛相關功能MCU被邊緣化,需求力下逢。