随着汽车电动化、智能化的趋势逐步明显，单台车芯片用量持续上升。根据中国汽车工业协会、易车、亿欧智库等机构的测算，到2025年，燃油车平均芯片搭载量将达到1243颗/台套，智能电动汽车的平均搭载量则将高达2072颗/台套。随着智能电动汽车市场需求不断攀升，智能化技术深化发展，自动驾驶阶段逐步演进，未来，单台套车的芯片使用量将继续增长，汽车整体产业对车规级芯片、尤其是高端的32位MCU的需求也将持续上升。


确定性极高的市场

俯瞰汽车电子板块，车规级MCU需求旺盛。车规级芯片技术创新是中国大陆本土对于推动汽车电子产业蓬勃发展和技术革新的基石，创新架构设计、创新半导体材料，并且在稳健的成熟制程基础上追求更加先进的制程工艺，三个维度的创新助力中国车规级芯片技术日新月异。

根据功能划分，我们知道车规级芯片主要包括计算控制芯片、功率芯片、传感器芯片以及其他品类。其中计算控制芯片（MCU，SoC）隶属于集成电路，主要负责信息处理，而功率芯片（MOSFET，IGBT等）隶属于分离器件，主要负责电能变换、控制电路；传感器芯片主要负责感应汽车运营工况，并实时将信息转换为电信号。

根据易车等相关数据显示，2022年中国新能源汽车销售量达到688.7万辆，其中智能电动车销售量达到412.4万辆，智能电动车占新能源汽车的渗透率达到51.7%。综合相关统计部门预测，2025年中国新能源汽车销量有望超过1524.1万辆，智能电动车销售量有望突破1220.3万辆，渗透率将达到80.1%，智能电动汽车将是新能源汽车销售量增长的中流砥柱。

综合产业数据，2026年全球汽车车用MCU销售额将不低于110亿美元，占MCU市场出货量的40%，市场前景广阔；另外结合整车智能化趋势发展，高性能、高安全、高可靠的车规级32位MCU将是未来3-5年增量客观的高速成长市场，同时也会逐步加速替代相对较为传统的8位、16位MCU产品。数据显示，到2025年32位高端MCU的需求将占到整个汽车MCU销售量的70%以上。


RISC-V：逐渐壮大的车规IP阵容

尽管RISC-V在汽车电子应用上的积累没有Arm那么久，但从这几年各大RISC-V IP厂商推出的新品来看，RISC-V在车规IP的进展可谓一点都不慢。在SiFive、芯来科技、晶心科技、隼瞻科技和NXITEXE等厂商的推动下，RISC-V在车规IP领域一技能提供了相当广泛的选择。

在去年九月推出了32位的E6-A和64位的S7-AD与X200-A这三大车规IP解决方案后，终于在今年7月迎来了针对E6-AB的首个ASIL-B认证。E6-A专为车内各种实时32位应用设计，从系统控制到HSM模组等，也非常适合用于车规MCU的内核。该IP采用了单发射8级流水线的设计，除了最小化逻辑冗余的E6-AB外，SiFive也在推进双核锁步的E6-AD和分核锁E6-AS的ASIL-D认证工作。

而RISC-V CPU IP中率先获得ISO 26262 ASIL-D认证的，则是芯来科技的NA900和NA300。芯来科技对车规IP以及认证的布局早在两年前就开始，作为N900的车规版本，采用九级流水线设计的NA900对标的正是上文提到的Arm Cortex-R52。武汉二进制半导体在去年滴水湖论坛上公开的伏羲2360车规MCU，正是基于芯来科技的NA900打造。

至于全球首个ISO26262 ASIL-B认证的RISC-V CPU IP，则是由晶心科技的N25F-SE于去年获得。N25F-SE 是一个5级流水线的32位RISC-V CPU核心，支持标准的 IMACFD 扩展指令集，包括高效整数指令集和单/双精度浮点运算指令集。配合晶心的第五代V5扩展指令集，可以进一步提高性能并降低程序代码的大小。而ASIL-B的认证，已经可以让N25F-SE用于仪表盘、车内监控与灯光控制等应用中。

专注于RISC-V处理器IP和EDA的初创公司隼瞻科技，也在今年陆续发布了Wing-M050，Wing-M100A、Wing-M130和Wing-M500这几个车规级RISC-V IP产品。其中Wing-M050，Wing-M100A和Wing-M130主要面向低功耗车规MCU设计，其中Wing-M100A采用双核锁步机制，可以满足ASIL-D的功能安全等级要求。而双发射7级流水线设计的M500，则是可用于车规域控制器的高性能核心，且M500具备Split特性，可在车规功能安全与处理器性能之间动态切换。

略显遗憾的是，国内的另一大RISC-V IP厂商平头哥似乎并没有选择在汽车领域发力，而是选择了先专注于消费电子和工业电子领域。

本土厂商发力32位

车规级MCU市场，8位和32位是主流，8位具有超低成本和设计简单等优势，主要用于汽车风扇、雨刷天窗等；32位占绝对优势，其可用的汽车场景包括汽车动力系统、智能座舱、车身控制，且随着汽车电子电气架构从分布式走向集中式，32位车用MCU成为市场需求的主流。整个汽车MCU市场中，超过3/4的汽车MCU销售来自32位MCU。故而，当前，本土众多MCU厂商重点发力的是32位。

目前聚焦于32位MCU赛道的本土芯片厂商，主要有芯旺微、旗芯微、芯驰科技、云途、曦华科技等，据了解，芯旺微即将量产符合ASIL-B等级的全新车规级32位MCU—KF32A158/168；旗芯微发布了第一款车规级MCU—FC4150F512芯片，支持ASIL-B功能安全等级，AEC-Q100 认证，Grade1等级；芯驰科技发布了32位高性能高可靠车规MCU E3系列产品，车规可靠性标准达到AEC-Q100 Grade1级别，功能安全标准达到ISO26262 ASIL D级别；云途对外官宣正式量产第二款高端车规级MCU—M系列产品YTM32B1ME，符合AEC-Q100和ISO26262 ASIL-B双重认证；曦华科技已通过ISO26262 ASIL-D最高级别的车规认证，并成功点亮了公司首款32位高端MCU产品等等。

此外，兆易创新、中颖电子、力源信息、灵动股份以及亚迪半导体、CHIPWAYS、杰发等都在布局汽车MCU这一赛道。从路径上看，国内MCU厂商处于起步，都是先从车身控制切入，然后逐步将产品定位在整个域控、发动机控制和动力总成方面所需的更高性能的MCU产品领域。

就当前国产MCU发展环境来说，在一些核心控制领域，受国产替代推动，本土车企对国产半导体厂商的接受度增加，汽车供应链厂商也逐步开放。且由于中国本土新能源汽车占据半数以上市场份额，MCU厂商也有了更多与车企合作的机会，甚至有一些车企投资本土车规级MCU厂商。

因此，在内部环境的这一有利因素的推动下，在汽车MCU领域，国产替代已是“星星之火”。从中长期来看，在过去两三年来本土车规级MCU发展迅速且已具备一定竞争力的基础上，未来，在国产替代与新能源汽车的带动下，国产车规级MCU将有望继续成长，燎原之势完全可期。