堅持長(cháng)期主義，駕馭未來(lái)：兆易創(chuàng )新第二代車(chē)規MCU GD32A7系列亮相AEIF

隨著(zhù)中國汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的迅速崛起，越來(lái)越多的國內汽車(chē)制造商和系統供應商正積極拓展國際市場(chǎng)。這一趨勢不僅彰顯了中國品牌日益增強的全球影響力，也對國內半導體供應商提出了全新的挑戰與要求。

在近日舉行的第十一屆汽車(chē)電子創(chuàng )新大會(huì )（AEIF 2024）暨汽車(chē)電子應用展上，兆易創(chuàng )新汽車(chē)產(chǎn)品部負責人何芳發(fā)表了題為“駕馭未來(lái)，智領(lǐng)車(chē)規：開(kāi)創(chuàng )可延展平臺的新一代MCU”的主題演講。此次演講不僅展示了兆易創(chuàng )新面對新挑戰時(shí)所采取的戰略應對措施，還全面呈現了公司在車(chē)規級產(chǎn)品布局方面的最新規劃。通過(guò)這樣的分享，兆易創(chuàng )新向業(yè)界傳遞了其致力于技術(shù)創(chuàng )新、滿(mǎn)足全球化需求以及提供高性能車(chē)規產(chǎn)品和解決方案的決心。

成為新形勢下的核心戰略伙伴

國內汽車(chē)企業(yè)和系統供應商正走出國門(mén)邁向世界，對半導體供應商提出了新的要求，需要其成為可實(shí)現全球化和平臺化的核心芯片戰略伙伴。這背后蘊含了兩個(gè)重要的邏輯，一是全球化讓產(chǎn)品適應從1到N的需求變化，二是平臺化能為產(chǎn)品的高性?xún)r(jià)比提供保證。

具體到技術(shù)層面，主機廠(chǎng)商關(guān)注整車(chē)的電子電氣架構(EEA)，也更多地關(guān)注軟件定義汽車(chē)(SDA)，因為SDA是實(shí)現最終產(chǎn)品差異化的重要元素。同時(shí)，Tier 1更為關(guān)注ECU的集成，只有多ECU的集成才能保持其競爭力。而半導體供應商要保持競爭力，則需要對整車(chē)的技術(shù)發(fā)展有更深入地了解。兆易創(chuàng )新的做法是在掌握客戶(hù)電子電氣架構未來(lái)布局方向的基礎上，進(jìn)行芯片產(chǎn)品定義，助力其提升產(chǎn)品價(jià)值。

重視EEA和SDA也讓整個(gè)汽車(chē)供應鏈的合作模式產(chǎn)生深刻變化，聯(lián)合與解耦變得更為重要。聯(lián)合可以實(shí)現優(yōu)勢互補，解耦可以提高供應鏈韌性，促進(jìn)技術(shù)創(chuàng )新和成本優(yōu)化。但要實(shí)現解耦，就需要供應鏈具有很強的核心競爭力，比如半導體供應商具有自研IP或高效可靠的產(chǎn)品質(zhì)量體系。為適應新形勢，半導體供應商要能進(jìn)行面向SDV EEA(Zonal/CCU)的產(chǎn)品定義，能提供完整的“HW+SW”平臺，并從單純面向Tier 1的推廣模式向主機廠(chǎng)核心自研團隊傾斜。

汽車(chē)制造需要長(cháng)期主義，作為國內車(chē)用半導體供應商的代表，兆易創(chuàng )新早已深諳此道并積極布局。2015年，兆易創(chuàng )新完成第一顆NOR Flash的AEC-Q100車(chē)規認證，2021年成立專(zhuān)注于汽車(chē)電子的BU，2023年則實(shí)現1億顆車(chē)規Flash的出貨。并且，兆易創(chuàng )新是目前國內少數具備中央工程部去做底層工藝平臺的公司?，F階段，兆易創(chuàng )新全系車(chē)規產(chǎn)品已通過(guò)眾多國內外車(chē)廠(chǎng)和Tier 1廠(chǎng)商的QM認證。

走向系統解決方案供應商

何芳表示，兆易創(chuàng )新正在致力于成為汽車(chē)行業(yè)的系統解決方案供應商，通過(guò)聯(lián)合上下游打通生態(tài)鏈，提供高性?xún)r(jià)比的turnkey solution或者套片方案，提高客戶(hù)的競爭力。實(shí)現這一目標的核心發(fā)展路徑包括：提供應用系統解決方案，構建存儲、控制、模擬、傳感等產(chǎn)品組合；OEM&Tier1長(cháng)期戰略合作，為電動(dòng)化和智能化提供前瞻定制化產(chǎn)品；發(fā)展完善的生態(tài)與工具鏈，減少客戶(hù)研發(fā)成本與開(kāi)發(fā)周期；持續完善和提升全流程以質(zhì)量為核心的體系建設。

兆易創(chuàng )新已經(jīng)為車(chē)規MCU+SBC產(chǎn)品組合規劃明確的技術(shù)路線(xiàn)圖。其中，第1代車(chē)規MCU基于M33/M4內核，第2代MCU基于M7內核，第1、2代產(chǎn)品屬于公共平臺產(chǎn)品，面向通用的車(chē)身域、底盤(pán)域等。此外，第1、2代產(chǎn)品中所有的IP都是可復用，代表著(zhù)兩者底層的驅動(dòng)是相通的，所以當客戶(hù)從第1代延展到第2代的時(shí)候，付出的工程工作量比較少，且兩者的功能安全和信息安全也保證了一致性，便于后續的延展和開(kāi)發(fā)。

兆易創(chuàng )新的第1代車(chē)規MCU于2022年9月20日發(fā)布，主要應用在車(chē)身電子和娛樂(lè )系統上。即使錯過(guò)缺芯時(shí)代，這顆芯片依然獲得了很多主機廠(chǎng)和Tier 1的關(guān)注。何芳表示，兆易創(chuàng )新通過(guò)這個(gè)產(chǎn)品去積累資源，再用IP平臺建立與客戶(hù)的信任關(guān)系。迄今為止，兆易創(chuàng )新的第1代產(chǎn)品在13家主機廠(chǎng)，25種車(chē)身應用上實(shí)現了超過(guò)200萬(wàn)的上車(chē)出貨量。

跨越五大需求  

隨著(zhù)國產(chǎn)車(chē)用芯片逐漸被廣泛應用，國內的汽車(chē)制造商面臨著(zhù)一系列新的挑戰。眾多本土主機廠(chǎng)商一致認為，在追求成本效益的同時(shí)，必須高度重視國產(chǎn)車(chē)規級芯片的安全性能、耐用程度以及供應鏈的穩定性，并確保能夠提供持續有效的技術(shù)支持。

針對這些關(guān)鍵問(wèn)題，兆易創(chuàng )新推出了第二代GD32A71x/GD32A72x/GD32A74x系列車(chē)規級微控制器(MCU)及由單核MCU供電的系統基礎芯片(SBC, System Basic Chip)。這一系列產(chǎn)品旨在通過(guò)增強的技術(shù)規格和改進(jìn)的服務(wù)支持來(lái)滿(mǎn)足行業(yè)對高性能與高可靠性的需求。

GD32A71x/GD32A72x/GD32A74x系列車(chē)規級MCU采用了ARM? Cortex?-M7內核，分別支持單核、雙核、單核鎖步三種選項，主頻160MHz，算力高達763 DMIPS，并配備了最高4MB片上Flash和512KB SRAM，支持雙Flash BANK，可滿(mǎn)足無(wú)縫OTA升級需求。整個(gè)系列可用于多個(gè)核心應用，包括車(chē)身域控(BDC)、車(chē)身控制(BCM)、遠程通信終端(T-BOX)、車(chē)燈控制(Lighting)、電池管理(BMS)、車(chē)載充電機(OBC)、底盤(pán)應用(Chassis)、直流變換器(DC-DC)等多種電氣化車(chē)用場(chǎng)景。

何芳表示，兆易創(chuàng )新為這一系列芯片精心設定了與M7內核相匹配的應用場(chǎng)景，并在此基礎上進(jìn)行了多個(gè)關(guān)鍵應用領(lǐng)域的擴展。此外，兆易創(chuàng )新還特別展示了基于GD32A7系列車(chē)規級MCU的自適應矩陣大燈(Matrix LED)、車(chē)身控制、汽車(chē)BMS主控板等參考設計方案。此舉旨在幫助客戶(hù)將更多資源集中于產(chǎn)品定義上，從而顯著(zhù)縮短研發(fā)和設計周期，加速產(chǎn)品上市時(shí)間。

基于GD32A71x的自適應矩陣大燈(Matrix LED)參考設計

基于GD32A72x的車(chē)身控制參考設計

基于GD32A74x的汽車(chē)BMS主控板方案

在開(kāi)發(fā)工具鏈的構建上，GD32A71x/GD32A72x/GD32A74x系列支持AUTOSAR?汽車(chē)開(kāi)放系統架構，可提供MCU底層軟件MCAL，與Vector、EB、ETAS、普華、NeuSAR、恒潤、GRC等多家國內外知名的AUTOSAR基礎軟件供應商密切合作，分別與其BSW或OS實(shí)現相應的適配。該系列產(chǎn)品目前可支持GreenHills、Hightec、IAR、Keil、Tasking等主流編譯器，和Trace32、PLS、I-system等主流調試器，滿(mǎn)足客戶(hù)應用便捷高效地開(kāi)發(fā)和功能安全的設計要求。

SBC是一種包含電源、通信、監控診斷、安全監控等特性以及GPIO的獨立芯片，在汽車(chē)電子電氣系統中的作用越來(lái)越重要。GD33APLN5Nx是本次發(fā)布的第一代單核MCU供電的SBC，支持長(cháng)供電系統，集成看門(mén)狗和復位功能，只需極少的外圍被動(dòng)元器件，提供系統級ASIL B支持。在大會(huì )上，兆易創(chuàng )新專(zhuān)門(mén)展示了GD33APLN5Nx和GD32A71x聯(lián)合打造的ASIL B單核方案，主要面向車(chē)燈和Tbox應用，可以實(shí)現功能安全和主要控制功能。

何芳最后表示，兆易創(chuàng )新經(jīng)過(guò)持續耕耘，已具備五大核心競爭力。第一是可靠，兆易創(chuàng )新GD32MCU對跨行業(yè)自研IP平臺的打磨超過(guò)10年，經(jīng)過(guò)了充分的市場(chǎng)驗證。第二是OTA，產(chǎn)品可支持未來(lái)十至十五年汽車(chē)OTA升級的功能需求。第三是可拓展性，產(chǎn)品支持外擴Flash，不用OTA時(shí)，M23可以提供額外的算力。第四是平臺化，產(chǎn)品采用M核，可以IP復用且不斷優(yōu)化，方便平臺項目MCU+SBC形成系統合力。第五是出海，公司有國內、國外雙供應鏈保障，并且流程及產(chǎn)品認證齊全，在海外汽車(chē)市場(chǎng)有一定的口碑。

憑借多年的技術(shù)積累與持續創(chuàng )新，兆易創(chuàng )新正逐步成為全球汽車(chē)電子領(lǐng)域內不可忽視的力量。未來(lái)，隨著(zhù)更多類(lèi)似產(chǎn)品的問(wèn)世和技術(shù)方案的完善，兆易創(chuàng )新的車(chē)用芯片將在全球范圍內贏(yíng)得更廣泛的認可和應用，為智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)發(fā)展貢獻重要力量。