據“湖北日報”報道,4月3日,在東風汽車全球創新中心,東風汽車研發總院智能化技術總師張凡武表示,國內首款實現完全國產化的車規級高性能MCU芯片DF30已完成第一次流片(試生產)驗證,車規級驗證馬上開始,計劃明年量產上市,打破國外廠商的壟斷。
伴隨汽車奔向電動化、智能化、網聯化,車規級芯片需求持續提升。2022年,我國汽車芯片市場規模為158億美元,同比增長10.49%。目前傳統汽車單車芯片300至500個,電動智能車單車芯片超過了1000個,高等級自動駕駛汽車更是用“芯”大戶,其單車芯片將超過3000個。實現芯片自主可控,已成為中國芯片產業的發展方向。
對于汽車芯片來說,作為眾多關鍵控制環節所必須的控制器,車規級MCU至關重要,但是研發難度也相對較高?!拔覀円簧蟻砭吞袅烁补穷^’?!睋埛参湔f到。
早在2022年5月,東風公司牽頭聯合中國信科、武漢菱電、武漢理工、華中科大、芯來科技、泰晶科技等8家單位啟動共建“湖北省車規級芯片產業技術創新聯合體”,致力于推動芯片近地化供應鏈發展,帶動湖北省成為國家級的區域鏈長。
2023年7月,據東風公司黨委常委、副總經理尤崢介紹,該聯合體實現了3款國內空白車規級芯片首次流片,完成了國內首款基于RISC-V指令集架構車規級MCU芯片,突破了汽車芯片定義、設計、工藝等核心技術,逐步實現關鍵芯片“從無到有”,帶動汽車產業破解芯片荒難題,堅定推動國產芯片替代。產出發明專利及集成電路布圖50余項、起草車規級芯片團體標準1項,獲得2022年度湖北省高價值專利金獎2項、銀獎多項。
這種聯合研發的模式,在業內是一種探索,起初并不順利。合作過程中,東風汽車提出在芯片中使用一種關鍵模塊,設計企業堅持用另一種模塊代替。第一次流片驗證,就因為缺少這個關鍵模塊,使得應用該芯片的控制器無法開發一項基礎功能,最終失敗?!拔覀冏龅氖菑?到1的事情,沒有模板可以參考。大家有各自的想法,所以會產生這種碰撞?!睆埛参湔f,默契就在這些討論、交鋒中慢慢增長,現在,創新聯合體內部的溝通機制越來越順暢,運轉越來越高效。
據介紹,創新聯合體的成員單位目前已經發展到44家,覆蓋車規芯片標準、設計、制造、封裝、應用等全產業鏈,產出發明專利及集成電路布圖50余項,8項團隊標準。
△DF30芯片
據介紹,此次已完成流片的車規級高性能MCU芯片DF30是首款實現完全國產化的汽車芯片。DF30突破了汽車芯片定義、設計、工藝等核心技術,在極寒、酷暑等嚴苛環境中通過了基礎測試、壓力測試、應用測試等295項嚴格測試,具有“高性能、強可控、超安全、極可靠”4大特性。DF30芯片還適配國產自主汽車軟件操作系統,具有完善的開發環境,可廣泛應用于動力控制、車身底盤、電子信息、駕駛輔助等領域,填補了該領域國內空白。
DF30芯片用途廣泛,可用于燃油車的發動機、底盤,也可用于新能源車的三電系統,功能、性能與國際同期同類產品相當。今年2月,東風汽車在漠河完成了基于DF30開發的動力控制器的寒區摸底測試,達到預期目標,更堅定了團隊高質量完成該芯片開發的決心和產業化的信心,計劃今年夏天到吐魯番進行熱區測試。
“驗證是汽車芯片研發的另一個大難點。東風是國內汽車品種最全面的汽車企業,能為芯片驗證提供最全面的實例場景?!睆埛参浣榻B,下一步,東風汽車還將針對不同應用場景,開發DF30的其他型號,實現產品系列化,同時開展域控制器芯片的研發。
相比單個產品的成功,張凡武更看重創新聯合體這種創新模式。他說:“自研芯片的核心在于根據自己的需求定義產品。東風汽車將基于自己獨特的需求和對應用場景的理解定義芯片,并且打通在國內進行芯片需求、設計、生產再到應用的整個流程,保證供應鏈安全?!?/p>
東風汽車牽頭,創新聯合體研發的系列芯片。
DF30只是一個縮影。近年來,圍繞“三個躍遷、一個向新”戰略目標,東風汽車在研發投入中的占比始終穩定在8%左右,從研發新能源汽車到探索智能駕駛,從升級高效動力系統到應用智能互聯技術,不斷突破技術壁壘,連續3年獲得中國車企專利創新指數第一位。