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詳解兆易創新首顆車規級MCU

芯師爺|Core master|

2022-11-29 22:52:59 810

近日，兆易創新科技集團股份有限公司生態市場經理徐杰在芯師爺主辦的第四屆硬核中國芯*峰會暨2022汽車芯片技術創新與應用論壇上做了《GD32 MCU加速構建汽車電子新生態》的演講。

徐杰重點介紹了兆易創新在今年9月份推出的基于Arm Cortex-M33內核的*車規級MCU的主要性能，以及其相關的生態開發資源。

以下內容為根據演講實錄做不改變原意的整理和編輯。

兆易創新的MCU布局

公司的核心產品線為存儲器、32位通用型MCU、智能人機交互傳感器、電源產品及整體解決方案。兆易創新于2013年正式推出*MCU產品，并隨后先后推出*覆蓋高中低端市場，涵蓋入門級、主流型和高性能開發應用需求的產品系列。2022年取得進一步的突破，正式推出了*車規級MCU。

兆易創新生態市場經理徐杰在峰會現場演講

圖源：芯師爺

在產品應用上，兆易創新的產品主要應用于消費類、汽車類、工業類、物聯網、網絡通信以及手機等方面。其中工業類客戶應用的占比已接近GD32年用量的一半，應用于汽車領域的占比也在逐步提升。

目前兆易創新擁有中國最大的Arm MCU產品家族，此外連續7年在中國本土MCU廠商中出貨量排名*。在今年一季度，兆易創新達到了累計出貨10億顆的里程碑，而去年累計出貨量近4億顆。

圖源：截自兆易創新生態市場經理徐杰演講PPT

出貨量的快速增加一方面得益于過去兩年全球MCU市場穩步增長的形勢，另一方面與兆易創新自身的不斷創新突破也密不可分，從上述圖表中可以看到，兆易創新的增長是*于整個市場的，產量從1億顆做到10億顆僅花了4年時間。

圖源：截自兆易創新生態市場經理徐杰演講PPT

再放眼全球，根據研究機構The Omdia Research的數據，2021年全球Top10 MCU廠商榜單中，兆易創新位列第八，相較2020年，名次前進了五位。這份榜單排名的依據是2021年MCU產品的出貨量，這也說明兆易創新不僅僅是一家中國本土芯片公司，在全球各地都在交付產品并提供本地化支持服務。

首顆車規級MCU的主要性能和優勢

汽車的“新四化”，也就是電動化、智能化、網聯化和共享化，給32位MCU市場帶來了新增量，從下圖The Omdia Research的數據來看，整個行業一片欣欣向榮。

圖源：截自兆易創新生態市場經理徐杰演講PPT

再看到兆易創新的產品家族，目前總共有38個系列，450余款產品型號。其中GD32是兆易創新MCU產品型號的前綴，GD32A503則是兆易創新今年9月推出的*基于M33內核的主流型車規級MCU產品，后續將有會有更多車規級MCU產品推出。

從性能和應用方向來看，A503系列從產品設計之初，兆易創新就充分考慮它要符合車規級的理念和認證，流片、封裝測試及生產供應鏈管理也已通過汽車行業質量管理體系IATF 16949:2016規范認證，流程各環節引入零缺陷(Zero Defect)質量管控理念，并且要符合AEC-Q100汽車電子通用測試規范認證。

目前，在A503系列上，兆易創新能夠提供四種封裝、三種不同的存儲空間、總計十個型號，給用戶更豐富的選擇。

圖源：截自兆易創新生態市場經理徐杰演講PPT

A503系列的主頻為100Mhz，是一款主流型的車規級MCU產品，目前更聚焦于車身控制，包括車窗、雨刷的控制；和車用照明系統，比如尾燈、氛圍燈；以及中控平臺、娛樂系統等智能座艙系統。

A503系列也有部分ADAS輔助駕駛系統方面的應用，包括環視攝像頭控制等。在這方面，兆易創新可以提供相關的方案或者參考設計給用戶。此外，A503系列也包含MCU最基本的功能，比如，對電機、電源類的控制。

值得一提的是，除了主頻、存儲資源之外，兆易創新GD32A503系列還集成了多路高速的車用總線接口，包括兩路CAN-FD，三路LIN，根據開發應用需求，新增的MFCOM組件可以靈活配置為USART/SPI/I2C/LIN等接口，進一步提升了方案設計的靈活性。

A503系列采用2.7-5.5V寬電壓供電，工作溫度范圍滿足ACE-Q100 Grade1的要求，工作溫度范圍-40~+125℃，工作壽命15年以上。

圖源：截自兆易創新生態市場經理徐杰演講PPT

GD32A503系列的優勢還來自于現有的豐富的MCU生態系統，GD32A503系列車規級產品與工業類產品在開發工具、配套軟件等方面一脈相承，實現了最大程度的兼容和復用，汽車產品線配套資源齊備，方便用戶有效節省開發時間，降低開發難度，盡快進行項目的上手和開發。

此外產品具有高可靠性，GD32A503產品系列基于成熟的車規級平臺，采用先進的40nm工藝技術，產品性能和功耗管理更優。

A5系列下一代，會有哪些亮點？

兆易創新在今年9月推出了*顆車規級MCU產品，那么它未來的發展會是怎么樣的？

兆易創新GD32A503系列主流型車規MCU產品側重滿足車身應用，而下一代的主流產品線將通過技術增強滿足更多新興應用。

除了通過ACE-Q100認證外，下一代產品A7系列符合ISO26262功能安全標準ASIL-B和ASIL-D等級，提供增強內核和DSP運算能力。此外還將包括更大容量的存儲，以及提升電機預驅集成度，進一步擴展車用場景的覆蓋度，比如應用在車載電源OBC/DC-DC、電池管理系統、ADAS *駕駛輔助系統等方面。

圖源：截自兆易創新生態市場經理徐杰演講PPT

第二代GD32A7系列，它可以提供單核、多核、鎖步或者是混合模式，具有高性能、低功耗、高可靠性、高質量的特點，更多應用于車身域或者底盤域等高階應用。

GD32A7系列高性能產品線將符合ACE-Q100以及ISO26262功能安全標準ASIL-D等級的認證，可應用與一些涉及到人身安全方面的應用，例如剎車系統、安全氣囊、ADAS智能輔助駕駛等，以及汽車運轉方面的電子動力轉向系統以及汽車智能網關。

目前，兆易創新GD32MCU技術網站已發布GD32A503系列車規MCU相關的技術文檔、軟硬件開發資料。包括車規產品在內的兆易創新MCU型號目前都已經全部適配第三方主流的工具鏈廠商，并提供包含全功能開發板和入門級學習套件在內的多種開發板供選擇使用，支持用戶基于成熟可靠的工具鏈包括編譯器或者燒錄器等，使用GD32A5系列直接上手開發。此外，在嵌入式軟件方面，兆易創新也提供豐富的選擇。

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本文由芯師爺原創，內容僅代表演講嘉賓個人觀點，供交流學習之用，如有任何疑問，敬請與我們聯系。