鄂产车规级芯片获功能安全流程最高认证 汽车将装上自主“中国脑”

3月11日，武汉二进制半导体有限公司实验室，工程师在测试芯片。

工程师展示车规级MCU芯片。　（湖北日报全媒记者　柯皓　摄）

湖北日报全媒记者　左晨　通讯员　张馨月　董海春

一辆汽车上，至少有几百个甚至上千个芯片。小到门窗的开关，大到发动机的启动，都离不开汽车芯片。

目前，鄂产车规级MCU（微控制单元）芯片已通过ASIL－D级别（汽车行业最高的功能安全体系认证等级）车规功能安全流程认证，这意味着这款芯片已拥有完善及合规的车规级功能安全和开发流程体系，有望成为国内最早量产ASIL－D级别全国产化车规级MCU芯片。

一场供应链危机

让东风下定决心破“芯”荒

在东风公司研发总院，智能化技术总工程师张凡武根据自己的调研分析，绘制了一张国内汽车缺“芯”的示意图。图上，绿色的笑脸代表国内还有一些资源；红色的苦脸，则代表国内资源空白。

这是国内车企都记忆犹新的一段往事：2020年初，受疫情、地缘政治等因素影响，中国车企遭遇汽车芯片供应链危机，整车产销都受到直接冲击……

“中国汽车既要有中国‘心’，更要有中国‘芯’！”作为汽车央企，东风公司下决心要破解“卡脖子”难题。

芯片，并非东风公司擅长的领域。但湖北却拥有产学研资源，以及光电子信息产业链优势。于是，东风公司找到了电子信息产业的龙头企业——中国信科，提出“共建产业技术联合体”的想法。

2022年，由东风公司牵头，联合武汉飞思灵微电子技术有限公司等8家企事业单位，共同成立湖北省车规级芯片产业技术创新联合体（简称创新联合体）。

东风公司与中国信科共同出资10亿元，成立了一家新的公司——武汉二进制半导体有限公司（简称二进制半导体），作为抓手。

二进制半导体副总经理蔡敏表示，车规级MCU芯片投入大、回报周期长，由主机厂牵头进行芯片需求定义，设计企业进行芯片研发，更能有效发挥创新联合体效应，推动整个汽车芯片生态圈形成。

如今，创新联合体已由最初的9家成员单位，发展成为28家。今年，还将有新的伙伴加入。

从0到1

车规级芯片实现全国产化替代

在二进制半导体，湖北日报全媒记者看到了这枚车规级MCU芯片，约半个拇指大小，呈黑色正方形状。

“这是一枚全国产化芯片，芯片的CPU内核、制造、封测等全部来自国内厂家。”蔡敏自豪地说，东风公司提出需求，二进制半导体负责设计，CPU内核来自武汉芯来科技，制造、封测等均由国内企业完成，也都是来自创新联合体内的企业。

一款芯片的前后端设计一般要耗费1到3年，车规级芯片研发时间更长。流片（指试生产）成功后，至少还要经过12个月的测试验证，从开发到实现量产需花费3至5年。

实现车规级芯片从0到1的突破，完成全国产化替代，没有现成的模板可以参考。

起初，大家对如何定义芯片、未来要怎么用，都有不同意见。几乎每月、每季度，创新联合体主要成员单位都会聚集在一起讨论、碰撞。

随着时间的推移，他们越来越有默契了。在芯片开发上，东风公司、二进制半导体、芯来科技更是形成了“铁三角”关系。

“东风公司更懂车，二进制半导体更懂芯片。”蔡敏介绍，就开发需求达成一致意见后，芯来科技进行CPU内核开发，二进制半导体进行芯片开发，东风公司进行控制器开发。这种并行开发模式，打破了传统的串行开发模式，极大提高了芯片研发效率。

为实现芯片国产化制造，在中国信科的“牵线”下，创新联合体引入国内知名芯片厂商，推动车规级芯片国内生产、封测线建设。

2023年7月，国内首款基于开源指令集架构（RISC－V）的高端车规级芯片流片成功。产出发明专利及集成电路布图50余项、起草车规级芯片团体标准1项，获得湖北省高价值专利金奖2项、银奖多项。

瞄准紧缺领域

形成湖北特色车规级芯片产业集群

目前，基于车规级MCU芯片的工艺需求，二进制半导体正迭代开发新功能。

“预计今年完成联合上车冬季测试，明年实现芯片量产。”蔡敏介绍，这款芯片将应用于汽车发动机、变速箱、三电控制等多个汽车域控制器，是车规级MCU芯片中安全等级要求最高、功能最复杂的。对于创新联合体而言，不仅是要成功研发出车规级芯片，更重要的是健全和完善整个国产化生态链。

据悉，“十四五”期间，东风公司制定了在汽车中央网关、智慧座舱、自动驾驶、动力控制等领域的国产化芯片开发应用战略，实现对动力总成、底盘、车身、新能源控制的全覆盖。未来，车规级芯片不仅会搭载到东风公司整车上，还将在国内其他品牌推广应用。

推动开放式协同创新，让成果对上产业发展“胃口”。

东风公司研发总院相关负责人介绍，创新联合体自主开发的车规级芯片将率先满足最紧缺的汽车芯片需求，逐步实现广泛应用搭载，实现关键核心技术自主可控，通过打通车规级芯片从设计制造到上车应用的全产业链，突破车规级芯片的工程化、产业化瓶颈，率先在湖北形成全国领先的特色车规级芯片产业集群，以共创共研共享为行业发展贡献力量。

记者手记

合力构建创新生态系统

□　左晨

今年全国两会上，政府工作报告指出，大力推进现代化产业体系建设，加快发展新质生产力。

汽车芯片，就好比人类的“大脑”，控制着整辆车的所有“行为”。随着汽车产业转型升级，汽车芯片对于新能源和智能网联汽车尤为重要。解决关键技术受制于人的短板，才能打好新能源汽车的下半场，实现产业高质量发展。

车规级芯片有望实现国产化替代，令人期待。这充分说明，核心技术、关键技术，化缘是化不来的，要靠自己拼搏；技术创新也不能单靠某一个企业或某一个供应商，需要全行业形成合力，构建良好的创新生态系统。