高端车规MCU的破局之路

1 低质量的无效内卷

2 高端车规MCU产品共性

2.1 支持标定测量

2.2 低延迟通信加速

2.3 完备的网络安全解决方案

2.4虚拟化

3 国产替代的囚徒困境

1 低质量的无效内卷

近几年，车规MCU国产替代的呼声此消彼长，但仍然集中在低端产品。

从产品细分领域来看，主要集中在门控、雨刮器、T-Box MCU端、车灯等。由于此类产品技术门槛较低，众多工业、消费类芯片厂都选择从这类产品切入到车规MCU赛道；

敢直接像小米一样高举高打的企业寥寥无几，一来大家虽然说闹着要做车规MCU，但研发芯片是有时间、金钱成本的，吆喝可以，要拿钱达咩；二来大家还是有自知之明，高端能碰，前提是有车规经验积累，有功能安全、信息安全、质量管理认证经验，有大业内OEM、Tier1/2人脉资源，就这三项就足以刷掉大部分企业。

因此真正能让主机厂或者供应商心动的高端车规MCU，至今未成体系。

那么所谓高端车规MCU，高端在哪里？技术路线是怎么样的？今天就来闲聊一下。

2 高端车规MCU产品共性

个人理解，所谓高端车规MCU，除了上面提到的各大认证，还要满足汽车行业的各种需求，例如整车及台架实时在线标定、多种类通信总线接口等。

2020年，瑞萨首先推出了28nm制程工艺的面向区域控制的RH850/U2A，该芯片结合动力控制RH850/P1x和车身控制的RH850/F1x系列的关键功能，提出了MCU的虚拟化硬件功能，进一步满足了OEM的电子电气架构迭代需求。

我最初以为这是瑞萨基于丰田、本田提出的创新性产品，直到我看到了TC4x、S32Z\G、Stellar等产品feature。

我发现这是这几家大厂联合Tier1一起在搞护城河，让我不由得想到了AUTOSAR、ASAM、Debug领域等各种标准的出现。

闲话休提，我们还是来总结下产品特性。

2.1 支持标定测量

之前写过标定的系列合集，我们应该有个印象，与传统的消费类MCU不同，车规MCU提出了ED\PD芯片的概念。

ED芯片的出现，我想与博世子公司ETAS是有非常紧密的联系，毕竟ETK技术是他家独有的专利，通过这项技术还可以了解芯片内部的数据、地址总线，debug口的设计。不仅从解决方案可以赚一次钱，还可以深度和芯片厂家绑定。

针对标定测量，英飞凌、NXP、ST和瑞萨都提出了Overlay功能：

英飞凌是理解了标定测量的概念，从内核角度设计了overlay功能，保证了MCU多memory的重映射；

NXP 在memory controller级别设计了Overlay功能，使得标定更容易理解；

瑞萨针对ED产品设计了overlay，同样是满足了需求

2.2 低延迟通信加速

NXP S32平台产品面向汽车行业应用设计了高性能、可靠的架构，针对不同应用场景推出了各种方案，如下：

其中，最让我感到有意思的是S32G网关产品的LLCE，该加速引擎把CPU从通信任务释放出来，从硬件层面实现了报文的路由、认证、加解密等。换句话说，就是将以前AUTOSAR中的PduR软件模块通过硬件的方式实现了，极大地减少了通信数据的延迟。遥想当年，做网关路由时，为了1ms的时间限制与系统苦苦相争，现在有了这个硬件引擎，需求都放马过来吧！