百年汽车行业正在经历大变革时代，汽车向电动化、智能化转化是大势所趋，车联网、新能源、智能化、自动驾驶四个领域趋势带来了新的芯片需求，也为国内新进芯片企业进入汽车领域带来全新的产业机遇。
我们常说的汽车芯片，即“车规级芯片”，指技术标准达到车规级，完全满足汽车电子元件的规格标准与“车规认证”，应用于汽车控制的芯片，相当于现代化汽车的“大脑”。 很多人对芯片重要性的认识或来源于消费级电子产品，一枚小芯片就能实现强大的功能。如今的汽车功能越来越强大，越来越智能，都可以归因于汽车芯片的应用。 从整个芯片行业的等级划分来看，分别有军工级、车规级、工业级和消费级，其中车规级芯片对于可靠性、一致性和稳定性要求更高，仅次于军工级。车规级芯片与消费级芯片有很大不同，车规级芯片需要面临更恶劣的环境，需要适应-40℃到-150℃的极端温度，高振动、多粉尘、有电磁干扰，湿度要适应0%-100%，一般车规级芯片的设计寿命为15年或20万公里。
汽车芯片已经广泛应用在动力系统、车身、座舱、底盘和安全等诸多领域。而汽车芯片与计算、消费电子芯片不同的是，汽车芯片很少单独亮相，都是内嵌在各大功能单元中，而且多数场合是核心。 从应用环节上，汽车芯片大致分为以下几类，主控芯片、存储芯片、功率芯片、信号与接口芯片、传感器芯片等。主控芯片，负责计算与控制，包括MCU芯片和SoC芯片等，如发动机、底盘和车身控制，以及中控、辅助驾驶（ADAS）和自动驾驶系统等；负责功率转换的IGBT功率芯片，一般应用于电动车的电源和接口；传感器芯片，主要用于各种雷达、气囊、胎压监测。
根据海思在2021中国汽车半导体产业大会发布的数据，汽车智能化+电动化时代开启，带动汽车芯片量价齐升，预计汽车半导体占比汽车总成本在2030年会达到50%。电动化+智能化趋势下，带动主控芯片、存储芯片、功率芯片、通信与接口芯片、传感器等芯片快速发展，芯片单位价值不断提升， 整车芯片总价值量不断攀升。
假设传统汽车需要的半导体芯片为500～600颗芯片/辆，新能源汽车需要的半导体芯片为1000～2000颗芯片/辆。
以2020年传统汽车销量7276万台测算，新能源汽车324万台测算，整体全球需要的汽车芯片为每年439亿颗。预计2026年传统汽车销量每年6780万台测算，新能源汽车4420万台测算，整体全球需要的汽车芯片增加为每年903亿颗。预计2035年传统汽车销量2400万台测算，新能源汽车9600万台测算，整体全球需要的汽车芯片增加为每年1285亿颗。
汽车主控芯片用来生成汽车主要控制信号的计算和生成功能。主控芯片通过接受 各类传感器搜集到的信号，进行计算相对的处理措施，并将驱动信号发送给对应的控制模块。因此主控芯片相当于汽车芯片群的“中枢”。 （1）主控芯片—MCU芯片：汽车电子控制单元ECU的核心部件 MCU（Microcontroller Unit）即微控制器，也被称为单片机，是将计算机所包含的CPU、存储器、I/O 端口、串行口、定时器、中断系统、特殊功能寄存器等集成在一颗芯片上，将其应用在不同产品里，从而实现对产品的运算和控制。车载MCU是汽车电子控制单元（ECU）的核心部件，负责各种信息的运算处理，主要用于车身控制、驾驶控制、信息娱乐和驾驶辅助系统。
汽车电子化智能化程度的加速，汽车ECU的数量也在快速上升，驱动MCU市场需求的增长。算力随着智能化提升不断提升从L1（自动驾驶级别）
<1tops算力到l5（自动驾驶级别）1000+tops算力推动主控芯片高速增长。ecu中均需要mcu芯片，通常汽车中一个ecu负责一个单独的功能，配备一颗mcu，也会出现一个ecu配备两颗mcu的情况，而与传统燃油车相比，新能源车丰富功能提高，对mcu性能、功耗、数量的需求都有所提升。传统汽车单车会平均用到70个左右，而新能源汽车则需要用到300多个。 汽车mcu芯片市场规模预测随着新能源汽车渗透率不断上涨，全球车规级mcu市场规模也随之增长。2020年全球车用mcu市场规模为62亿美元。2021年，汽车mcu需求旺盛，市场规模大幅增长23%，达到76.1亿美元；预计2025年，市场规模预计将达到近120 亿美元，对应2021-2025年复合平均增速为14.1%。 我国车规级mcu市场规模同样保持稳定增长，2021年我国车规级mcu市场规模达30.01亿美元，同比增长13.59%， 预计2025年市场规模将达42.74亿美元。
（2）主控芯片—SoC：集合AI加速器的系统级芯片，应用于汽车智能座舱与自动驾驶 SoC芯片的全称叫做：System-on-a-Chip，中文的的意思就是“把系统都做在一个芯片上”。汽车电子功能依赖于车载芯片实现，随着ADAS的落地和L3及以上级别自动驾驶的成熟，传统中央计算CPU无法满足智能汽车的算力需求，将CPU与GPU、FPGA、ASIC等通用/专用芯片异构融合、集合AI加速器的系统级芯片（SoC）应运而生，主要分为智能座舱芯片与自动驾驶芯片。 根据IHS数据，预计2025年全球汽车SoC市场规模将达到82亿美元，并且L3级别以上自动驾驶预计2025年之后开 始大规模进入市场，配套高算力、高性能SoC芯片将会带来极高附加值，有望带动主控芯片市场快速扩容。
据分析报告指出，预计全球智能座舱市场在2022年将达到438亿美元。随着智能座舱从电子座舱逐步演化为第三生活空间，“一芯多屏”的座舱方案成为未来趋势。 顺应智能座舱多传感器融合、多模交互及多场景化模式发展的演进趋势，作为处理中枢的座舱SoC需要不断发展突破。因此，座舱SoC的算力将不断提升，据IHS Markit，预计2024年座舱NPU算力需求将是2021年的十倍， CPU算力需求是2022年的3.5倍。同时，芯片本身也将朝小型化、集成化、高性能化的方向发展。
现在软件定义汽车，特别是座舱系统日益开放之后，移动端应用大批量向座舱进行迁移，所以在单个芯片上的操作系统数量会是以前的3~5倍。同时，由于以前一个中控可能只运行一个系统，支持一块屏幕，而现在的座舱需要支持多个操作系统、多块屏幕，好处是整个应用程序会是传统汽车的50~100倍，但也导致了整个软件定义汽车的复杂度呈几何级提升。 未来智能科技座舱场景，包括传统的中控娱乐导航、液晶仪表盘、行车记录仪、独立后排娱乐，还有抬头显示、360度环视+自动泊车辅助，语音助手也必不可少，同时也会有驾驶员监测系统以及乘客监视系统、虚拟空调面板等等。 自动驾驶芯片：算力基础决定自动驾驶的等级高度
自动驾驶芯片一方面需要满足更高的安全等级，另一方面随着自动驾驶等级的提升，对自动驾驶芯片运算能力的要求也不断提升。只具备CPU处理器的芯片难以满足算力需要，自动驾驶芯片会往集成CPU+XPU的异构式SoC方向发展，XPU包括GPU/FPGA/ASIC等。 GPU、FPGA、ASIC各有所长，GPU适合数据密集型应用进行计算和处理，FPGA通过冗余晶体管和连线实现逻辑可编辑，而ASIC是面向特定用户的算法需求设计的专用芯片。NPU作为ASIC的一种，在电路层模拟神经元，通过突触权重实现存储和计算一体化。一条指令即可完成GPU上百条指令的功能，提高运行效率。NPU目前已经被多家厂商广泛采用，若未来自动驾驶算法实现统一，ASIC/NPU有望 成为最高效的自动驾驶芯片解决方案。
当前多家头部企业实现L2-L5全覆盖，英伟达在算力方面更加领先，超过1000tops。国内能耗比更好（地平线、黑芝麻等）。SoC厂商方面，晶晨股份、瑞芯微、富瀚微加速布局汽车芯片。
中国汽车芯片产业处于蓬勃发展期，从中国上市公司的公开信息可以看到，目前参与到汽车芯片的中国公司有：主控芯片，包括了晶晨股份、瑞芯微、富瀚微、兆易创新、中颖电子、全志科技、复旦微电、紫光国微、安路科技等；功率半导体的公司则有：闻泰科技、东微半导、斯达半导、士兰微、时代电气、华润微、宏微科技、新洁能、扬杰科技、中芯国际、华虹半导体等；模拟芯片的公司有：圣邦股份、思瑞浦、纳芯微、艾为电子、上海贝岭、力芯微等；传感器芯片的公司有韦尔股份、格科微等；存储芯片的有北京君正、兆易创新、复旦微电、普冉股份、聚辰股份等。 国行标准陆续出台，指导行业发展2021年6月，中国汽车芯片产业创新战略联盟标准工作组发布了《汽车芯片标准体系建设研究成果》，2022年7月份完成了《汽车芯片标准体系建设研究成果》。根据工信部的要求，工作组研究制定了《国家汽车芯片标准体系建设指南（草案）》，目前已经提交给工信部，预计该指南的征求意见稿将择机向行业公开来征求意见，汽车芯片国行标准有望在十四五期间会陆续得到落地、研制和应用。
在电动化，智能化的市场趋势下，中国厂商通过收购国外厂商，积极布局汽车半导体新能源，智能汽车领域，国内本土品牌具有渠道优势和较高的性价比，逐渐打开市场。未来，我国在高端供应链中不断突破并掌握核心技术，使中国制造业向高端供应链攀爬，加速进口替代，从而促进行业进一步发展。
中国新能源汽车大发展为汽车芯片提供广阔市场从市场层面来看，下游市场带来强劲需求。新能源汽车的推广势在必行，未来也将继续大力发展。与庞大的机动车保有量相比，新能源汽车占比仍有很大的发展空间，随着新购、更换等需求推动，新能源汽车的保有量也将进一步提升，这将为汽车芯片带来带来巨大的市场需求，推动行业发展。
基于USB接口多年专业经验，沁恒微电子两年前推出了USB PD协议电源主控芯片全系列，包括USB PD、QC快充供电端芯片、PD协议受电端芯片、集成USB PD的Qi无线充电主控芯片、Type-C/A双口快充协议芯片等。上述芯片凭借高集成度及低成本等优势，在快充电源、可快充设备、无线充电等产品中得到大批量应用，2020年几度爆单而缺货。 CH246是Qi无线充电管理芯片，其集成了USB PD协议快充输入电路、AC-DC光耦反馈驱动电路、Qi输入运放和解码电路、全桥4管MOS预驱动电路、过压保护、过流保护、过温保护电路，采用QFN 3*3mm小封装，只需外加4个MOS管，就可以与线圈、电容、电阻一起构成10W或15W的高集成度的
CH246：高集成，低成本 /
什么是安防智能化呢？可以这样简单理解，图像的传输和存储、数据的存储和处理准确而选择性操作的技术。安防大智慧时代即将开启！这是不可逆转的事实...... 走过三十些许年头的中国安防产业，其技术一直都在演进。从新世纪的2002年开始的数字化潮流，到2005年网络架构，再到2010年厚积薄发的高清风暴，我们很清晰看到，中国安防，正在谋变中。在当下，中国安防行业谈及最多的话题是“如何高清化”。其实，视频监控从模拟到数字，再到网络、高清、一直在解决二个问题：“实时监控”和“记录存储”。如何由被动方式转为主动的实时准确监控，如何在海量视频数据中快速搜索到想要找的视频资源，这时，人们将目光关注到智能化领域。因此，下一个安防爆
意法半导体（ST）自2007年推出STM32首款Cortex-内核MCU以来，十几年来，在MCU市场上不断加大创新力度，STM32持续出新。 日前，在“STM32 创新媒体沟通会”上，ST 微控制器 和数字 IC 产品部 MDG 亚太区、 物联网 /人工智能创新中心及数字营销副总裁朱利安(Arnaud JULIENNE) 表示，ST即将进入一个新时代，设备端需要更加智能的处理、更安全地连接到云端，ST 计划未来达到200亿美元的目标，微控制器和数字IC产品会聚焦在更安全、更互联和更智能的方向。 STM32：工业级32位MCU领跑者 STM32自发布以来累计出货量已经超过110亿片，市场份额从2017年的第三名、2018
撑起未来需求！ /
导语 芯片短缺从2020年12月份开始已经持续到了现在，经过两年多的时间，芯片市场已经得到了一定程度的缓解，但是车规级芯片供应的未来是阴是晴，仍然不明朗。 为什么汽车芯片还没有缓解？ 首先是车规级芯片不同于消费级芯片，手机、电脑等电子设备使用的芯片如果出现问题导致停止运行，并不会发生生命危险。 但是对于汽车使用的车规级芯片从使用场景来说，就需要其拥有更高的可靠性。相比消费级芯片，安全认证流程时间更长，生产更为复杂。 中国汽车芯片产业创新联盟副秘书长许艳华认为，国产芯片上车难度高的其中一个原因是汽车芯片安全可靠性要求高，在这方面我们国产汽车芯片积累比较少，设计经验不足，另外对汽车应用中的场景理解不深。 其次是
能否应对危机？ /
11月30日，先进半导体技术公司三星电子有限公司（Samsung Electronics Co., Ltd.,）宣布推出三款全新汽车芯片解决方案：用于5G连接的 Exynos Auto T5123；用于综合车载信息娱乐系统的Exynos Auto V7；以及用于 Auto V系列的、经过ASIL-B认证的S2VPS01电源管理IC（PMIC）。 （图片来源：三星） 三星电子系统LSI定制SOC业务执行副总裁Jaehong Park表示：“为丰富车载体验，智能互联汽车技术变得越来越普及。凭借先进的5G调制解调器、人工智能增强型多核处理器和经过市场验证的PMIC解决方案，三星将其在移动出行解决方案方面的专业知识融入其汽车产品
解决方案 助力汽车智能互联 /
芯片短缺就像奥密克戎一样难以提防，就在各大汽车制造商被它折磨的死去活来时，全球第三大汽车半导体厂家再现危情。 2022年7月6日，今年的第4号台风艾利在日本登陆引发局部性雷雨，导致瑞萨电子熊本县熊本市川尻工厂的电线被雷击中。由于电压下降，川尻工厂自7月5日起进行暂时性停工。预计，其产能将在7月11日恢复至停工前水平。 瑞萨在声明中称，此次电压下降持续的时间，远比过去10年间发生过的情况以及预估的时间还要长，它造成了约9成的设备停工。在此期间，其生产损失最高约相当于2周的产量。稍后，这会传导到整车领域。 川尻工厂是车用MCU的主要生产基地。日系的丰田、日产、斯巴鲁、德系的奥迪等品牌是其主要用户。在中国市场，瑞萨电子是大部
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