如今，隨著智能化加速演進，汽車正從單純的交通工具向智能移動終端轉變。輔助駕駛技術不斷升級，智能座艙體驗日益豐富，車聯網讓汽車與外界緊密相連。這股浪潮給汽車行業帶來了巨大變革，也促使整個產業鏈不斷創新發展。

納芯微信號鏈產品線技術市場經理高峰從剖析汽車智能化背景與核心需求、MCU+產品的挑戰與納芯微應對之道、圍繞應用創新的經典案例三個維度深入探討了汽車智能化浪潮下MCU+產品的致勝之道。

剖析汽車智能化背景與核心問題

高峰表示，從汽車智能化的底層技術看，執行器承擔著最末端的執行功能，在智能化需求中扮演著至關重要的角色。在座椅調節、車窗控制、閥類、出風口以及車身控制等方面，智能執行器對汽車零部件的精準控制，極大提升了駕駛的舒適性與便捷性。環境感知技術同樣是智能化發展的關鍵一環。通過融合毫米波雷達、超聲雷達、攝像頭等多傳感器數據，為智能輔助駕駛提供實時、準確的數據支持。這種快速發展的融合技術，對控制器尤其是MCU+的實時性提出了極高要求，成為推動MCU+芯片發展的重要動力。

從芯片技術維度看，MCU+產品發展呈現兩大趨勢：一方面是技術升級推動產品創新，比如將驅動電路、通信接口、電源管理和控制集成于一顆芯片，實現硬件集成化，不僅減少外圍器件，還提升了系統的穩定性與可靠性，降低系統性成本。納芯微國產首發的NSUC1610便是典型代表。它集成了多種功能，滿足各類電機控制需求。另一方面，算法優化成為新的需求，在芯片中采用高階算法、自適應濾波等，通過查表法提升程序運行效率、降低功耗，如在集成傳感器中優化濾波算法，實現雨刮速度的精準控制。

從市場角度而言，汽車電子化程度的不斷加深，拓展了MCU+的應用場景，全集成或高集成度的SoC逐漸取代分立的MCU+驅動，應用于氛圍燈驅動、車身控制等多個領域。此外，國產MCU+廠商憑借高性價比、快速響應以及定制化服務等優勢，逐步打破國外市場壟斷，搶占市場份額，擁有廣闊的國產替代空間。

MCU+產品的挑戰與納芯微應對之道

在高峰眼中，技術層面的挑戰不容小覷。首先，車規芯片的研發難度極高。車內電磁干擾環境復雜，要求MCU+產品及車規半導體芯片必須具備強大的抗干擾能力，達到甚至超越最高等級的EMC車規標準。傳統方案中分立器件和復雜走線容易削弱抗干擾能力，因此MCU+產品需要不斷整合與升級技術，以提升抗干擾性能。

其次，功能安全要求苛刻。以往分立方案實現功能安全需從系統層面考量，而MCU+產品要在單芯片內達成，且當前芯片發展中的多die投片、多芯片打線等情況，增加了功能安全指標通過的難度和研發成本。

再者，算法和性能提升壓力大。智能化場景對MCU+產品在智能執行器精準控制、動態響應速度以及電機控制的噪音、振動等方面都提出了極高要求。國外廠商在芯片硬件、算法及系統應用理解和積累上具有優勢，國產半導體則需奮起直追。

市場方面同樣挑戰重重。一是競爭愈發激烈，全球MCU+市場份額長期被國外巨頭壟斷，國內廠商必須在技術、成本和服務上不斷提升競爭力，才能分得一杯羹。二是供應鏈穩定性和成本控制問題突出。汽車芯片供應鏈復雜，受國際形勢、原材料等多種因素影響，國內廠商需加強供應鏈建設。

面對這些挑戰，納芯微制定了一系列行之有效的應對策略。在技術創新與升級上，持續加大研發投入，與科研機構緊密合作，開展前沿技術研究，并將先進算法控制應用于芯片實體。在產品性能優化方面，不斷提升集成度、算力和抗干擾性能，如數字隔離器產品已發展到第三代，在保證性能的同時有效控制成本，增強產品競爭力。

在市場拓展與合作領域，納芯微技術市場部門深入開展市場調研，深度理解客戶應用需求，精準定位客戶需求，提供差異化產品解決方案。例如納芯微與大陸集團達成戰略合作，基于大陸集團的下一代全球平臺，聯合研發具有功能安全特性的汽車級壓力傳感器芯片。在供應鏈優化與管理上，納芯微建立多元化供應鏈管理體系，降低對單一供應鏈的依賴，提高穩定性；同時優化庫存管理流程，降低運營成本。

圍繞應用創新的經典案例

納芯微圍繞應用創新，推出國產首發全集成車用小電機控制執行器SoC——NSUC1610。該芯片將驅動電路、通信接口、電源管理、MCU控制以及功率器件等全部集成于一顆芯片之上。其單Die設計使晶圓結溫可支持175℃，嚴格遵循車規標準。它能實現由汽車12V電池直接供電，最高過壓可達40V。先進的eFlash加BCD工藝賦予其卓越的產品性能，可廣泛覆蓋汽車車身控制和熱管理中的各類直流有刷、直流無刷以及步進電機的應用場景，為這些應用提供了高效的單芯片解決方案。

高峰介紹道，在算法優化與軟件支持方面，NSUC1610更是亮點頻現。針對智能執行器的噪音處理，納芯微有著獨特的電機控制算法。在步進電機控制中，傳統的硬件環路電流法會產生明顯的電流斜波，進而導致電機振動較大。而納芯微引入電壓法和FOC矢量控制方法，有效消除了電流斜波對振動的影響，大幅降低系統噪音。通過陀螺儀在電機三個方向采集的振動原始數據對比，在相同電流下，電壓法算法控制的電機振動得到顯著改善，主觀聽覺上也有明顯提升。

在電控環節，納芯微引入查表法預設參數，提升計算效率，減少MCU資源占用，快速獲取電機轉速和電流關系，優化控制策略。為解決用戶對MCU產品上手難的問題，納芯微大力建設軟件生態系統，提供匹配的開發工具鏈和全面支持，構建開放的軟件生態，助力用戶快速上手和使用。

從產品應用創新與拓展角度來看，納芯微提出感知控制和驅動單芯片整合理念，不斷提升芯片集成度與配置。以氛圍燈驅動產品為例，支持動態配置，提供可編程光效庫，用戶可根據自身需求自定義光效，極大提升了產品靈活性與用戶體驗。此外，納芯微積極拓展應用領域，除汽車領域外，還涉足工業控制和人形機器人等新興領域。

高峰介紹說，納芯微NovoGenius MCU+的產品布局廣泛且精細。在驅動類產品中，全面覆蓋大小電機細分應用場景，并針對未來新興應用領域，如48V系統的電機驅動SoC產品以及超聲清洗等進行布局；在感知類領域，將光雨量傳感器、信號感知、跨阻放大器等多種功能集成于單芯片之中。

通過不斷創新算法、提升集成度、優化軟件生態以及拓展應用領域，納芯微不僅滿足了汽車行業日益增長的智能化需求，更為自身在新興領域的發展奠定了堅實基礎，為推動行業技術進步和產品創新貢獻了積極力量。

矢志模擬芯片設計，憑技術躋身汽車產業核心圈

納芯微是專注于高性能、高可靠性模擬及混合信號芯片設計的企業，同時也是AEC汽車電子委員會組件技術委員會成員。截至2024年，納芯微汽車電子領域累計出貨量達6.68億顆。除MCU+產品外，納芯微憑借接口類、驅動類等產品線，為車身控制、智能網聯等眾多汽車領域提供豐富的芯片解決方案。在汽車智能化浪潮中，納芯微持續開拓技術創新與市場合作，為汽車產業發展注入動力。

納芯微電子（簡稱納芯微，科創板股票代碼688052）是高性能高可靠性模擬及混合信號芯片公司。自2013年成立以來，公司聚焦傳感器、信號鏈、電源管理三大方向，為汽車、工業、信息通訊及消費電子等領域提供豐富的半導體產品及解決方案。

納芯微以『“感知”“驅動”未來，共建綠色、智能、互聯互通的“芯”世界』為使命，致力于為數字世界和現實世界的連接提供芯片級解決方案。