11月9日，湖北省车规级芯片产业技术创新联合体2024年大会召开，大会披露——由东风汽车牵头联合国内芯片产业链企业组建、共建车规级芯片产业技术生态的湖北省车规级芯片产业技术创新联合体（以下简称“创新联合体”）在掌握关键核心技术方面结出硕果：

• 全国产自主可控高性能车规级MCU芯片-DF30正式发布；

• 由创新联合体单位研发的高边驱动芯片已在东风汽车新能源车型上正式量产搭载；

• 2024年，创新联合体累计新增17家联合体成员单位；

• 创新联合体共产出发明专利50多项，牵头起草车规级芯片国家、行业标准6项；

• 联合体单位协同创新成果荣获湖北省高价值专利大赛金奖。

会议听取了《创新联合体工作总结与规划报告》，回顾了创新联合体成立以来协力攻关的技术创新成果，发布了创新联合体发展规划；发布了全国产自主可控高性能车规级MCU芯片-DF30及其符合AUTOSAR标准的OS（操作系统）和MCAL（微控制器抽象层）；向新增的17家创新联合体成员单位授牌，向受表彰的企业、个人、产品颁奖。

▲ 湖北省科技厅、湖北省发改委、湖北省经信厅、武汉市经开区相关单位负责人；中国汽车工业协会、中国汽车芯片产业创新战略联盟、中国集成电路创新联盟、东风汽车研发总院、中国信科武汉二进制半导体、华中科技大学、武汉理工大学、湖北省汽车工业协会、湖北省半导体协会、武汉汽车行业协会、湖北省车规级芯片产业创新联合体成员单位相关负责人和技术专家参加大会和论坛。

作为在鄂央企和制造业“龙头企业”，东风汽车坚决贯彻执行党的二十届三中全会精神，锚定进一步全面深化改革的总目标，以东风汽车第十次党代会“三个跃迁、一个向新”奋斗目标为指引，积极发挥企业创新主体作用，将车规级芯片关键核心技术掌控和供应链安全稳定作为重点工作推进。

创新联合体由东风汽车联合8家企事业单位和高校于2022年5月组建，致力于融汇政产学研合力，实现车规级芯片完全自主定义、设计、制造、封测与控制器开发及应用，打通车规芯片产业链，深化产学研合作，加速创新成果突破。创新联合体成立以来，受到行业广泛关注，成员单位已扩展至44家，涉及领域覆盖车规芯片标准、设计、制造、封装、应用等全产业链。创新联合体充分利用自身资源与效率优势，积极参与各级重点课题攻关项目，荣获2024年度湖北省新型研发机构绩效优秀评价。未来，创新联合体将继续立足湖北，聚焦车规级芯片产业链，进一步吸引接纳全球优势单位，打造汇聚“政-产-学-研-用-资-创”的综合性汽车芯片产业技术联合体。

会上，DF30芯片及其符合AUTOSAR标准的OS和MCAL正式发布。该芯片是全国产自主可控高性能车规级MCU芯片，是业界首款基于自主开源RISC-V多核架构，国内40nm车规工艺开发，全流程国内闭环，功能安全等级达到ASIL-D的高端车规MCU芯片。DF30芯片具有“高性能、强可控、超安全、极可靠”4大特性，已经通过基础测试、压力测试、应用测试等295项严格测试。DF30芯片适配国产自主AUTOSAR汽车软件操作系统，具有完善的开发环境，可广泛应用于动力控制、车身底盘、电子信息、驾驶辅助等领域，填补了该领域国内空白。

会议颁发了东风高边驱动芯片车规认证证书。据介绍，这是一款从设计到制造全流程国产化的车规级智能高边驱动芯片，广泛用于汽车12V接地负载应用中，配有两路独立输出通道，提供了过压保护、过流保护、过温保护等多种智能保护和诊断功能，目前已在东风汽车新能源车型上正式量产搭载。

湖北省科技厅规划与政法处处长王昕晔指出，自创新联合体组建以来，在自主研发方面取得了显著成就，希望在东风汽车和成员单位的通力协作下，以持续推动实现打造全国领先、具备湖北特色的车规级芯片产业集群的目标。湖北省科技厅将继续支持引导芯片联合体的建设工作，不断努力将创新联合体越办越大、越办越好、越办越强，成为国内一流产业技术创新平台和车规级芯片领域科技创新的中坚力量。

东风汽车研发总院院长杨彦鼎表示，车规级芯片作为汽车产业的核心部件，对汽车产业健康可持续发展至关重要，东风汽车作为汽车行业的“国家队”，始终发挥科技创新的主体作用，积极推动产学研政合作，加快车规级芯片国产化开发应用的步伐，并致力实现“三个跃迁、一个向新”，加快建成卓越东风和世界一流企业。未来，东风汽车将继续加大研发投入，加强技术创新和人才培养，不断提升车规级芯片的研发能力和产业化水平，实现车规级芯片的自主可控和广泛应用，为推动我国汽车产业的高质量发展作出新的贡献。

▲ 中国信科烽火通信副总裁熊伟成作《创新联合体工作总结与规划报告》

▲ 中国信科武汉二进制半导体董事长杨志勇作DF30芯片产品介绍

▲ 向创新联合体新增17家成员单位授牌，为获得“创芯领航奖”“卓越芯功奖”“芯光璀璨奖”的企业、个人、产品颁奖

在随后召开的车规芯片先进技术创新论坛演讲上，创新联合体成员单位分别分享了《汽车芯片标准趋势及检测技术研究》《RISC-V信息安全和功能安全赋能汽车电子芯片》《智能汽车“芯”平台“芯”思考》《基于RISC-V架构的AUTOSAR OS技术实践》《高性能7nm车规处理器助力车厂降本增效》《基于HSM构建整车信息安全防线》等主旨演讲。

10月14日至16日，深圳国际会展中心（宝安新馆），2024年慕尼黑华南电子展（electronica South China）盛大开展。展上，无锡摩芯半导体有限公司（以下简称“摩芯半导体”）携旗下首款车规级域控MCU芯片MX33x亮相车规芯片展区，吸引了众多参观者和行业专家的关注。慕尼黑华南电子展作为亚洲领先的电子行业展会，为摩芯半导体提供了一个展示其车规级芯片技术和拓展市场的绝佳机会。

摩芯半导体此次展出的重点产品包括高性能车规级MCU芯片MX33x，以及热管理域控制器整体解决方案。MX33x基于能效显著、性能卓越且具备强大功能安全特性的Arm Cortex® -R52平台进行研发，该系列芯片可广泛应用域控制器、区域控制器、子系统控制器、融合型传感器和执行器等多个汽车核心控制的应用场景。公司技术团队在现场为参观者详细介绍了产品的技术特点、性能优势以及应用场景。

摩芯半导体严格遵循ISO 26262 ASIL-D功能安全流程体系和规范，将基于Arm Cortex® -R52以及更高端的Cortex®-R系列平台，结合自身卓越的技术研发实力，持续研发，聚焦车规级实时处理器（RP: Real-Time Processor），致力于打造汽车“新四化”发展的底层支撑芯片，以满足车载市场对于高效能、高可靠和安全控制功能的迫切需求。

VelocityDRIVE软件平台基于标准化YANG模型实现交换管理通信

近年来,随着私家车的普及,儿童或者宠物因为被遗忘在、被锁在车内而导致的安全事件时有发生。目前车内活体存在检测的识别方式有直接与间接两大类。直接方式指的是通过尝试检测心跳、呼吸、运动、或其它生命指征来判定活体是否存在;间接方式指的是通过一些逻辑信息来推断车内活体存在的可能性，信息包括：车门打开、压力感应、电容感应等。

目前车内活体检测较有效的直接方式是：摄像头、毫米波雷达、UWB雷达。摄像头方案的主要问题是有隐私泄露风险、受环境光影响大等。毫米波雷达方案相比摄像头方案优势是没有隐私担心，且有一定的穿透力(可以透过毯子)。毫米波雷达的问题是成本较高(相比UWB雷达)、功耗大、有无线电合规隐患等。UWB雷达提供了一种新方案。没有隐私担心(相比摄像头)，有穿透力(相比摄像头)，成本适中(低于毫米波雷达)，低功耗(低于毫米波雷达)，目前看来是较好的车内活体检测方案。可与目前火热的数字车钥匙共存，允许重复使用数字钥匙UWB锚点硬件。

风算WP UWB活体检测方案是基于GD车规级MCU-A503，搭载高性能UWB芯片和蓝牙芯片可实时监测车内生命体征状态，包括动态人体动作和静态人体呼吸，从而实现人员、宠物逗留提醒，实现智能化的活体检测。UWB活体检测方案是复用风算WP UWB数字钥匙方案车端UWB锚点硬件，通过UWB雷达发射UWB脉冲信号并接收该脉冲信号经障碍物反射后的回波，对回波扰动的分析来判断车内是否存在物体(或人)，从而实现对车内活体的精准检测。当检测到车内存在活体时，模块通过CAN将信息传至BCM，由BCM通知车主，同时开启车窗，并发出警报求助车附近的人。此外，还可以复用车左后或右后UWB锚点，精确检测脚踢动作，实现脚踢开尾门等功能。

风算的UWB活体检测解决方案从硬件角度由一块集成电路板组成：FS_UWB_A503开发板。

• FS_UWB_A503开发板：围绕兆易创新车规级MCU-A503为核心设计的开发板，充分利用了A503强大的核心资源。该开发板是一种利用UWB(超带宽)无线技术，实现无钥匙进入及启动、车内活体检测、脚踢开尾门等功能。由无线钥匙(基站)以及车内锚点组成。该系统具有便于携带、操作方便、无感使用等特点;另外其与安全时间戳技术相融合，具有防中继攻击能力强、安全保障高等特点。

本解决方案电路设计配置简单、灵活，其他控制外围不需做更多的修改，硬件系统框图如下所示。

∎ GD32A503系列MCU ∎ 

核心主控是基于GD32A503系列车规级微控制器，该系列产品以均衡的处理性能、丰富的外设接口和增强的安全等级，为多种电气化车用场景提供主流解决方案，遵循车规级设计理念和生产标准，符合车用高可靠性和稳定性要求。GD32A503系列MCU可以广泛用于多种车用场景，如车窗、雨刷、空调、智能车锁、电动座椅、电动后备箱、氛围灯、动态尾灯等车身控制系统、车用照明系统和电机电源系统，以及仪表盘、车载影音、娱乐音响、中控导航、车载无线充等智能座舱系统。得益于出色的安全监测机制，GD32A503也适用于部分ADAS辅助驾驶系统，如环视摄像头、AVAS声学警报系统等。

• 通过汽车行业质量管理体系IATF 16949:2016规范认证;

• 遵循AEC-Q100 Grade 1可靠性和安全性标准;

• Arm Cortex-M33 32位处理器核心;

• Flash：128KB/256KB/384KB;

• SRAM: 24KB/32KB/48KB;

• 提供两个12bits ADC，一个DAC，一个比较器，最多一个通用的16位计时器，两个基本计时器，四个PWM高级计时器;

• 工作频率高达100 MHz;

• 标准和高级通信接口: I2Cx2，SPIx2，USARTx3，I2Sx1，CANx2;

• 触发选择控制器(三角形)、多功能通信接口(MFCOM)、DMA请求多路复用器(DMAMUX);

• 供电电压：2.7V~5.5V;

• 工作温度范围：-40~+125°C;

∎ UWB芯片 ∎ 

• 支持11个UWB通道;

• 覆盖6.5~10GHz的超宽频带范围;

• 支持同时3通道接收;

• 集成UWB PHY/MAC协议和测角测距算法;

• 支持雷达模式，场测测距精度1cm，测角精度1°;

• 符合IEEE 802.15.4-2020和IEEE 802.15.4z协议标准以及FiRa联盟规范;

∎ 蓝牙芯片 ∎ 

• 专用双核处理器架构;

• 内置32位Cortex-M3 CPU，用于通信和应用子系统，频率为48MHz;

• 嵌入式96KB+416KB SRAM，128KB ROM;

• Coretex-M3的XIP闪存1MB;

• 高达78x4Mbps QSPI接口;

• 极低功耗设计;

• 蓝牙双模式5.1规范无线电;

• 蓝牙双模式5.1规格控制器;

• 高性能低功耗音频;

• 集成电源管理单元;

• 符合AEC-Q100二级标准;

因该产品需要硬件在工作中进行监控，以确保安全稳定工作：

• 电压：规定工作范围(9V到16V)可靠工作。低压和高压进行不工作保护;

• 电流：集成电流保护，确保正常工作;

• 温度：片内集成温度传感器，可自定义过温关断阈值(最高125°C);

∎ 技术参数 ∎ 

∎ 方案展示 ∎ 

▲ FS_UWB_A503开发板

如果说BMS是储能系统的“大脑”，那MCU则是BMS的“大脑”，是整个储能系统最核心的元件。

MCU，即微控制单元，在BMS执行电池状态监测、均衡控制、充放电控制、状态预估等管理功能的背后，是MCU通过数据收集、处理分析、系统保护和执行指令发布等，控制各个组件的工作，在源头上保障着储能系统的高效、安全、稳定运行。

随着新型储能的产业化布局加快，新型储能规模愈加庞大，设备愈加复杂，应用场景更多样化，储能技术快速迭代，对计算的需求也日益升级。为匹配储能系统的更高要求，但受限于传统单核MCU的主频、外设资源、存储能力等，可能会大大加重系统复杂程度和体积，成本和安全性也随之受到挑战。

在此背景下，力高新能车规级BMS产品采用多核异构MCU，大幅提高计算效率，优化能效比，支持更多资源扩展，为储能系统的规模化、经济性应用提供了更加高效、稳定、可靠的运算平台和更加广阔的拓展空间。

01、高主频，强算力，最高支持15核

多核异构指的是在一个芯片上集成多种不同类型的处理器内核，这些处理器内核在架构、功能或性能上存在差异，具备不同的性能特性和功耗要求，而异构设计允许选择不同的处理器来优化和执行特定类型的计算任务。例如，使用一个高效的处理器内核来处理复杂的计算任务，同时使用另一个低功耗内核来执行常规的监控任务。

力高新能车规级BMS总控模块（BAU）搭载的多核异构MCU，采用4核Cortex-A55+2核Cortex-R5处理器。

4个Cortex-A55内核频率最高可达2GHz，2组配置Lock-Step的Cortex-R5内核频率高达800MHz。支持双操作系统，满足实时控制、复杂通讯协议转换及人机交互的要求。

算力高达22.6+3.2KDMIPS，可充分满足BMS的运算需求。双核Lock-Step功能实现核间监控，可充分保障内部数据处理的安全性。

基于每个内核都可以独立执行指令，因此可以同时执行多个任务，实现并行计算。多核异构MCU根据具体任务需求动态调整内核的使用，实现了负载均衡，缩短了计算时间，提高整个系统的效率。Cortex-A55内核负责数据存储与分析、通信协议处理、状态诊断等，Cortex-R5内核完成实时数据的采集和控制等任务。在充分发挥其各自内核优势的同时，尽可能减少了能量消耗。

在多核异构MCU的选用上，力高新能放眼未来，对总控产品进行兼容性设计，其MCU硬件接口可实现“Pin To Pin”兼容，即可以在改动最小的情况下，为系统匹配多样化MCU设计方案，向上拓展，最高可达15核，更多元的操作系统、更高主频、更强算力，支持更大规模储能系统的应用与落地，为未来轻量级大数据智能算法的现场部署提供强力支撑。

02、车规级工艺，安全可靠，长期成本低

能效、安全、成本，是储能行业普遍关注的问题，也是衡量BMS产品性能优劣的关键指标。

多核异构MCU提高数据处理与通讯速度、优化任务执行、降低能耗、提高系统性能的同时，采用车规级工艺，更安全、更可靠，有效降低长期成本。

多核异构MCU采用车规级工艺，满足车规AEC-Q100 Grade2等级，工作温度更广，可在-40℃到105℃的环境中正常运行，各类设计指标的裕量充足且采用车规要求进行布局和封测，相比常规工业级MCU，更能抵抗恶劣环境影响，安全、可靠，一致性高，故障率更低，适用场景更广。

在竞争加剧、不断变化的新型储能市场中，产品发展趋势关系到企业的未来。力高新能以车规级高标准和高要求，通过强化BMS多核异构MCU性能，减少了储能系统的维护与维修成本，延长了BMS乃至储能系统的生命周期，提高了整个系统经济性，显著降低长期成本。

03、高集成多接口，提高系统上限

在政策推动和市场支持下，储能系统承担了更多任务，对BMS也提出了更高要求。在BMS内部，主控（BPU）需要将信息及时传递给总控（BAU），外部连接大量探测器、传感器以及保护电路等，与PCS、EMS系统间的实时联络同样必不可少。

而储能系统的规模化发展需要BMS链接更多设备，以完成更大范围的电池状态监测、故障诊断、安全保护等功能，因此，MCU的外设资源至关重要。

多核异构MCU为多接口设计，支持2路原生千兆以太网、2路USB3.0高速接口，力高新能产品还支持外接2路PCIE转千兆以太网，相比于行业传统的千兆+百兆以太网配置，大幅提高了信息传输速率。提供4路CANFD、16路UART、12路I2C、8路SP1等接口资源，满足系统各层级连接与外设控制需求。

（力高新能总控BA62C1模块）

在丰富的外设资源加持下，BMS连接显示屏、温湿度传感器、液冷机组、电池舱除湿空调、消防设备等监测与处理装置，收集数据、处理分析，并实时做出控制决策。与EMS、PCS、主控（BPU）间实现高速数据交互与指令响应，充分兼容源网侧、工商业储能需求。

在此基础之上，多核异构MCU的多接口设计支持根据实际需要灵活拓展资源配置，适应性更强。力高新能BMS产品最高支持15核MCU，充分满足储能系统的各类资源需求。

除提供更加丰富的外设通信接口外，多核异构MCU集成更多功能，如GPU（图形处理单元）、CSI（信道状态信息）等，便于充分利用不同内核特性。高集成度在简化系统设计、降低成本、提高效率等方面更具优势，强化BMS的控制、管理、优化能力。

力高新能车规级BMS搭载多核异构MCU，“更强大脑”为客户开拓更广阔的储能应用场景，推动储能产业规模化发展。

作为专业、领先、国际化的4S融创先锋，力高新能立足产业需求，推动产品升级，专注打造行业顶尖产品，为客户提供高效、安全、可靠的储能系列产品和新能源系统解决方案。