上海航芯安全芯片与MCU产品及优势

潼芯阳科技

[blockquote]MCU已经发展成为全球规模高达200亿美元的大市场，中国市场的规模也接近400亿元人民币。MCU的应用十分广泛，从消费电子、家用电器、工业控制、汽车电子，到新兴的物联网应用，都需要MCU进行控制和计算处理。除了几家国际IC巨头外，国产MCU厂商也如雨后春笋，发展得如火如荼。据不完全统计，目前国产MCU厂商有80家左右，这一细分市场的竞争也日渐剧烈。2022年6月17日，由AspenCore主办的“2022全球MCU生态发展大会”在深圳进行，会上众多国内外厂商分享了各自的成功经验，产品以及应用领域。本系列主要对国内MCU厂商的情况进行介绍。这部分介绍上海航芯从智能转向安全的布局、四大产品线及其优势。[/blockquote] 6、上海航芯：从安全芯片到通用MCU的产品线及优势 以智能世界、安全互联为愿景的上海航芯，成立于2008年1月，主要的产品有安全芯片、生物识别、集成电子和通用MCU，作为一家成立十多年的老牌企业，以实现信息系统自主可控、国产化作为己任。在荣誉资质方面，航芯2018年获得了EAL5+认证，在2020年获得了AECQ100车规级认证，2021年获得了工信部的“专精特新”小巨人企业的称号。航芯一直从事金融巨人方面的产品研发，客户对产品的品质和供应有很高的要求，因此航芯在工艺选型方面很讲究，主要的工艺在新加坡和北京，封装工艺在西安，以上海为总部，在深圳、北京都设立了设计和销售点。 智能转向安全 航芯是以安全芯片起家，随着2020年开始，智能转向安全，航芯非常注重开发贴合客户需求的解决方案，这也定义了航芯以客户为导向，发展的基因，进入新时代，航芯紧跟智能家居、工业物联网、车联网上芯片需求，积极转变到这方面的产品开发中。随着客户群体的拓展，航芯依赖安全芯片中积累的技术优势，从2018年开始拓展了MCU等芯片和其他品类的产品。在车载领域，车辆的智能化、网联化的趋势，也催生更多安全芯片在车载上的需求，未来汽车会像一部会行驶的手机，生成存储和交换大量需要保护的数据，同时开放更多的通信端口，给恶意访问者带来更多的入侵机会。基于以上的大趋势，航芯把公司愿景定义为智能世界，安全互联，希望用户在使用智能产品带来良好体验的同时，保护自己的隐私、知识产权不被侵犯，实现真正的互联，航芯会基于智能和安全两大领域推出产品线，智能里面植入更多的安全，安全领域也加入更多的智能元素。 航芯四大产品线 下面分别从安全芯片、生物识别、汽车电子和通用MCU这四大方面来介绍其产品线。1、安全芯片开增值税发票使用的税务环节中80%的芯片使用的是航芯的产品。个人用户使用的U盾，超过50%的芯片使用了航芯的产品。同时航芯也有加密的产品和方案。针对社会防伪认证，比如手机电池、耗材类的认证，也有相应的产品，目前小米手机高端型号的电池已经使用航芯安全认证芯片，来区分原装电池和二手电池，替换之前使用的外资芯片。 这是安全芯片的选型表。 2、生物识别航芯在生物识别市场也有着广泛的使用，有超30%的占有率，目前华为和小米的智能门锁产品都使用了航芯的芯片。产品有指纹算法芯片、二合一和三合一主控芯片，还有解决方案，客户可以直接拿解决方案进行生产。其中指纹算法芯片，支持云端数据安全传输，也有指纹专用安全芯片，支持小点阵图象算法处理，这些产品适配市面上绝大多数的厂家。航芯的锁控二合一芯片，扩展性很强，可以搭配指纹算法芯片使用，同时航芯也提供非阶的读卡芯片。如果需要更高集成度，也有三合一的芯片，除了能单独做指纹算法，还有语音和语控的性能。航芯还提供了指纹挂锁的方案给客户使用，其特点是系统待机功耗低，客户可以直接生产。还有指纹加密U盘方案，自带SP务高速接口，可以外扩TF卡、NandFlash存储器，支持全系列的国密、国际算法，通过权威安全机构的检测。 这是生物识别芯片的选型表 3、汽车电子产品及方案航芯早在2018年就开始车载芯片的研发，在2020年量产了ECS16的车规行片，且已经大规模出货，同时同步进行了车规MCU的研发和推广。航芯ACL16系列芯片集成多种加密算法，通过车规AEC-Q100 Grade1认证。这是我们芯片的一些主要的应用领域，比如T-BOX，ETC、V2X和数字钥匙。汽车T-BOX可深度读取汽车CAN总线数据和私有协议，采集汽车的总线数据和对私有协议的反向控制；同时可以通过GPS模块对车辆位置进行定位，使用网络模块通过网络将数据传出到云服务器。这是通用MCU上的应用场景，比如电动水泵、要素泵、油泵以及位灯、电动座椅等这些应用。T-BOX方案方面主推ACL16，提供密钥身份认证和存储功能，比友商的工作范围广，是真正意义上按照车规芯片。其中一个产品是ETC，保存与收费相关的信息，存储容量达到32kb，50万次的擦写速度。OBE-SAM 产品是航芯自主开发的安全模块，通过车规AEC-Q100 Grade1认证。主要应用于ETC（不停车收费）系统，内嵌于车载设备 OBU 中。 OBE-SAM安全模块中保存了车辆相关信息，收费站出入口信息，以及交易记录等等，模块采用安全芯片作为载体，密钥及敏感信息存放在安全芯片中，更加安全可靠。4、MCU产品及方案有关航芯通用MCU产品方面，主要按照内核、存储、外设、电机特性这四方面来介绍。在内核上，2020年量产的M33内核的F403是180MHz主频，相当于186MHz的性能，同时加速器适合电机类的应用。在存储上，航芯全部采用片上EFflash工艺，支持10万次擦写，同时支持CPU的零等待访问。全系列来看QSBI，其中F0支持两路的QSBI，MCU支持4路的QSBI，同时航芯的全系列MCU能在安全存储、安全加密、引擎和发生器保护用户的代码不被窃取和篡改。目前航芯F0系列已经应用的系列，基本以两轮车为主，这里列举了F403典型应用，基本以能源工业为主，这是航芯可以提供的电机方案。航芯针对未来日益火热的锂电池产业，也推出了相应的芯片方案。其中联合方案商博联科技推出了一站式的BMS务的解决方案，支持0到48串的电池解决方案，在软件上可以提供开放的议程和付费的算法库，硬件上我们可以提供核心板以及相应的锂板，方便整一个客户一站式的解决。开发工具在开发工具方面，航芯坚持以用户为导向，核心板兼容QL标准，同时提供独立的高速USB调试器，支持CMSIS—DAP的协议，支持几乎所有的ME和ARM的下载。这是航芯通用MCU芯片的选型表，航芯承诺一直投入通用MCU的研发和迭代，最终形成完整的产品阵列。2022年9月，航芯将推出G103系列。 航芯103 由于103品类具有高性价比和海量的开发资源，很多创业者都是以103作为起步的开发平台。但是2020年之后，103缺货。经过了国产替代之后，航芯为什么还要推出103？航芯103拥有安全芯片eflash工艺经验，具有低功耗设计经验，做到中国客户真正关心和用得起的安全功能。这是ACM32G103的特点，其中采用320k的空间，超过市面上绝大多数103的片上eFlash空间，支持3.2M和5.44M的采样和16bit的过采样，支持特殊功耗模式，带有1×低功耗的定时器。在安全性上，航芯是国内首家开发出OTFDEC在线外部存储解密功能的企业，客户可以以密文的形式存储代码，在线执行代码和读取数据，在安全存储上，航芯的全系列产品也提升了RDP0/1/2，也集成了PCROP、WRP、JTAG，航芯的G103也做了改进，增加了7组的32bit或者14组的16bit过滤组。 航芯产品优势 航芯的一系列产品的优势，首先是作为一家具有14年技术积累，超20款、100个型号的安全控制加MCU芯片的量产经验的厂家，是首批国产M33内核，有超过10年M0的量产经验，可对标替代兼容多家欧洲品牌，具有多种自主IP，比如CAN、USB、SDIO等。交货方面，绝大多数的型号是4到6周的交期，其中部分产品具有现货。在车规方面有大量的前装的客户交付，目前累计达到3亿颗的新品出货。同时具有良好的上游供应链关系，由中芯国际领投的中芯聚源是航芯重要的股东，航芯品质上采用车规工艺，工作温度从-40℃到125℃之间。航芯一直坚持全自主正向设计，能保证持续提升自己自身产品的品质。

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