近年來，在半導(dǎo)體相關(guān)利好政策的支持和引導(dǎo)下，國內(nèi)已有不少廠商加大了對基礎(chǔ)研究和核心技術(shù)的投入，并在“國產(chǎn)替代”與“自主創(chuàng)新”等方面取得了不錯的成績，而兆易創(chuàng)新（GigaDevice）就是其中最具代表性的一家。

在2023年慕尼黑上海電子展上，兆易創(chuàng)新帶來了眾多基于存儲、32bit MCU、傳感器和電源產(chǎn)品的全新解決方案，全面而系統(tǒng)地展示了獨(dú)有的產(chǎn)品技術(shù)能力和生態(tài)布局優(yōu)勢，吸引了眾多專業(yè)觀眾前來參觀交流，從而成為了本次展會人氣最高的展區(qū)之一。

借此之機(jī)，21ic有幸采訪了兆易創(chuàng)新Flash事業(yè)部執(zhí)行總監(jiān)陳暉以及MCU事業(yè)部產(chǎn)品市場總監(jiān)金光一，針對本次展品的亮點(diǎn)與應(yīng)用、當(dāng)前市場的現(xiàn)狀與趨勢等話題進(jìn)行了深入交流。

▲兆易創(chuàng)新亮相2023年慕尼黑上海電子展

潛心技術(shù)攻關(guān)，助力國產(chǎn)MCU逆勢突圍

據(jù)介紹，兆易創(chuàng)新在本次展會上重點(diǎn)展出了基于Arm^® Cortex^®-M7內(nèi)核的GD32H7系列超高性能微控制器、基于GD32A503車規(guī)級MCU和車規(guī)級存儲GD25/55 SPI NOR Flash的解決方案、基于GD32E5/F4系列高性能MCU和GD32E230系列超值型MCU的數(shù)字電源和儲能控制方案，以及其他基于組合產(chǎn)品的物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)類等應(yīng)用方案，從汽車、工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子等重點(diǎn)行業(yè)的實(shí)際出發(fā)，充分滿足了這些應(yīng)用對芯片及解決方案不斷迭代的需求，從而幫助客戶靈活地開發(fā)產(chǎn)品并快速推向市場。

在上述展品中，全新的GD32H7系列MCU憑借卓越的處理能效、豐富連接特性及多重安全機(jī)制，不僅在展會期間備受大家關(guān)注，更被兆易創(chuàng)新視作今年的重點(diǎn)產(chǎn)品。

“以前國內(nèi)很多高性能應(yīng)用都卡在價格、集成等瓶頸上，導(dǎo)致一些高端MCU項(xiàng)目無法落地。兆易創(chuàng)新GD32 MCU作為中國高性能通用微控制器領(lǐng)域的領(lǐng)跑者，希望通過推出和普及高端的超高性能MCU，助力嵌入式設(shè)計(jì)向智能化方向發(fā)展?！苯鸸庖槐硎荆?strong>最新推出的GD32H7系列不僅體現(xiàn)了兆易創(chuàng)新整個性能持續(xù)領(lǐng)先的重要性，更填補(bǔ)了中國超高性能MCU的空白。

▲圖片來源：兆易創(chuàng)新官網(wǎng)

據(jù)了解，GD32H7系列MCU于今年5月正式發(fā)布，并計(jì)劃從10月起開始量產(chǎn)供貨。雖然發(fā)布至今僅有短短的兩個月，但卻獲得了國內(nèi)市場的高度關(guān)注。在金光一看來，GD32H7系列MCU之所以能從眾多同類產(chǎn)品中脫穎而出，主要得益于三個方面的優(yōu)勢：

一是，具有非常高的性能。憑借雙發(fā)射6級流水線架構(gòu)，以及支持高帶寬的AXI和AHB總線接口，可實(shí)現(xiàn)更高的處理性能，主頻高達(dá)600MHz，最高主頻下的工作性能可達(dá)1552 DMIPS，CoreMark^®測試取得了2888分的出色表現(xiàn)；同主頻下的代碼執(zhí)行效率相比市場同類產(chǎn)品提升約10%，相比Cortex^®-M4產(chǎn)品的性能提升超過40%。

二是，集成了很多全新的功能組件和硬件驅(qū)動。比如，內(nèi)置了高級DSP硬件加速器和雙精度浮點(diǎn)單元（FPU）、硬件三角函數(shù)加速器（TMU）和濾波算法加速器（FAC），大幅減輕了內(nèi)核的負(fù)擔(dān)，并有助于提升處理效率；片上集成了2個14位ADC采樣速率高達(dá)4MSPS、1個12位ADC采樣速率高達(dá)5.3MSPS，在電機(jī)控制、光伏儲能等應(yīng)用中可提供高精度采樣率和快速響應(yīng)；3個CAN-FD接口和2個以太網(wǎng)控制器也為工業(yè)網(wǎng)卡、變頻器、伺服器提供了很好的優(yōu)勢；內(nèi)置了TFT LCD液晶驅(qū)動器和圖形處理加速器IPA（Image Processing Accelerator），支持2D圖像疊加、旋轉(zhuǎn)、縮放及多種顏色格式轉(zhuǎn)換等功能，可以勝任更高分辨率的GUI，從而滿足智能化HMI的定制需求。

三是，采用了先進(jìn)工藝制程、優(yōu)化了成本控制方案。全新產(chǎn)品組合包括3個系列共27個型號，可提供176腳和100腳BGA封裝，以及176腳、144腳和100腳LQFP封裝等五種選擇，極大地滿足了差異化開發(fā)需求。

總之，全新的GD32H7系列是中國首款基于Arm^® Cortex^®-M7內(nèi)核的旗艦級MCU產(chǎn)品，突破了MCU的性能邊界，為復(fù)雜運(yùn)算、多媒體技術(shù)、邊緣AI等高級創(chuàng)新應(yīng)用提供了強(qiáng)大的算力支撐。

▲GD32H7系列MCU產(chǎn)品組合

事實(shí)上，兆易創(chuàng)新MCU產(chǎn)品不止有Arm核技術(shù)，還有RISC-V開源內(nèi)核。早在2019年8月，兆易創(chuàng)新就推出了全球首顆基于RISC-V內(nèi)核的32位通用MCU產(chǎn)品，以均衡的處理效能和系統(tǒng)資源，為RISC-V進(jìn)入市場主流應(yīng)用提供了高性價比的創(chuàng)新之選。

要知道，RISC-V最大的優(yōu)勢就是開源和免費(fèi)。其中，開源意味著開發(fā)者可以針對特定應(yīng)用場景，比如近期火熱的AIoT市場，設(shè)計(jì)出自己的AIoT芯片架構(gòu)；而免費(fèi)意味著RISC-V可以幫助開發(fā)者低成本完成設(shè)計(jì)，從而將設(shè)計(jì)門檻大大降低。除此之外，這一架構(gòu)還具有精簡、靈活、模塊化、可配置、“沒有歷史包袱”等特點(diǎn)。由此，業(yè)界普遍認(rèn)為，RISC-V是中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)破局的關(guān)鍵。

在采訪中，金光一透露了一個與RISC-V相關(guān)的好消息：“兆易創(chuàng)新經(jīng)過近4年的技術(shù)積累和精心研發(fā)，計(jì)劃近期再次發(fā)布一款全新的RISC-V MCU產(chǎn)品，屆時將會為客戶提供更多樣化的選擇?！?/span>

據(jù)悉，這將是一款基于開源指令集架構(gòu)RISC-V內(nèi)核的全新combo無線MCU，采用160MHz RISC-V內(nèi)核，配備4MB Flash及320KB SRAM，支持最新Wi-Fi 6和BLE 5.2無線通信協(xié)議，同時還集成了豐富的外設(shè)接口和硬件加密功能，為用戶打造安全可靠兼具高性價比的無線連接方案，適用于智能家電、智慧家居、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)關(guān)等多種無線連接場景。

▲GD32VW553H-EVAL全功能評估板

可以預(yù)見，隨著全球?qū)ISC-V的關(guān)注升溫，這一開源架構(gòu)將進(jìn)一步打入主流市場，而搭載RISC-V內(nèi)核的MCU也將會更加頻繁地走進(jìn)工程師的日常。兆易創(chuàng)新即將推出的全新RISC-V MCU產(chǎn)品，一定能為“國產(chǎn)替代”帶來廣闊增量。

豐富產(chǎn)品矩陣，打造高端制造“芯”生態(tài)

作為業(yè)界領(lǐng)先的半導(dǎo)體器件供應(yīng)商，兆易創(chuàng)新除了擁有多品類、多規(guī)格的MCU產(chǎn)品，還在Flash、PMU、Sensor等領(lǐng)域相繼推出了一系列創(chuàng)新產(chǎn)品。

比如，在本次展會上可以看到，兆易創(chuàng)新在汽車電子應(yīng)用展示區(qū)重點(diǎn)展示了一系列基于GD32A503車規(guī)級MCU和車規(guī)級存儲GD25/55 SPI NOR Flash的解決方案，包括毫米波雷達(dá)、智能座艙、LED流水轉(zhuǎn)向燈、電機(jī)控制、充電樁主控板等，以滿足汽車行業(yè)日益增長的定制化開發(fā)與技術(shù)服務(wù)需求；

同時，在工業(yè)展示區(qū)展示了諸如數(shù)字電源、光伏、電機(jī)控制、冷鏈物流等多個細(xì)分領(lǐng)域的解決方案，為高效可靠的工業(yè)體系提供創(chuàng)新“生產(chǎn)力”；

而在物聯(lián)網(wǎng)展示區(qū)，則圍繞GD32MCU、電源控制，以及指紋傳感器，聯(lián)合打造了多款組合型方案，在重點(diǎn)垂直市場形成合力，有效提升了產(chǎn)品市場競爭力；

另外，在消費(fèi)電子展示區(qū)還展示了包括移動、可穿戴、網(wǎng)通等近20余款智能互聯(lián)方案，讓用戶近距離體驗(yàn)智慧互聯(lián)生活的科技魅力。

▲部分展品

除了核心技術(shù)攻關(guān)和重點(diǎn)產(chǎn)品研發(fā)之外，完善豐富的生態(tài)系統(tǒng)對于一家廠商，甚至是整個行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步也是至關(guān)重要的。作為全球領(lǐng)先的Fabless芯片供應(yīng)商，兆易創(chuàng)新自然也認(rèn)識到了這一點(diǎn)。

兆易創(chuàng)新建立了以存儲器、32位通用型MCU、智能人機(jī)交互傳感器、模擬產(chǎn)品及整體解決方案等多個業(yè)務(wù)為主體的生態(tài)系統(tǒng)，通過產(chǎn)品迭代研發(fā)、生態(tài)協(xié)同發(fā)展等方式，推動中國半導(dǎo)體行業(yè)向“高端制造”和“自主創(chuàng)新”的目標(biāo)邁進(jìn)。

例如，在主力產(chǎn)品Flash方面，兆易創(chuàng)新已實(shí)現(xiàn)從SPI NOR Flash到SPI NAND Flash的車規(guī)級產(chǎn)品的全面布局，不僅為車載應(yīng)用的國產(chǎn)化提供了豐富多樣的選擇，同時也極大地凸顯了自身在汽車領(lǐng)域持之以恒的投入和創(chuàng)新。

據(jù)陳暉介紹，兆易創(chuàng)新自2005年成立以來，經(jīng)過多年的發(fā)展，現(xiàn)已在Flash領(lǐng)域積累了豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并針對不同的應(yīng)用需求構(gòu)建了多元化的產(chǎn)品布局生態(tài)圈。從產(chǎn)品的性能、容量，包括封裝、可靠性、功耗等，甚至對于面向未來的綠色智能家電，都有不同的產(chǎn)品系列去應(yīng)對不同的應(yīng)用需求。

而在MCU開發(fā)生態(tài)方面，兆易創(chuàng)新多年來圍繞MCU構(gòu)建了立體化的生態(tài)系統(tǒng)，包括官方工具、合作伙伴工具、嵌入式軟件、云連接和培訓(xùn)等。同時，GD32還聯(lián)合全球合作廠商推出了多種集成開發(fā)環(huán)境IDE、開發(fā)套件EVB、圖形化界面GUI、安全組件、嵌入式AI、操作系統(tǒng)和云連接方案。

經(jīng)過十余年的技術(shù)沉淀與口碑積累，兆易創(chuàng)新目前在全球NOR Flash市場占有率排名第三，累計(jì)出貨量超212億顆；同時，其MCU也已發(fā)展成為32位通用MCU市場的核心之選，并以累計(jì)超過13億顆的出貨量、超過2萬家客戶數(shù)、41個系列500余款產(chǎn)品選擇所提供的廣闊應(yīng)用，覆蓋率穩(wěn)居中國本土第一。

可以說，兆易創(chuàng)新通過強(qiáng)化全產(chǎn)業(yè)鏈布局，形成了獨(dú)特的生態(tài)協(xié)同效應(yīng)，即使面對產(chǎn)能緊張等問題，也能通過供應(yīng)鏈多元化管理的布局優(yōu)勢，成為率先恢復(fù)產(chǎn)能有序供應(yīng)的半導(dǎo)體企業(yè)，更好地應(yīng)對不斷變化的行業(yè)發(fā)展挑戰(zhàn)。

正如陳暉在采訪中所言：“針對像2020-2021年那樣大的缺貨考驗(yàn)，我們也是保證了上下游供應(yīng)的穩(wěn)定性，而這主要得益于我們之前在供應(yīng)鏈方面做出的不懈努力，從原材料到生產(chǎn)商、封測廠等，我們都有足夠的備份。做通用產(chǎn)品，一定要具備多元化的供應(yīng)能力，這樣才能夠覆蓋到更多行業(yè)的應(yīng)用，滿足更大客戶群體的需求?！?/span>

▲部分展示區(qū)

未來，兆易創(chuàng)新將在細(xì)分領(lǐng)域精耕細(xì)作，持續(xù)為汽車、工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子、移動、網(wǎng)絡(luò)通信等行業(yè)客戶提供完善的產(chǎn)品選擇和一站式的解決方案，以生態(tài)力量推動應(yīng)用創(chuàng)新，助力國產(chǎn)半導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)新的突破。