一枚拇指大小的黑色芯片DF30，正悄然改写着中国车规级高性能MCU芯片长期依赖进口的历史。

在东湖高新区，由两家“国家队”——东风汽车集团与中国信科集团联合成立的二进制半导体有限公司（以下简称“二进制”），正将这枚芯片DF30，推向量产的前夜。

作为首颗实现全产业链国产化的高性能车规级MCU芯片，DF30正进入第三次流片（试生产）准备阶段，在完成车规级验证后，预计明年正式上市。

经过三年时间，像二进制这样的44家企事业单位联合攻坚，一条完全自主可控的国产高性能车规芯片产业链在武汉生根发芽：“设计在光谷、智造在车谷”的闭环生态初步成型。

“这事非干不可。”

4月22日，在东风汽车研发总院的实验室里，智能化技术总工程师张凡武语气坚定地对长江日报记者说。

一辆现代汽车，往往配备25到50个电子控制器（ECU），其中包含多达500到1000枚芯片。如今，约九成汽车芯片实现国产替代，但真正难啃的“硬骨头”——车规级MCU（微控制单元）和少量复杂专用芯片，仍占据着剩下的10%。

MCU是汽车众多控制器的“大脑”核心，控制着动力系统、底盘系统、车身电子、安全气囊、车灯系统等关键功能，关乎整车电子电气系统的性能和安全等级。

通常来说，一辆车要用到70至150颗MCU芯片，而这些芯片必须满足极高的稳定性、耐高温、耐干扰等严苛标准，才能“上车”。尤其是它不仅适配传统燃油车，也可嵌入新能源车“三电”系统。

DF30芯片。长江日报记者汪甦 摄

出于对产业安全的考量，东风汽车主动出击，寻求具备车规芯片研发能力的合作伙伴。同样扎根武汉的中国信科集团，长期深耕芯片领域。2021年，双方一拍即合，决定整合力量，联合攻关，向车规芯片发起挑战。

“我们的底层逻辑是一样的。”张凡武回忆，彼时大家达成共识：要从“定义一颗车规芯”开始，而不是等待市场上出现一颗“合适的芯”。

“我们懂车，他们懂芯。”这是一场典型的“国家队联合作战”：东风带着整车的实际需求出题，中国信科果断组建成熟芯片团队作答。2022年3月，经过筹备，二进制半导体有限公司应运而生，落户烽火通信园区，初始团队110余人中研发人员占比超过八成，硕博比例达85%以上。

与传统芯片设计模式不同，过去通常是车企作为“下游”提出需求，方案商完成芯片规格定义。而这一次，东风带头下场，芯片架构定义、核心IP选型、接口规格设计、芯片性能模拟及评估……每一项都深度参与。

“别人造的是芯片，我们‘造’的是从定义到量产、从车端到云端的生态。”东风汽车研发总院硬件开发经理刘仁龙说。

如今，二进制团队已壮大至170余人，研发力量持续增强，一颗以武汉为原点、辐射全国的“车芯”正从图纸走向整车，也走向现实。

“这个主频负载率多少？”“通信接口要多少个？”“存储容量满足应用吗？访问延时多少？”　……过去三年，这样的技术追问，几乎成了东风汽车研发总院与二进制技术团队的日常。在研发DF30的过程中，他们反复推敲、逐项“死磕”。

“其实一开始，很多同事觉得汽车芯片应该不难。”二进制副总经理蔡敏回忆道，“我们成功研发过很多高端的通信芯片，一颗汽车芯片能有多难？觉得是‘小意思’。”

DF30芯片。长江日报记者汪甦 摄

但当真正深入研究，特别是面对ASIL-D级别的严苛标准时，所有人都倒吸一口气。

“它对功能安全、可靠性的要求太高了！”蔡敏解释，比如温度范围，必须达到-40℃到125℃，远超工业级芯片85℃的上限；以及为实现长寿命和高稳定的一系列要求。再比如核心模块监测与备份、数据交互容错机制……这意味着，从设计之初，每一行代码、每一个模块，都要将安全冗余和可靠性设计考虑在内。“挑战之大，让我们一度怀疑能不能做出来。”

支撑这场技术“死磕”的，是“需求定义+联合攻关”的新机制。

东风作为应用方，从整车控制需求提要求；二进制将这些“汽车语言”转化为具体的芯片设计方案，不断推演验证。

双方联合定义的DF30芯片，规格蓝图多达数百条。那段时间，团队成员几乎天天泡在一起开会讨论，沟通细致入微，像“绣花”一样将每一个细节打磨到位。

这种以“需求牵引研发”的跨界协作，反复迭代，最终形成了满足车规级功能安全要求的完整设计方案，确保了芯片从源头就具备“上车”能力。

比技术攻关更难的，是当时国内近乎空白的产业生态。

“我们从一开始就奔着国产化去的，”蔡敏说，“芯片设计、制造封装、测试验证、应用开发，全部要国产闭环。”但现实是，项目启动时，“国内很多关键环节根本没有”。

无人区里建生态，没有现成路径，只能自己去趟、去试、去拼。

于是，一场“挨家找朋友”的奔波行动开始了。

“去拜访潜在的合作伙伴，去评估他们的能力，去说服他们一起干这件‘从零开始’的事。”刘仁龙回忆，那段时间最忙的时候，他和同事们一周要跑十几个地方，“真的是在地图上一点点连线，把团队、资源和生态拼出来”。

东风带着“联合攻坚”的愿景出发，系统评估芯片设计厂商、制造代工方、封测验证机构、软件平台企业等，将分散的力量集结起来。

东风汽车。通讯员孙晓飞 摄

2022年，东风汽车牵头，联合中信科等8家单位发起成立湖北省车规级芯片产业技术创新联合体，打通从“需求定义”到“落地量产”的闭环链条。

两年时间，这个联合体扩展到44家成员，成为国内首个覆盖芯片设计到整车应用的车规级芯片生态网络。

“东风在体系中发挥链主作用，把整车需求、实际场景和各家技术能力串成一张网。”东风汽车集团有限公司战略规划部总经理、东风汽车研发总院院长杨彦鼎说，“我们用整车端的真实场景去牵引，带动整个链条协同迭代，缩短了从定义到上车的路径。”

中国信科集团武汉光迅科技股份有限公司全自动高速光模块生产线在运转。 长江日报记者高勇 摄

今年，搭载DF30芯片的猛士917在黑龙江漠河通过了寒区环境下的整车测试，包括震动、电磁干扰等严苛项目。这标志着国产高性能车规级芯片已具备规模化应用的能力。

三年攻坚，不只是造出一个芯片，更是打通了一条路径。DF30背后，是我国车规芯片生态的第一次“自我构建”，也是从分散到协同的转身。

“我们不等产业链成熟才上车，是因为这条路，必须有人先趟出来。”蔡敏说。

如今，这条路，就在脚下。

来源：长江云