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工信部:到 2025 年制定 30 项以上汽车芯片重点标准
工信部:到 2025 年制定 30 项以上汽车芯片重点标准

工信部:到 2025 年制定 30 项以上汽车芯片重点标准

IT之家3 月 28 日消息,为系统部署和科学规划汽车芯片标准化工作,引领和规范汽车芯片技术研发和匹配应用,推动汽车芯片产业的健康可持续发展,工业和信息化部组织有关单位编制完成了《国家汽车芯片标准体系建设指南(2023 版)》(征求意见稿),现就此向社会各界公开征求意见。

其中提到,到 2025 年,制定 30 项以上汽车芯片重点标准,涵盖环境及可靠性、电磁兼容、功能安全及信息安全等通用要求,控制芯片、计算芯片、存储芯片、功率芯片及通信芯片等重点产品与应用技术要求,以及整车及关键系统匹配试验方法,以引导和规范汽车芯片产品实现安全、可靠和高效应用。

工信部希望,到 2030 年制定 70 项以上汽车芯片相关标准,实现基础、通用要求、产品与技术应用以及匹配试验等重点领域均有标准支撑,加快推动汽车芯片技术和产品健康发展。

根据汽车芯片技术现状、产业应用需要及未来发展趋势,分阶段建立适用我国技术和产业需求、与国际标准协调统一的汽车芯片标准体系;优先制定基础、通用、重点产品等急需标准,推动汽车芯片共性技术发展;根据技术成熟度逐步推进产品应用和匹配试验标准制定,满足汽车产业发展需求。通过建立完善的汽车芯片标准体系,引导和推动我国汽车芯片技术发展和产品应用,培育我国汽车芯片技术自主创新环境,提升整体技术水平和国际竞争力,构建安全、科学、高效和可持续的汽车芯片产业生态。

到 2025 年,制定 30 项以上汽车芯片重点标准,涵盖环境及可靠性、电磁兼容、功能安全及信息安全等通用要求,控制芯片、计算芯片、存储芯片、功率芯片及通信芯片等重点产品与应用技术要求,以及整车及关键系统匹配试验方法,以引导和规范汽车芯片产品实现安全、可靠和高效应用。

到 2030 年,制定 70 项以上汽车芯片相关标准,实现基础、通用要求、产品与技术应用以及匹配试验等重点领域均有标准支撑,加快推动汽车芯片技术和产品健康发展。

汽车芯片标准体系规范对象包括汽车用集成电路、分立器件、传感器和光电子等元器件及模块。为保证该标准体系的可读性和贯彻推广,采用行业惯常使用的名称“汽车芯片”作为该标准体系的名称。

整体建设思路:基于汽车芯片技术结构,适应我国汽车芯片技术产业现状及发展趋势,形成从汽车芯片应用场景需求出发,以汽车芯片通用要求为基础、各类汽车芯片应用技术条件为核心、汽车芯片系统及整车匹配试验为闭环的汽车芯片标准体系技术结构。

汽车芯片标准体系技术结构,以“汽车芯片应用场景”为横向出发点,包括动力系统、底盘系统、车身系统、座舱系统及智能驾驶五个方面;向上延伸形成基于应用场景需求的汽车芯片各项技术规范和试验方法,根据标准内容分为基础通用、产品与技术应用和匹配试验三类标准:基础通用类标准包含汽车芯片的共性要求;产品与技术应用类标准基于各类汽车芯片产品技术和应用特点分为多个技术方向,结合我国汽车芯片产业成熟度和发展趋势确定标准制定需求,制定相应标准;匹配试验类标准包含芯片与系统和整车两个层级的匹配试验验证。三类标准共同实现不同应用场景下汽车关键芯片从器件-模块-系统-整车的技术标准全覆盖,汽车芯片标准体系技术结构图如图 1 所示。

应用场景:芯片在汽车不同零部件系统、不同工作场景的功能性能差异较大,因此标准体系应充分考虑汽车芯片的应用场景。芯片在汽车上的应用场景按汽车主体结构,划分为动力系统、底盘系统、车身系统、座舱系统和智能驾驶。

基础通用:基于汽车行业对芯片的可靠性、运行稳定性和安全性等应用需求,提取出汽车芯片共性通用要求,主要包括环境及可靠性、电磁兼容、功能安全和信息安全共 4 个基础通用性能要求。

产品与技术应用:根据实现功能的不同,将汽车芯片产品分为控制芯片、计算芯片、传感芯片、通信芯片、存储芯片、安全芯片、功率芯片、驱动芯片、电源管理芯片和其他类芯片共 10 个类别,再基于具体应用场景、实现方式和主要功能等对各类汽车芯片进行技术方向和标准规划。其中,控制芯片包括,通用要求、发动机、底盘等技术方向;计算芯片包括,智能座舱和智能驾驶等技术方向;传感芯片包括,图像传感器、红外热成像、毫米波雷达、激光雷达、电流传感器、压力传感器、角度传感器等技术方向;通信芯片包括,蜂窝、直连、卫星、蓝牙、无线局域网(WLAN)、超宽带(UWB)、以太网等技术方向;存储芯片包括,静态存储(SRAM)、动态存储(DRAM)、非易失闪存(包括 NOR FLASH、NAND FLASH、EEPROM)等技术方向;安全芯片包括通用要求等技术方向;功率芯片包括,绝缘栅双极型晶体管(IGBT)、碳化硅和金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)等技术方向;驱动芯片包括,通用要求、功率驱动芯片、显示驱动芯片等技术方向;电源管理芯片包括,通用要求、电池管理系统(BMS)模拟前端芯片、数字隔离器等技术方向;其他类芯片包括电池管理系统基础芯片(SBC)等技术方向。

匹配试验:汽车芯片在满足芯片通用性能要求和自身技术指标基础上,还应符合在汽车行驶状态下与所属零部件系统及整车的匹配要求,因此需要对芯片与系统和整车匹配情况进行试验验证。其中,整车匹配包括整车匹配道路试验、整车匹配台架试验 2 个技术方向。

依据汽车芯片标准体系的技术结构,综合各类汽车芯片在汽车不同应用场景下的性能要求、功能要求和试验方法,将汽车芯片标准体系架构定义为“基础”、“通用要求”、“产品与技术应用”、“匹配试验”四个部分,同时根据各具体标准在内容范围、技术要求上的共性和区别,对四部分做进一步细分,形成内容完整、结构合理、界限清晰的 17 个子类(如图 2 所示,括号内数字为体系编号)。

术语和定义标准主要用于统一汽车芯片领域的基本概念,对汽车芯片标准制定过程中涉及的常用术语进行统一定义,以保证术语使用的规范性和含义的一致性,为各相关行业统一用语奠定基础,同时为其他各部分标准的制定提供规范化术语支撑。汽车芯片术语和定义标准将在现行集成电路相关标准基础上,从芯片产品搭载在汽车上的实际功能和应用角度,对其特有术语进行定义和说明。

通用要求类标准是对汽车芯片的主要共性要求和评价准则进行统一规范,主要包括环境及可靠性、电磁兼容、功能安全和信息安全等方面。

环境及可靠性标准主要规范在复杂环境条件下汽车芯片或多器件协作系统的物理可靠性,预防可能发生的各种潜在故障,对芯片的可靠性提出要求,从而提高汽车芯片产品的稳定性。

电磁兼容标准主要规范汽车芯片内部系统或多器件协作系统各主要功能节点及其下属系统在复杂电磁环境下的功能可靠性保障能力,其主要目的一是规定芯片电磁能量发射,以避免对其他器件或系统产生影响;二是规定芯片或多器件协作系统的电磁抗干扰能力,使其可在汽车电磁环境之中可靠运行。

功能安全标准主要规范汽车芯片企业及芯片产品内部多功能模块的流程管理措施、技术措施等要。

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