芯粉答疑 | RISC-V香山会使MCU的竞争壁垒下降吗？国产替代最大的制约因素是什么？

本期话题：

• RISC-V香山出现后会使MCU的竞争壁垒下降吗？

• 国产替代车规级MCU，最大的制约因素是什么？

• 兴趣+专注，择业时最需要考虑的两件事

RISC-V香山出现后

会使MCU的竞争壁垒下降吗？

幻实（主播）：欢迎大家收听芯片揭秘，我是主播幻实。很久没有和谢博一起给听友们做答疑了，今天我们积攒了好几期听友们的问题，共同来和大家做一个交流。

先来看我们喜马拉雅上的一位老粉丝“洪荒少男”的问题。他说RISC-V香山已经开始推广，大学生熟悉一个月就可以上手应用，而后所有的fabless都能比较轻松地搞定，那是否以后的MCU竞争壁垒会下降？我们的粉丝都非常熟悉行业的术语，都很专业，请谢博来解答一下这个问题。

谢志峰（主讲人）：好的，回答问题之前我先对这几个名词做出解释。什么是RISC-V？原来的计算机芯片架构从最早的、也是比较有名的X86到IBM的Power PC到后来的MEMS，再到比较火的ARM，RISC-V是第五代RISC芯片，它的架构是开源免费的，所以很受欢迎。RISC-V香山这个项目实际上就是让大家有更多的机会能够参与到芯片设计中去，让大学生甚至将来中学生都可以参与到芯片设计和应用，这是好事。

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中科院RISC-V开源处理器“香山”正式落地启动

（图源：中科院计算技术研究所副所长包云岗微博）

但是不能觉得因为有了这样的计划就能够让真正的芯片产业化竞争壁垒消失。因为从学术界到教学再到产业化，这里面都是有不同的难点的，还有很长的路要走。不过总的来说这是好事，可以让更多的学生进入到芯片的设计和应用中来。

至于fabless能不能比较轻松的搞定，它其实并不确定，容易搞定的是设计和验证，但真正让一个芯片从样片开始就具备完善的功能直到最终变成一个产品，路还很长很远。因此大家要对芯片技术有足够的敬畏之心。

幻实（主播）：是的，实际上我们之前也专门邀请过几家做RISC-V架构的公司来交流过，感兴趣的听友也可以去查阅收听那几期节目。其实我们会发现RISC-V香山是一种新的架构，但并不能认为它可以一劳永逸地解决所有芯片的开发问题。

国产替代车规级MCU

最大的制约因素是什么？

幻实（主播）：我们来看下一位听友的提问，"会fei的耗子"问道：请教谢博士，现在车规级MCU的短缺非常严重，如果要实现国产化，最关键的制约因素是什么？通过什么途径可以解决模拟芯片工艺设计的人才问题？您预估大约多长时间能实现中低端车规MCU的国产化问题？这位听友提问的逻辑很清晰，三个层面的问题请谢博都来和我们解答一下。

谢志峰（主讲人）：这是个很大的问题，可以分为很多个小问题。我们先来说关于车规MCU芯片的短缺，这已经存在很长时间了，不仅缺车规MCU，整个产业这几年都缺芯，特别是汽车方面的芯片。除此之外，功率芯片和传感器芯片也面临紧缺情况。

坦率地说MCU最关键的倒不是其本身，因为它是一个芯片，它还需要与之相配套的软件系统。往往从事MCU的公司会说“我们做软件的人比做芯片设计的还多”，这就说明应用端的问题要解决。

有两种路径能解决：一种是完全和国外的芯片兼容，让里面的功能也能兼容，那么就会涉及到知识产权的问题，因为过程中用到一些国外公司做的软件，对方拥有软件的知识产权；另一种是完全自主设计，则意味着自己要花费很多时间和精力去重新开发软件，那会是个巨大的工程。所以真正需要解决的不光是芯片设计和芯片制造的问题，还有与之相对应的应用软件的问题。

工艺设计的人才方面，一个是模拟芯片的设计人才，另一个是模拟芯片的工艺人才，这两方面没有所谓的捷径，必须要经历一个漫长的过程。我们一直说数字电路的芯片设计可能几年就能培养出工程师，而模拟的话需要十几年、二十年才足够。因为模拟芯片的设计有点像艺术，需要人们花很长时间来掌握，这是没有捷径的。那么多久才能够实现中低端车规的MCU国产化呢？其实现在国内已经有很多家公司崭露头角了。

幻实（主播）：但是一般不会用中低端来区分车规MCU，而是具体讲用在车的不同功能部分上，没有中端、高端的差别。

谢志峰（主讲人）：对，实际上是将它分为不同的应用了，或者称之为小芯片、中芯片、大芯片。复杂的MCU需要的功能越多，难度就越大，还有一些比较小的、简单的，例如应用在汽车的天窗和车窗里，都属于小的控制。就控制的复杂程度来说，不能说完全是低端或高端，它对可靠性的要求都非常高。

国内具有车规MCU产品线的厂商

（图源：搜狐网）

现在国内已经有一些芯片公司崭露头角了，特别是我们都知道的兆易创新、芯旺微、比亚迪，也有灵动科技、小华半导体、杰发科技、芯海都以国民技术崭露头角，已经有很多产品进入到了我们的汽车MCU的应用中。所以我们对此表示乐观，但整体来说绝大多数的芯片还是进口的。前段时间的缺货使大家发现国产芯片有机会，但如果下游不缺货，那么国产MCU芯片还是不是有能力和国外进口的MCU芯片厂商来竞争，我们只能拭目以待，保持谨慎的乐观。

幻实（主播）：要通过相关的车规认证是一个很任重道远的事，尤其是涉及汽车功能安全的，认证级别特别高，周期又特别长。我想不同功能的芯片需要的国产替代周期都是不一样的，这位听友你也可以具体去看车上不同的应用场景来推断这个时间。

兴趣+专注

择业时最需要考虑的两件事

幻实（主播）：今天的最后一个问题是关于求职的。这位听友留言道：我是半导体器件方向的研究生，研究方向不是最近比较火的功率器件而是一些压电铁电的器材，本人对器件和材料工艺都比较感兴趣，今后就业也想为中国卡脖子的制造做一点贡献，但是根据身边同学找工作的就业情况看，器件研发国内岗位太少了，工艺现在可以提供的薪资相对于芯片设计实在是太低了，比如中芯国际给工艺岗位的硕士应届生的工资似乎也只有一个月一万多，这样的薪资感觉在上海生活真的很难。转眼看一些自己学电路设计的同学很容易就能找到年薪30、40万的工作，实在不知道继续学习器件工艺的前途在哪里，希望谢博士作为行业前辈可以给我们器件学生一些指导。这个话题很具体而且有针对性，请谢博分享下您的观点。

谢志峰（主讲人）：实际上今天讲的不是一个技术问题，也不是就业问题，而是人生的选择题。人生有很多选择，比如你选什么专业，选什么学校，在哪里生活，在哪个产业里工作，这是个很大的话题。

我从两个方面来说，人总是要生存的，你一定要选择一个能够满足你生存的需要，如果不能满足基本的生存需要，光讲情怀是没有用的。当然，还要看你在哪个城市生活，在上海这样的城市确实生活压力非常大。在这种情况下就需要考虑到进什么专业能够拿到好的收入。如果纯粹讲收入的话，可能还有比做集成电路收入更高的，比如金融专业、互联网甚至区块链这些，都能找到比较高的薪水，但是可能你不喜欢。所以我们要结合自己的兴趣和收入做一个平衡。这一点因人而异，有一些人天生就喜欢做研究，一辈子只要能满足基本的衣食住行，他就不会和别人攀比，他很享受乐在其中的感受，哪怕一个月几千块他也能过。

我对这位同学的建议是要做综合判断。如果对器件材料比较感兴趣，不一定非要做压电铁电，其实压电铁电只是研究生的一个研究课题，还要看到未来产业中需要什么，我们不可能做一些产业不需要的东西，对吧？

现在比较火的器件，比如碳化硅的器件需求就比较大，随之对应从业者的薪资也会上涨。所以不要把自己局限在某一个领域，不要觉得学一个东西能做一辈子，不会的。从我的经验看，现在基本每五年就会更换一种材料赛道了。

碳化硅功率器件较硅基功率器件性能有明显优势

（资料来源：科锐公司官网、浙商证券研究所 ）

幻实（主播）：材料在不停地转型升级，推动者我们科技的变革，其实材料是一个很好的基础学科。

谢志峰（主讲人）：新的器件在不断涌现，一定要有这种与时俱进的想法，不要认为做一个东西能做一辈子。过去我们做企业，像原来的终身雇佣制，做30年、40年一直到退休，就在一家公司里做一件事情。但现在赛道经常换，往前回顾不要说30年，就算20年前还是点18的技术，到现在中间经历了差不多7代技术，今天已经到7nm、5nm了；材料方面，那个时候除了硅技术其他的人家都不看，而今天我们已经有了第三代化合物半导体碳化硅、氮化镓，变成了非常火爆的器件和产品，未来还是会变。20年前我们讲的是平面工艺，后来做到了立体工艺，现在又有了更新的器件架构GAA（Gate-All-Around）。器件在不断地发展，你要不断地跟上形势。我们不能只看第一年入行的收入，5年、10年以后大家的收入都有变化，另外不要忘记企业都有股权激励，而股权激励的收入会远远大于你的薪资。

幻实（主播）：是的，中芯国际也有股票激励的，应届生当然还不会有，你需要做出贡献和付出才行。我觉得兴趣和专注是最重要的，希望我们的分享能对这位朋友提供一些择业上的帮助，也欢迎大家继续关注我们的芯片揭秘，如果你有什么困扰的问题、想了解的话题不妨给我们留言，可能下一期我们解答的问题就是你提出来的。本期节目就是这样，谢谢大家。

谢志峰（主讲人）：我们下期再见。

芯粉答疑将会以两月一次的频率更新，欢迎听众粉丝们积极留言！期待提出你的产业观点与问题，我们会挑选有料、有趣、有价值的问题由产业人士为你独家解答。更多精彩活动请持续关注芯片揭秘，我们一起共创国潮芯生态！

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