2024年9月,一顆芯片的點亮,讓中國汽車半導體產業迎來了一個歷史性時刻。紫荊M100——國內首款真正實現量產上車的RISC-V車規級MCU,從長城汽車的實驗室走向了量產車型的控制器主板。這不僅是一家初創企業的里程碑,更是中國汽車芯片國產化進程中一次意義深遠的突破。
在全球芯片供應鏈波動加劇、汽車智能化加速演進的大背景下,紫荊半導體選擇了一條與眾不同的道路:以RISC-V開源架構為技術底座,以整車廠深度綁定為商業模式,用兩年時間走完了行業通常需要四到五年才能完成的量產上車全流程。近日,在中國汽車芯片產業創新戰略聯盟2025全體成員大會上,觀察者網對紫荊半導體董事長曹常鋒進行了深度對話,力圖還原這家公司從長城內部孵化到獨立運營的創業歷程,以及其背后的技術邏輯與商業思考。
從孵化到遠航
紫荊半導體的故事,要從長城汽車的一次戰略決策說起。
“我們是長城汽車孵化的,專注于RISC-V車規級芯片研發。”曹常鋒開門見山地介紹道,“在長城內部孵化了大約兩年時間,2024年11月29日正式成立。”這家年輕的公司2025年獲得了5億元的戰略投資,為后續發展注入了充足的資金動力。
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值得關注的是紫荊半導體的股權結構設計。據曹常鋒透露,長城汽車董事長魏建軍在公司獨立之初就明確表態:“這個事情一定是全行業來做,不是長城一家來做。”
基于這一理念,魏建軍主動將長城汽車的股比從最初的100%降至30%,核心團隊持股40%,外部投資機構占股30%。這種開放式的股權架構,為紫荊半導體后續引入其他主機廠投資、構建更廣泛的產業聯盟預留了空間。“目前我們已經有四五家車企明確表示愿意投資,”曹常鋒表示,“大部分主機廠不投初創型公司,但當你發展到一定階段之后,他們都愿意進來。”這種先做出成績、再引入戰略投資的路徑,既保證了公司早期的決策效率,又為未來的產業協同奠定了基礎。
公司的核心團隊來自中興微電子、杰發科技、長城汽車等企業,具備成熟的車規芯片量產經驗。這支團隊的產業背景,成為紫荊半導體能夠快速完成從設計到量產全流程的重要保障。
押注RISC-V:一次深思熟慮的技術路線選擇
在汽車MCU領域,ARM架構長期占據主導地位。英飛凌、瑞薩、恩智浦等國際巨頭的產品線幾乎清一色采用ARM內核。紫荊半導體為何要選擇RISC-V這條相對“小眾”的技術路線?
曹常鋒從三個維度闡釋了這一選擇背后的邏輯。
首先是自主可控。“RISC-V是完全自主可控的,基于BSD開源協議,任何企業和個人都可以自由修改,不受國外限制。”在當前國際形勢下,這一點的戰略價值不言而喻。相比之下,ARM架構雖然成熟,但其授權模式始終存在被“卡脖子”的潛在風險。
其次是性能優勢。RISC-V沒有歷史包袱的積累,指令集效率更高。“我們M100對比同類型的其他架構,整體性能提升了38%。”這一數據來自紫荊半導體的實際測試對比,證明了RISC-V在特定應用場景下的技術競爭力。
第三是成本優勢。RISC-V架構基本沒有license費用和royalty費用,這直接降低了芯片的綜合成本。“另外在硬件成本上,我們的die size比競爭對手低了20%左右。”曹常鋒補充道。在汽車行業對成本高度敏感的當下,這一優勢具有重要的商業價值。
更深層的技術邏輯在于RISC-V的模塊化設計特性。“可以根據企業自己的需求進行裁剪。如果買ARM架構,只能在它做好的方案里挑選。”曹常鋒解釋道,“當然你也可以買ARM架構自己改,但那可能是幾十億規模的投入級別。”
這種靈活性使得紫荊半導體能夠根據長城汽車的特定需求進行定制化開發。例如,針對長城旗下越野車型面臨的嚴苛環境——沙漠、極寒、大量靜電——紫荊M100特別強化了ESD防護能力,HBM指標達到±8000V,CDM達到±2000V,遠超行業通常的±4000V和±750V標準。
當然,RISC-V路線也面臨挑戰,最大的問題在于生態。曹常鋒坦言:“RISC-V架構在汽車芯片上的供應鏈、IDE開發工具都不是特別齊全,大家在應用時都有很多擔憂。”為此,紫荊半導體投入了十幾人的團隊,花費一年多時間將開源IDE工具調試到基本無bug的狀態;同時完全自研了MCAL(微控制器抽象層),與經緯恒潤、東軟睿馳等生態伙伴簽署戰略合作協議,共同完善RISC-V在汽車領域的軟件工具鏈。
破解國產芯片“上車難”的獨創模式
“商業閉環”是紫荊半導體重點闡述的商業模式,也是其能夠在短短兩年內實現量產上車的核心密碼。
“我們的商業閉環是:車企正向定義,RISC-V敏捷開發,車企驗證上車。”曹常鋒概括道。這一模式的本質,是將傳統芯片開發中“先有芯片、再找客戶”的邏輯徹底顛倒過來,變成“先有需求、再做芯片”。
這套模式的威力在實踐中得到了充分驗證。從第一顆芯片開始設計到實現量產上車,紫荊半導體僅用了兩年時間,而行業通常需要四到五年。更重要的是,商業閉環模式解決了困擾國產芯片多年的信任難題。曹常鋒將其總結為“兩個十年”:第一,芯片要保證十年質量沒有問題;第二,芯片要有十年的供貨期。“這兩點對于初創公司來說非常難以實現,因為你很難論證自己的產品質量能夠保持十年。”
而長城汽車的角色,恰恰在于為紫荊半導體提供了第三個關鍵要素——成功案例。“首先長城用了,用完之后再把另外兩個問題也給大家解套了:我長城也驗證了,質量沒有問題。長城汽車在業界內是非常有代表性的企業,質量做得非常好,這樣其他車企就可以放心用了。”
事實也印證了這一判斷。曹常鋒透露,好幾家車企都已明確表示,只要長城用了,他們也會采用。更令團隊振奮的是,紫荊半導體的首個外部訂單突破來自一家中國臺灣地區企業,下單25萬片。“這個首單突破反倒是來自外部,說明我們的商業模式得到了市場的認可。”
圍繞商業閉環,紫荊半導體構建了三層遞進的市場拓展策略:首先是長城驗證導入,鎖定基本盤;其次是向Tier 1滲透;最后是通過股權合作綁定更多主機廠,突破供應鏈壁壘。這套“驗證-滲透-綁定”的組合拳,為公司的規模化發展鋪設了清晰路徑。
產品矩陣:從MCU到模擬芯片的全面布局
紫荊M100只是起點。按照公司的產品路線圖,紫荊半導體正在構建一個覆蓋MCU和模擬芯片的完整產品矩陣。
在MCU產品線上,M100之后是M200、M100L、M300、M400的遞進升級。M100主要應用于車身控制領域,包括組合大燈、氛圍燈、組合開關等,單車最多可搭載17顆。M200采用臺積電40nm工藝,計劃2026年二季度流片、四季度量產,目標應用是T-BOX、網關等領域。。M100L是面向后尾燈等應用領域,功耗、成本更低。M300和M400則瞄準更高端的底盤動力和域控制器市場,工藝節點將進一步提升至22nm甚至更先進制程
“我們的技術是迭代演進的,”曹常鋒解釋道,我們已經自研了15款IP,這些IP大部分是可以復用的,技術積累是持續疊加的。”
除了MCU,紫荊半導體還在布局模擬芯片產品線,包括PMIC(電源管理芯片)、三相預驅、SBC(系統基礎芯片)、MOS管等。這些產品與MCU形成配套的整體解決方案,能夠為客戶提供一站式的芯片選型體驗。
“我們豐富MCU的生態,通過合作形成套片解決方案,”曹常鋒表示,“這樣客戶無需分別選型MCU、電源芯片、驅動芯片,大大縮短了硬件設計和調試周期。”
更長遠來看,紫荊半導體還規劃了ZCU(Zonal Control Unit,區域控制器)產品,這是面向下一代中央域架構的核心處理器,處理性能將更加復雜。“這個可能我們會晚一些再推出,”常鋒表示,“但這是我們整體技術路線的一部分。”
在供應鏈布局上,紫荊半導體采取了務實的多元化策略。M100采用華虹工藝,實現了較高的國產化程度;M200則選擇臺積電40nm,“考慮到平衡供應鏈的安全問題,我們也會引入臺積電的一些工藝來確保供應鏈的韌性。”曹常鋒解釋道,“未來我們也會把成熟產品切到中芯國際,進一步提高國產化占比。我們的原則是以國產為主,但也不完全限制必須是國產。”
發展方法論:務實主義與敬畏之心
在采訪中,曹常鋒多次強調一個觀點:做芯片要有敬畏之心。這種敬畏,既體現在對技術的尊重,也體現在對商業規律的遵循。
紫荊半導體為何選擇從車身控制領域切入,而非直接挑戰發動機、底盤等“高地”?曹常鋒的回答很坦誠:“RISC-V在全球還沒有商用上車先例,如果在發動機底盤上率先使用,大家還是要對消費者有一個敬畏之心。如果出了問題,那整個車會發生生命安全等一系列問題,任何一家企業都不敢輕易下這個決策。”
而車身控制領域的功能安全要求相對較低,這種從低風險場景切入、逐步向高端延伸的路徑,既降低了技術風險,也為公司贏得了寶貴的市場驗證機會。
曹常鋒還特別提到了長城汽車董事長魏建軍的一句話,對他影響很深:“技術不要過度投入,如果技術不能產生價值,這個投入是沒有意義的。如果一個企業都不能賺錢,你如何去服務客戶呢?這其實是一個偽邏輯。”
這種務實主義貫穿于紫荊半導體的各項決策。在產品定位上,公司明確提出“不做純平替”。以M100為例,除了前述的ESD增強設計,還支持國密HSM(SM2/3/4),這意味著客戶可以節省一個獨立的HSM模塊,通過技術手段實現成本優化。
在質量管控上,紫荊半導體建立了嚴格的認證體系。長城汽車對紫荊半導體提出了“最嚴的要求”:公司不僅獲得了ISO 9001質量管理體系認證,還取得了ISO 26262 ASIL-D流程認證、ASIL-B產品認證,以及ISO 27001信息安全認證、ISO 21434網絡安全認證等:“這一套認證做下來,對公司的能力和資金消耗都比較大,但對整個公司的管理和規范化有很大幫助。”
測試驗證同樣不遺余力。據介紹,紫荊M100的芯片測試項目超過824項,控制器主板測試達1430項,整車測試還有數百項。“我們測試了將近一年時間,”曹常鋒回憶道,“過程中有非常多的問題,來來回回解決了一年時間。”從芯片MPW點亮到最終量產上車,團隊經歷了反復的驗證迭代,最終才敢說“可以量產了”。
市場研判:汽車MCU的增量邏輯
紫荊半導體的戰略押注,建立在對汽車MCU市場的長期看好之上。
曹常鋒分享了一組數據:傳統燃油車單車MCU用量約70多顆,智能汽車提升至150多顆,而未來高階智能駕駛車型可能需要300至400顆。“這很好理解,未來的車越來越智能化,所用的MCU量是非常多的。比如說現在的車是‘冰箱、彩電、大沙發’,冰箱需要MCU,彩電也需要MCU去控制屏幕,智能化越多,MCU用量越多。”
他引用行業研究報告指出,汽車MCU市場的年復合增長率預計超過10%至15%,“量是持續遞增的,不是減少的”。這一趨勢為紫荊半導體提供了廣闊的市場空間。
在競爭格局上,曹常鋒認為紫荊半導體與英飛凌、瑞薩等國際巨頭“其實沒有特別多的直接競爭”。原因在于,國際廠商的產品定義面向全球市場,需要兼顧各種不同需求;而紫荊半導體專注于中國市場,可以針對本土需求進行精準定制。
“比如說Flexray協議,國外有需求,但中國沒有,你買國外芯片還得為這個付專利費。比如國外的一些加密模塊,國內用不了,但你也得買。再比如存儲容量,國際廠商為了通用性做得比較大,但對我來講不需要這么大。”曹常鋒解釋道,“我們根據國內企業的需求做了很多精簡,這是符合國內定制化需求的。”
他坦言,公司當前沒有考慮整個全球化的需求,而是第一步深耕國內,做好之后再考慮覆蓋全球。這種聚焦策略,既是資源有限條件下的理性選擇,也是在細分市場建立競爭優勢的有效路徑。
站在2025年的時間節點,紫荊半導體正在醞釀更大的布局。
曹常鋒透露,公司的發展戰略包含兩條主線:一是自研,涵蓋MCU、模擬芯片和未來的SoC產品;二是整合并購。作為主要投資方,臨芯投資在半導體行業投資了大量初創企業,“這些公司技術都不錯,但可能缺少一個上車的渠道”。紫荊半導體有望成為整合這些資源的平臺,將其納入自身的產品體系和銷售網絡。
“未來我們資方也希望通過紫荊半導體把這些合適的企業整合在一起,”曹常鋒表示,“基于這個發展,我們可能會發展得比較快。”他透露,公司本輪融資是“半導體行業今年非常大的一筆投資”,得到了資本市場的充分認可。
在產品規劃上,紫荊M100已設定了“五年不低于5000萬顆”的量產目標。公司目前雖然“規模還偏小,沒有這么多人力支持太多客戶”,但曹常鋒表示會“腳踏實地,先把長城服務好,解決方案沒有問題了,再推到其他車企”。
對于RISC-V在汽車領域的前景,曹常鋒保持樂觀。他指出,在全球各種RISC-V會議上,“大家都把汽車電子作為RISC-V未來最有可能爆發、量最大的一個風口”。目前,英飛凌、恩智浦等國際巨頭也在向RISC-V架構轉型,而紫荊半導體,正是通過整車廠牽引的模式,搶先完成了RISC-V在車規芯片領域的“從0到1”。
結語
曹常鋒用“非常艱難”來形容過去兩年的創業歷程。從芯片MPW點亮到量產上車,團隊經歷了無數次的測試、調試、問題排查。“放到行業其他車廠、其他芯片企業,至少四到五年時間可能還不一定能上車。”他感慨道。
但正是這種“笨功夫”,讓紫荊半導體站上了一個獨特的位置:它不僅是全球首個實現RISC-V車規MCU量產上車的企業,更重要的是,它驗證了一條國產汽車芯片從研發到上車的可行路徑。這條路徑的核心,不在于技術有多超前,而在于對產業規律的深刻理解和對商業閉環的務實構建。
當被問及對其他國產芯片企業有何建議時,曹常鋒的回答樸實而深刻:“我認為替代是沒有特別大的出路的,要做就做差異化的產品。同時,對消費者要有敬畏之心,選擇合適的路線,不要盲目挑戰。”
在中國汽車產業向智能化、電動化加速轉型的大潮中,芯片的自主可控已從可選項變成必選項。紫荊半導體的故事表明,這條路雖然艱難,但并非不可行。關鍵在于找準定位、選對路線、構建閉環。
從長城孵化到獨立遠航,紫荊半導體的RISC-V造芯之路才剛剛開始。而這個開始,或許正是中國汽車芯片產業走向自主可控的一個縮影。





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