目前，汽车市场动力领域正经历着从过去的脚踏架构向电气化、智能化架构的转变。这一转变主要体现在电气化与智能化结合、端侧人工智能、软件定义与OTA升级、跨域协作与一体化的演变和发展上。多合一微处理器（MCU）它在电力领域的演变和发展中起着至关重要的作用，促进电力领域系统的电气化、智能化和集成。然而，如何平衡集成度和复杂性，兼顾高效率和低功耗，满足市场的不断变化和优化需求，是从业者需要考虑的问题。

　　4月25日至26日，作为2025年上海车展主题论坛之一，“2025年汽车半导体生态大会暨中国汽车规则芯片技术路演”隆重举行。在4月25日举行的“2025年汽车半导体生态大会”上，意大利半导体（中国）投资有限公司汽车电子应用总监姜炯迪发表了以“ST系统解决方案帮助多合一动力域控制器发展趋势”为主题的演讲。姜炯迪指出，电气化一体化时代已经到来，对智能驾驶体验的需求不断增长。如何开发对开发商和用户友好的解决方案，克服过去传统解决方案中的设计难点和需求难点，通过丰富的产品线降低成本，为市场带来快速、良好的可持续发展动力，将是未来发展的重点。

　　汽车动力区：电气化集成阶段

　　随着全球汽车工业向电气化和智能化转型的加速，动力域控制系统正经历着前所未有的变化。传统的分布式ECU架构正逐渐演变为集中和集成的域控制器。在过去的分布式阶段，ABC、DCDC、VCU、BMS等设备相互分离，依靠复杂的线束连接器进行互联，体积巨大。

　　根据姜炯迪的介绍，在经历了物理集成阶段之后，也就是完成了X in 1.一体化，目前汽车动力域正处于电气化一体化阶段。这一阶段不再仅仅是原本分离的ABC、DC/DC、VCU、BMS的物理集成还将促进其电气化与智能化的结合，实现跨域协作。此外，在软件方面，随着软件项目进度的加快，软件定义和OTA升级也在加快。与此同时，人工智能也被应用于更多的端部场景中。

　　从过去的解决方案到电气化集成，多合一微处理器在整个转型过程中发挥了关键作用，促进了电力域系统更好、更快地实现电气化、智能化和集成。

　　“目前，许多国内汽车制造商和零部件供应商都看到了这一趋势，并根据自己的理解和能力推出了各种解决方案。然而，每个家庭都有不同的想法，每个家庭的集成方法也不一致。这就要求MCU制造商为用户提供灵活的系统解决方案，以满足不同的使用场景和需求。”姜炯迪指出。

　　以ST新能源创新中心开发的下一代动力域架构多合一动力域平台为例。该方案以6核MCU为核心，实现VCU、BMS、OBC等多功能设备的集成。整个系统轻量化、高效率、节约成本。与传统方案相比，重量下降约43%、体积减小27%，高压部件系统效率提高1%。

　　多合一MCU：ST构建完整的产品线

　　在车辆微处理器领域，ST构建了从执行器控制到跨域集成的完整产品线，从单点控制器、车身小节点到动力和底盘的智能节点，再到多域集成域控制器和网关。它可以根据整车的不同需求提供不同的产品解决方案。

　　STM32 A系列是基于Armm的ST经典产品线之一 Cortex-M核心可提供从入门级到高性能的算率支持，适用于电机控制、传感器接口等实时要求较高的应用领域。Stellar X系列以Arm为基础 M85/M55，适合执行和精确控制，可用于底盘和安全、车身控制器、区域控制器、驱动控制器。Stellar Armm系列/G系列基于Armm R52 ，适用于即时集成平台，可同时处理多个实时任务，适用于X in 1电气化等场景。

　　Stellar 以P系列为例，它采用了ST独特的变化存储器(PCM)，与FLASH相比，它具有4倍的写入速度，多个核心系统隔离执行环境，可以虚拟化硬件，保证应用安全，避免影响。在信息安全方面，选择AES-Light
加密技术加快信息认证，保护重要的安全任务。

　　PCM存储：推动汽车存储架构新理念

　　在车辆微处理器领域，存储技术的创新已成为提高系统性能的突破口之一。改变存储器具有其独特的物理特性，在车辆MCU应用中显示出显著的优势。ST率先将其应用于汽车MCU。例如，Stellar P系列率先集成嵌入式PCM存储方案。

　　根据姜炯迪的介绍，Stellar P系列可支持最大39MBPCM容量。与传统Flash嵌入式闪存相比，访问速度更快，可达到传统NOR闪存的4倍，大大加快了汽车客户在OTA升级时的刷新速度。28/18 在nm工艺下，PCM拥有行业内最小的嵌入式NVM模块，存储密度是其他策略的两倍，28 在nm工艺下，每个信息位尺寸减小1/2，可以给客户带来更多的降本效果。

　　数据显示，PCM利用硫化合物设备在晶体和非晶体之间可逆相变的特性来存储数据，这给它带来了更快的读写速度、更高的耐久性和更长的数据保持时间。PCM的引入改变了汽车MCU的存储架构设计理念。新型汽车MCU可以采用更平坦的存储结构，简化内存管理，降低整体功耗，有利于降低整个系统的BOM成本。

　　边沿AI：创建更多新的应用场景

　　边缘人工智能的兴起也深刻地改变了汽车动力系统的运行模式。意大利半导体集成了Neural-ART神经网络加速器，在其多合一MCU中(NPU)，基于可重构的CNN 推理引擎为驱动域控带来了前所未有的智能能力，开辟了多个创新应用领域。

　　在电驱系统方面，现代多合一电驱系统要求MCU同时处理故障检测、效率优化等多项任务。Neural-ART NPU通过硬件加速支持复杂的自适应控制算法，可以提前估计电机定转子温度、功率设备温度、齿轮故障识别、轴承老化实时监测、轴承磨损等潜在问题，实现预测性维护。

　　在电池健康状态预测方面，配备了Neurall-ART NPUMCU可以实时处理电压、电流、温度等多维时序数据，通过深度神经网络直接了解电池老化特性，并对电池健康状况进行估计和管理。

　　在车载充电器方面，配备了Neurall-ART NPUMCU可对交流电网波型进行异常分类，记录异常波型，进行充电保护。

　　总体方案：取得有效检验验证验证

　　姜炯迪还强调，ST的目标不仅仅是推出一款产品，停留在Demo阶段，而是提供软硬件设计、系统检测验证等。，希望方案更完善，更贴近客户需求。

　　例如，在GTM模块的应用示例中，MCU用于电机控制SVM，GTM中的MCS模块用于SVM控制，可以降低主核-12%的负载率。GTM的MCS模块不同于主核。软件可以编写灵活响应逻辑，替代系统中的逻辑保护电路，降低外部设备和PCB尺寸，提高随机硬件故障度量指标（PMHF）。GTM用于复杂的PWM时序管理，可以完全同步控制多个时序更新，保证PWM更新的一致性。

　　同时，这些产品方案在推向市场之前也进行了大量的测试，如双脉冲测试、电驱、充电等， DCDC等功能台架功能测试表现良好。在汽车电子方面，ST拥有全面的MCU产品线、丰富的智能模拟设备和宽带功率设备，可以满足用户各方面的不同需求。ST高度重视中国市场，坚持“在中国，为中国”的中国本土化战略，希望通过更多的产品为国内汽车行业的客户服务。