2026工博会｜国民技术以“算力+安全+通信”升级工业控制芯片选型

2026工博会自动化展（IAS）以“智驭工业，质造无界”为主题，于2026年10月12日至16日在国家会展中心（上海）举行。本届工博会汇集来自近30个国家和地区的约3000家企业，聚焦“AI+工业自动化”这一最大看点。现场呈现出三大明确趋势：

AI下沉——AI算力从云端走入控制器本体，实现毫秒级本地闭环。

场景专用——核心部件针对半导体封装、人形机器人关节等具体工况深度定制。

安全可信——功能安全从选配走向标配，安全能力从控制柜向产线边缘下沉。

汇川、西门子、安川、欧姆龙、博世力士乐、和利时等中外企业集中展示了这一走向。

图片来源：2026工博会现场

国民技术2026工博会工业展台

2026中国国际工业博览会现场，国民技术展台以工业能源与AI机器人为主线，其中工业展区集中展示基于N32H78x系列的伺服、基于N32H76x系列的工业I/O、基于N32G45x系列的PLC、基于N32G45x系列与N32G435的步进驱动器、基于N32S032的网关，以及基于TPM的工业安全方案，呈现“算力+安全+工业通信”三位一体的芯片级支撑能力。

2026工博会国民技术展台伺服、PLC等典型案例

2026工博会国民技术展台工业网关 工业总线 工业I/O等典型案例

趋势对底层MCU安全提出的要求

三大趋势对MCU提出四重关键需求。

算力层面，AI下沉要求MCU从单一控制核转向“实时核+加速单元”的异构架构，兼顾运动控制与轻量推理。

实时性层面，多轴同步要求内嵌工业以太网控制器，将通信抖动控制在微秒级，否则直接转化为机械误差。

安全层面，功能安全与信息安全需同时满足——Flash/SRAM需支持ECC纠错，芯片需具备硬件加密引擎，并符合IEC 61508等功能安全标准。

可靠性层面，-40℃~105℃宽温、ESD ±4KV、EFT 4A等工业级指标成为准入门槛。

而在功能安全之外，信息安全正从行业倡议升级为法定要求，为工业芯片选型注入两个全新的变量。

1.合规新变量：欧盟CRA让“网络安全”成为硬门槛

欧盟《网络弹性法案》（Cyber Resilience Act，CRA，法规(EU) 2024/2847）将网络安全确立为所有含数字元素产品的强制要求，其适用范围明确覆盖芯片等供应链组件，而不仅是终端整机。CRA要求产品“默认安全”，落实访问控制、密码学应用、自动更新与安全支持期承诺；自2026年9月11日起，制造商须对活跃利用的漏洞和重大安全事件履行申报义务（24小时内预警、72小时内完整通报）；安全元件等被列为“重要产品”的器件，还需接受第三方公告机构的强制评估。对于要进入欧盟市场的工业设备而言，MCU与安全芯片是否具备CRA就绪能力，直接决定整机合规进度与出海周期。

2.长周期防护：后量子密码（PQC）进入选型视野

与此同时，量子计算正在压缩传统加密体系的生存周期。“先收割后解密”（HNDL）攻击模式下，攻击者可预先截获并存储加密数据，待量子计算成熟后再行解密，对服役周期长达10~20年的工业设备构成长期数据安全威胁。NIST已明确RSA-2048与ECC-256将于2035年全面禁用，欧盟、英国要求2030年前完成关键基础设施的量子安全升级。对PLC、传感器、网关等长期服役的工业设备，能否通过“加密敏捷性”在既有硬件上平滑迁移至后量子密码，正成为前瞻性选型的关键判据。

国民技术在工业领域的优势

国民技术深耕SoC、安全、无线与电源技术，具有超26年的半导体行业深耕，是通用MCU、安全芯片领先企业和国家高新技术企业。其工业控制芯片具备性能、安全、生态三位一体的优势。

算力与集成度：N32H4系列以240MHz Cortex-M4F、300DMIPS的性能覆盖主流工业场景。更高端的N32H78x系列搭载国内首款Arm Cortex-M7+M4双核异构架构，M7主核600MHz负责复杂运算，M4F辅核300MHz分担通信负载。该系列集成GPU与专用加速单元，并规划内嵌NPU产品用于机器人智能识别与工业缺陷检测。

安全能力：全系内置加解密算法加速器，支持AES、TDES、SHA及国密SM3/SM4算法，集成真随机数发生器与存储器保护单元。Flash存储加密、SRAM ECC纠错、外部时钟失效检测等机制，满足IEC 61508/IEC 60335/IEC 60730 Class B安全标准；2026年9月，N32H47x/N32H48x系列更通过SGS国际认证，获得IEC 61508 SIL 2（SC3）功能安全证书，为工业整机开发铺平功能安全认证路径。安全芯片产品序列通过CC EAL4+/ EAL 5+、商密二级认证，形成“控制+信任”的双层架构。

在面向未来的安全能力上，国民技术已率先将后量子密码（PQC）嵌入硬件信任根（RoT），原生集成自研的CRYSTAL-Kyber（密钥封装）、CRYSTALS-Dilithium（数字签名）算法IP，并支持LMS、XMSS、SPHINCS+等后量子数字签名算法。N32S032、N32S033、NS350等多款安全芯片已原生支持PQC组件，并创新提出“固件升级+硬件迭代”双轨量子安全策略，可在不淘汰既有设备的前提下逐步实现向PQC体系的平滑迁移，直击工业设备10~20年服役周期下的“加密敏捷性”难题；下一代pqSE、pqTPM/pqTCM等量子安全产品亦在推进中。

面向海外市场与欧盟CRA合规，安全芯片内置符合商密与国际标准的算法硬件加速引擎，支持X.509 v3证书体系，兼容国密SM2/SM3/SM4与国际ECC/RSA算法，兼顾国内商用密码需求与海外算法标准，以硬件信任根与安全启动能力满足CRA默认安全、密码学应用与自动更新要求。

国民技术构建了覆盖CRA Class I、Class II至Critical全梯度的产品与服务体系：N32G0、N32WB等Cortex-M0平台MCU满足CRA Class I要求，N32H、N32G4等Cortex-M4、M7平台MCU符合CRA Class II要求；N32S系列安全芯片已获国际CC EAL4+认证、达到CRA Critical等级要求，为工业客户打通欧盟市场准入提供支撑。同时，其MCU产品规划与SESIP、PSA Certified等安全认证体系全面对齐，并为工业客户提供从定级与威胁建模、开发安全实践、验证与物料，到评估与CE归档的端到端合规支撑。

工业通信生态：集成EtherCAT从站控制器（获倍福官方授权）、CAN-FD、千兆以太网、USB HS OTG等接口，CAN/UART支持任意I/O映射，适应不同外设连接需求。

具体场景选型推荐

1.伺服驱动器

核心需求：高精度电流环（20kHz+）、多编码器接口、实时工业以太网通信。

推荐型号：N32H487、N32H78x、 N32G45x

N32H487集成Ethernet和CAN-FD，12bit ADC采样率达4.7Msps，配合125ps超高精度PWM，可满足伺服电流环与速度环的实时控制要求。若需EtherCAT从站或双编码器处理，选择N32H785EC（集成倍福授权ESC），双核架构可将FOC运算与通信任务分离，减少相互干扰。对于成本敏感的中低端伺服，N32G45x系列在保证PWM与ADC资源的同时提供更优性价比。

2. PLC

核心需求：多通信接口（Ethernet/CAN/RS485）、大容量存储、高可靠性。

推荐型号：N32H487、N32H76x、 N32G45x

N32H487集成Ethernet、USB HS、3路CAN-FD、8路UART（其中3路支持任意I/O映射），512KB Flash加196KB SRAM可承载中型PLC的复杂逻辑与通信任务。对于需要EtherCAT或更强算力的场景，N32H76x（M7单核600MHz）以4MB Flash和1504KB SRAM的资源配置，适合大型PLC的本地处理与多协议网关需求；N32G45x系列则在保证Ethernet/CAN/RS485等通信接口与充足存储的同时，为成本敏感的中小型PLC提供更优性价比。

3.步进驱动器

核心需求：高分辨率PWM、多路DAC用于电流斩波、成本可控。

推荐型号：N32H473、N32G45x、 N32G435

N32H473采用Cortex-M4F内核，主频最高240MHz，为步进电流控制提供充足算力，内置的15Msps 12bit DAC可用于步进电流的精细斩波控制。对于成本敏感的中低端步进驱动，N32G45x与N32G435系列在保证基础PWM与ADC资源的前提下提供更优性价比。

4.工业I/O模块

核心需求：多通道ADC/DAC、现场总线接口、低功耗、高抗扰。

推荐型号：N32H482（通用控制）、N32H487（高性能互联）、N32H760或N32H765EC（高端智能节点）

N32H48x系列以240MHz Cortex-M4F内核提供300DMIPS算力，4个4.7Msps 12bit ADC（51通道）可覆盖多路模拟量密集采集，8个12bit DAC支持模拟量高精度输出。3路CAN-FD支持任意I/O映射，8路UART中3路支持全管脚映射，配合10/100Mbps Ethernet（N32H487），可灵活适配分布式I/O的现场总线组网需求。

当I/O模块从“采集执行单元”向“边缘智能节点”演进时，N32H76x系列提供600MHz Cortex-M7内核、1284DMIPS算力与4MB Flash/1504KB SRAM的存储配置。3个5Msps 12bit ADC（40通道）与2个16bit SHRTIM（100ps超高精度PWM）的组合，使其能够本地完成模拟量滤波、异常检测甚至轻量级AI推理。N32H765EC集成倍福官方授权的EtherCAT从站控制器，适用于对同步精度要求严苛的分布式I/O场景。

安全特性：Flash与SRAM均支持ECC纠错，外部时钟失效检测机制确保系统在时钟源异常时安全降级，ESD ±4KV与EFT 4A的工业级抗扰度保障恶劣电气环境下的数据完整性。

选型速查：伺服选N32H487/N32H785EC/N32G45x，PLC选N32H487/N32H760/N32G45x，步进选N32H473/N32G45x/N32G435，I/O选N32H482/N32H487或N32H765EC。如需EtherCAT从站，优先关注带“EC”后缀的型号。

继续浏览有关 通信芯片信息安全 的文章