一文帶你詳細(xì)了解2022年MCU芯片行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前景

MCU(Microcontroller Unit),又稱微控制器或單片機(jī),是把CPU的頻率與規(guī)格做適當(dāng)縮減,并將內(nèi)存(Memory)、計(jì)數(shù)器(Timer)、USB、A/D轉(zhuǎn)換、UART、?PLC、DMA等周邊接口,甚至LCD驅(qū)動(dòng)電路都整合在單一芯片上,形成芯片級(jí)計(jì) 算機(jī)。從而實(shí)現(xiàn)終端控制的功能,具有性能高、功耗低、可編程、靈活度高等優(yōu)點(diǎn)。MCU一般分為4位、8位、16位、32位和64位。
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MCU基本組成主要包括CPU?(核心部件包括運(yùn)算器、控制器)、存儲(chǔ)器(用于存儲(chǔ)程序和數(shù)據(jù))、輸入/輸出I/O接口、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器與串行通信端口(和不同外設(shè)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換)等,用于實(shí)現(xiàn)包括計(jì)時(shí)、作為輸入/輸出口連接外部渠道、實(shí)施外部中斷控制、提供通訊接口等功能。
MCU主要組成

資料來源:共研網(wǎng)整理
目前市場(chǎng)上以8位和32位的MCU為主。其中8位MCU憑借超低成本、設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單等優(yōu)勢(shì),活躍于市場(chǎng),特別是中國(guó)市場(chǎng)。由于32位MCU出現(xiàn)并持續(xù)降價(jià)及8位MCU簡(jiǎn)單耐用又便宜的低價(jià)優(yōu)勢(shì)下,夾在中間的16位MCU市場(chǎng)不斷被擠壓,成為出貨比例中最低的產(chǎn)品。
不同類型的MCU

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目前我國(guó)MCU八成市場(chǎng)被國(guó)外廠商占據(jù),但國(guó)內(nèi)廠商憑借成本優(yōu)勢(shì)、服務(wù)能力的助力,逐步完成中低端MCU領(lǐng)域的國(guó)產(chǎn)化,并積極布局中高端市場(chǎng)。目前,兆易創(chuàng)新、中穎電子、晟矽微電、靈動(dòng)微電等本土企業(yè),已經(jīng)掌握32位MCU技術(shù),加上我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)和汽車電子的發(fā)展位于世界前列,在全球MCU持續(xù)缺貨的背景下,許多終端制造廠紛紛選擇使用國(guó)產(chǎn)MCU替代,有望給國(guó)內(nèi)廠商帶來機(jī)遇。
四家主要MCU廠商品牌現(xiàn)狀分析

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國(guó)內(nèi)MCU廠商多集中在家電和消費(fèi)電子應(yīng)用領(lǐng)域,該市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)十分激烈。而在汽車電子和工業(yè)控制領(lǐng)域,國(guó)內(nèi)MCU廠商的技術(shù)、產(chǎn)品和應(yīng)用方案跟國(guó)際大廠還有不小的差距,有能力提供車規(guī)級(jí)MCU芯片的廠商還不多。
MCU芯片行業(yè)消費(fèi)者需求領(lǐng)域

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相關(guān)報(bào)告:共研網(wǎng)發(fā)布的《2022-2028年中國(guó)MCU芯片市場(chǎng)全景調(diào)查與行業(yè)前景預(yù)測(cè)報(bào)告》
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隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,MCU?作為物聯(lián)網(wǎng)的核心組件,需求量及價(jià)值越來越大,物聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)數(shù)以億萬計(jì),?MCU?的市場(chǎng)在物聯(lián)網(wǎng)這塊會(huì)得到大的發(fā)展。另外從市場(chǎng)上講,通過傳感器技術(shù),在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)的推動(dòng)下,可以將現(xiàn)有的工業(yè)控制,消費(fèi)電子,通信進(jìn)行進(jìn)一步互聯(lián),同時(shí)容納醫(yī)療電子,汽車電子等的需求,將帶來?MCU?的市場(chǎng)大的發(fā)展。
2014-2021年中國(guó)MCU芯片市場(chǎng)規(guī)模走勢(shì)

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我國(guó)目前的數(shù)?;旌闲盘?hào)芯片、模擬芯片等集成電路產(chǎn)品主要依賴進(jìn)口,產(chǎn)業(yè)整體的自給率較低。數(shù)?;旌闲酒?、模擬芯片等作為半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,對(duì)于維護(hù)我國(guó)的國(guó)家安全、實(shí)現(xiàn)科技創(chuàng)新戰(zhàn)略有重要的現(xiàn)實(shí)意義,國(guó)產(chǎn)替代進(jìn)程將持續(xù)深化。同時(shí),行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)格局相對(duì)分散、下游應(yīng)用領(lǐng)域分布廣泛,國(guó)產(chǎn)替代空間十分廣闊,預(yù)計(jì)未來國(guó)產(chǎn)MCU?產(chǎn)品的市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng),國(guó)產(chǎn)化替代將進(jìn)一步加快。
1. 32位元MCU將成主流
豐富的生態(tài)系統(tǒng)資源促進(jìn)MCU內(nèi)核高度趨同。隨著產(chǎn)品更新?lián)Q代和新興應(yīng)用快速發(fā)展,未來32位MCU是市場(chǎng)主流。系統(tǒng)廠商出于自身的研發(fā)效率和管理的需要,將自動(dòng)選擇性價(jià)比高和容易獲取設(shè)計(jì)資源的內(nèi)核。因此既滿足廠商上述要求又具有豐富生態(tài)系統(tǒng)資源的ARM?系列內(nèi)核成為32位MCU的主要方向,其優(yōu)勢(shì)和市場(chǎng)占有率會(huì)越來越大且大者恒大。未來的MCU市場(chǎng),同質(zhì)化競(jìng)爭(zhēng)帶來的殘酷價(jià)格戰(zhàn)和產(chǎn)業(yè)整合不可避免,并將持續(xù)加劇。
2.?低成本、低功耗、高集成、高精度、高穩(wěn)定性MCU占據(jù)更大市場(chǎng)份額
除了對(duì)傳統(tǒng)領(lǐng)域現(xiàn)有MCU系列產(chǎn)品進(jìn)行更新、升級(jí)外,未來新興應(yīng)用領(lǐng)域如低能耗電機(jī)控制、便攜式醫(yī)療設(shè)備、高精度工業(yè)儀器控制、特殊工作環(huán)境電子控制、精細(xì)動(dòng)力控制等,對(duì)產(chǎn)品可靠性、魯棒性、穩(wěn)定性等都有較高的要求。物聯(lián)網(wǎng)、節(jié)能環(huán)保、新能源動(dòng)力電池、軌道交通等新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)也需要大量低成本、低功耗、高集成、高精度、高穩(wěn)定性MCU。
3.?整合各種不同功能的MCU成趨勢(shì)
隨著智能設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,無線RF、傳感器、電源管理等搭配MCU成為一種新趨勢(shì)。高度整合的MCU不僅可以方便客戶開發(fā)產(chǎn)品,并且可減少印刷電路板的占用空間,從而能夠降低一部分成本,將來非常具有市場(chǎng)潛力。
4. ARM?核心與專有核心MCU?中短期難分伯仲
從MCU整體發(fā)展看,專有核心MCU仍保持著強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),兩大國(guó)際廠商瑞薩和Microchip?還在堅(jiān)守自己的核心,并未轉(zhuǎn)向開發(fā)ARM核心MCU,這是因?yàn)閷S泻诵腗CU在相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域有長(zhǎng)期積累,在軟硬件開發(fā)和支持都很成熟。
中短期看,專有核心MCU仍會(huì)保持增長(zhǎng)。但專有核MCU也存在瓶頸,比如很難實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域推廣,開發(fā)工具成本要比ARM核高,而且支持力度要比ARM核小,二者未來長(zhǎng)期發(fā)展?fàn)顩r將如何呈現(xiàn),將有待觀察。
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