探討物聯(lián)網(wǎng)時代的MCU，是一件十分有意義的。因為從1981年MCU誕生至今，MCU已有40年歷史?？纯碝CU的過去,才有可能深刻地了解物聯(lián)網(wǎng)時代的MCU，進而預(yù)測 MCU的未來走向。我們可以將40年來MCU的演化劃分成三個時代，用眼下時髦的劃分辦法,不妨將它們稱為MCU1.0、MCU2.0、MCU3.0時代。MCU1.0時代，是MCU誕生與傳統(tǒng)電子系統(tǒng)的智能化改造時代，實現(xiàn)了聯(lián)網(wǎng)；MCU2.0時代，是智能化電子系統(tǒng)的創(chuàng)新時代，又稱嵌入式系統(tǒng)時代；MCU3.0時代，是物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的創(chuàng)新服務(wù)時代，已成為時下物聯(lián)網(wǎng)的核心部分。

當(dāng)前MCU市場聚焦

技術(shù)?●?市場?●?企業(yè)布局

從技術(shù)發(fā)展來看

32位MCU的增長速度已經(jīng)遠遠超出8位和16位MCU。32位MCU在全球的年增長速度是15%以上。MCU亦稱為微控制器，大眾喜歡叫單片機。以樂鑫ESP32為代表，它是把CPU、存儲器（Flash和RAM）、計數(shù)器、GPIO、SPI、A/D轉(zhuǎn)換、UART、CAN、I2C、I2F等周邊接口甚至LCD驅(qū)動電路都整合在單一芯片上，所以也是一種片上系統(tǒng)（SOC）。MCU是電子產(chǎn)品的心臟，小到體溫計、無線充電器和智能手環(huán)，大到數(shù)控機床、汽車和工業(yè)機器人都有MCU的身影。

從市場表現(xiàn)來看

物聯(lián)網(wǎng)時代下，對MCU的需求更加多樣化，以前靠一顆產(chǎn)品打天下的日子一去不復(fù)返，希望國產(chǎn)MCU品牌不斷提高產(chǎn)品品質(zhì)，不斷創(chuàng)新產(chǎn)品，像樂鑫一樣，能在細分市場賽道上占據(jù)主要席位。

從MCU芯片廠商來看

全球市場主要由ST、NXP、Renesas等領(lǐng)先企業(yè)占據(jù)，我國本土MCU企業(yè)在高端產(chǎn)品布局、芯片產(chǎn)值、業(yè)務(wù)規(guī)模等方面與國外巨頭仍有較大差距，特別是能真正生產(chǎn)32位通用型MCU的企業(yè)屈指可數(shù)。代表的企業(yè)僅有樂鑫科技、兆易創(chuàng)新、靈動微等幾家，其它MCU企業(yè)，主要生產(chǎn)應(yīng)用于較為低端的4位和8位MCU產(chǎn)品?？上驳氖?，在細分領(lǐng)域市場以樂鑫為代表的國產(chǎn)WIFI MCU已成為全球物聯(lián)網(wǎng)wifi芯片的龍頭之一,占據(jù)全球市場40%以上的份額,而且還在滲透擴展。

MCU助力物聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展

主控?●?連接?●?低功耗??●安全

IC insight近期市場研究報告指出，到2022年MCU在IOT設(shè)備中應(yīng)用將高達40億顆。MCU正在IOT設(shè)備和應(yīng)用中發(fā)揮核心的技術(shù)作用，比如運算處理、安全、聯(lián)網(wǎng)、感知和控制以及傳統(tǒng)的電機控制和電源管理都離不開MCU。

毫無疑問，IOT應(yīng)用對MCU提出更高的要求：更高的處理能力，更多的安全組件，多種連接能力和更低功耗；

以樂鑫WIFI MCU為例，從上圖可以看出，樂鑫科技的產(chǎn)品已從Wi-Fi MCU這一細分領(lǐng)域擴展至“處理”+“連接”的領(lǐng)域，“處理”涵蓋AI和RISC-V MCU，“連接”涵蓋以Wi-Fi和BluetoothLE為主的無線通信技術(shù)。

IO接口從ESP32所提供的32個的可編程的GPIO口到目前ESP32-S3高達44個可編程 GPIO?以及 SPI、I2S、I2C、PWM、RMT、ADC、DAC、UART、SD/MMC 主機控制器和TWAITM?控制器等常用外設(shè)接口來看，樂鑫的WIFI MCU具有很高的集成度，無需其他芯片、插槽和通信總線（I2C 總線），從而減小了電路板的尺寸，降低了復(fù)雜性、功耗和成本，同時能滿足通信和主控功能。

多元應(yīng)用場景 激發(fā)更多創(chuàng)新點；MCU悄然呈現(xiàn)出新的應(yīng)用生態(tài)

MCU應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，是信息產(chǎn)業(yè)和工業(yè)控制的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展、人工智能的興起、汽車電子和工業(yè)控制的升級需求，都給MCU的發(fā)展帶來了諸多應(yīng)用場景和增長機會。

開放指令集的RISC-V更是為中國MCU企業(yè)打開了一個新的窗口。中國集成電路老前輩許居衍院士曾指出：RISC-V當(dāng)前最適合用于IOT之類的“看不見的計算”中，現(xiàn)在看來，RISC-V要形成生態(tài)，希望很可能在中國。

去年12月樂鑫新發(fā)布的ESP32-C3就集成?RISC-V 32位單核處理器MCU，時鐘頻率高達160MHz。具有22個可編程 GPIO 管腳、內(nèi)置 400 KB SRAM，支持通過 SPI、Dual SPI、Quad SPI 和 QPI 接口外接多個 flash，滿足各類物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品功能需求。

物聯(lián)網(wǎng)時代下的MCU，有人說物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速發(fā)展是驅(qū)動MCU發(fā)展的原動力，也有人說MCU助推著物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備智能化的快速升級。

小明認為，不用刻意去判斷誰是誰非，物聯(lián)網(wǎng)是一個籠統(tǒng)的名詞，它著眼于許多不同應(yīng)用中廣泛的硬件、軟件與服務(wù)等機會，MCU廠商需專注其目標市場，并集中精力于所投入的市場特定價值。

在智能時代飛速發(fā)展的大背景下，物聯(lián)網(wǎng)與MCU更多的一定是相互成就。