在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，MCU被賦予端側(cè)計(jì)算中樞這一高使命，各類物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在連接交互和安全等方面都離不開MCU、在汽車領(lǐng)域，MCU芯片已成為全球汽車電子第一大市場。
如今人工智能掀起新一輪浪潮，MCU又擔(dān)起了新的使命。#人工智能#
傳統(tǒng)意義上的AI芯片的特點(diǎn)是算力強(qiáng)但功率和尺寸較大，針對(duì)的更多是對(duì)計(jì)算速度、算力較高的應(yīng)用。如果將FPGA或者GPU用到邊緣端，一是成本受不了，二是沒有辦法用電池進(jìn)行供電。
隨著MCU的算力進(jìn)一步提升，高頻MCU的主頻已經(jīng)提升到GHz級(jí)別，已經(jīng)可以滿足邊緣端低算力人工智能需求。將人工智能集成在MCU上，只用一顆芯片實(shí)現(xiàn)端側(cè)部署，正在成為新的潮流。
未來數(shù)年MCU發(fā)展有望邁入一個(gè)新的臺(tái)階，IHS預(yù)測至2026年，中國MCU市場規(guī)模或以約7%的CAGR提升至513億元。#MCU#
MCU行業(yè)概覽
MCU是芯片級(jí)的計(jì)算機(jī)，又稱單片機(jī)。微控制單元（MCU），又稱單片微型計(jì)算機(jī)，是把中央處理器(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)的計(jì)算機(jī)。
MCU芯片的組成部分可分為：中央處理器、存儲(chǔ)器、以及輸入/輸出。MCU芯片按用途分類可分為通用型和專用型。
通用型MCU芯片指的是將可開發(fā)的資源（ROM、RAM、I/O、EPROM）等全部提供給用戶。
專用型MCU芯片指的是其硬件及指令是按照某種特定用途而設(shè)計(jì)，例如錄音機(jī)機(jī)芯控制器、打印機(jī)控制器、電機(jī)控制器等。MCU芯片按基本操作處理的數(shù)據(jù)位數(shù)分類可分為1位、4位、8位、16位、32位以及64位單片機(jī)。
MCU芯片產(chǎn)業(yè)鏈
行行查 | 行業(yè)研究數(shù)據(jù)庫 資料顯示，MCU芯片產(chǎn)業(yè)鏈上游包括原材料和設(shè)計(jì)工具，中游為IDM和Fabless廠商，下游主要應(yīng)用包括汽車電子和工業(yè)控制。
MCU芯片市場格局
全球MCU供應(yīng)商以國外廠商為主，行業(yè)集中度相對(duì)較高。
全球MCU廠商主要為瑞薩電子（日本）、恩智浦（荷蘭）、英飛凌（德國）、微芯科技（美國）、意法半導(dǎo)體等，TOP7頭部企業(yè)市占率超過80%。
國內(nèi)MCU市場也仍以上述海外企業(yè)為主，國內(nèi)廠商在中低端市場具備較強(qiáng)競爭力，市占率穩(wěn)步上升。頭部廠商兆易創(chuàng)新、中穎電子、樂鑫科技、復(fù)旦微電、國民技術(shù)等發(fā)展迅速。
MCU芯片國內(nèi)環(huán)節(jié)主要布局廠商還包括景嘉微、龍芯中科、瑞芯微、華潤微、國芯科技、北京君正、上海貝嶺、富滿微、炬芯科技、博通人言大已、全志科技、中微半導(dǎo)、士蘭微、四維圖新、恒爍股份、芯海科技等。
兆易創(chuàng)新成立于2005年，總部位于北京，是國內(nèi)領(lǐng)先的Fabless芯片設(shè)計(jì)公司，主要產(chǎn)品包括NORFlash存儲(chǔ)芯片，MCU以及傳感器芯片。公司在Arm?通用型MCU出貨量在所有中國品牌排名第一。
中穎電子成立于1994年，總部位于上海，是國內(nèi)領(lǐng)先的Fabless芯片設(shè)計(jì)公司。2022年10月，中穎電子宣布旗下首款車規(guī)級(jí)MCU流片成功，定位車身控制，有望在2023年取得量產(chǎn)。
四維圖新成立于2002年，總部位于北京，是國內(nèi)最大導(dǎo)航電子地圖廠商。前身為國家測繪局下屬中國四維公司導(dǎo)航部，隸屬于國資委直屬的航天科技集團(tuán)。2017年，公司通過并購合肥杰發(fā)科技正式進(jìn)軍車規(guī)MCU市場。旗下杰發(fā)科技已實(shí)現(xiàn)MCU、IVISoC、AMP、TPMS四大類車規(guī)級(jí)芯片量產(chǎn)。
景嘉微在消費(fèi)類芯片領(lǐng)域開發(fā)了通用MCU芯片、音頻芯片等通用芯片；在國產(chǎn)軍用GPU完成了對(duì)美國ATI公司產(chǎn)品的替代。其成功研發(fā)的JM5400打破國外長期壟斷GPU市場的局面，成功取代M9、M54、IMX6等進(jìn)口芯片運(yùn)用于軍用顯示器上；GPUJM7200已獲得中電科下屬單位的訂單。
龍芯中科在汽車芯片方面，主要是做控制用的高可靠 MCU 芯片，第一款已經(jīng)流片。其自主研發(fā)的龍芯系列CPU已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在航天、車載導(dǎo)航、交換機(jī)、軍用電腦等領(lǐng)域。#半導(dǎo)體#
國芯科技在汽車電子芯片方面，對(duì)標(biāo)國際領(lǐng)先廠商，在關(guān)鍵領(lǐng)域打破國際壟斷，實(shí)現(xiàn)了自主可控和國產(chǎn)替代。車身控制MCU芯片已實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定出貨，同時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)控制MCU芯片放量在即，域控制器MCU芯片和新能源電池管理控制MCU芯片研發(fā)進(jìn)展順利。
華潤微自主研發(fā)的采用國產(chǎn)32位CPU IP的MCU產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)客戶導(dǎo)入，并持續(xù)開發(fā)系列化產(chǎn)品方案；北京君正車用MCU芯片目前主要用于車內(nèi)照明控制和觸控；全志科技目前已經(jīng)量產(chǎn)了XR系列MCU+WiFi產(chǎn)品，并完成了眾多產(chǎn)品方案的大規(guī)模量產(chǎn)。
需要指出的是，MCU芯片行業(yè)的波動(dòng)性和風(fēng)險(xiǎn)并不小。由于MCU市場供應(yīng)商眾多，競爭較為激烈，各大廠商為搶占市場，采取“低價(jià)策略”搶占市場，導(dǎo)致MCU產(chǎn)品的價(jià)格一直不高。#汽車#
相比于消費(fèi)級(jí)和工業(yè)級(jí)MCU，車規(guī)級(jí)MCU對(duì)工作溫度、交付良率、工作壽命的技術(shù)壁壘更高。集成化、跨域融合、車載中央電腦、車載云計(jì)算等需求，將需要更多的核心處理器，預(yù)計(jì)32位MCU的市場占比逐年上升，車規(guī)級(jí)MCU單值將呈倍數(shù)級(jí)增長。#芯片#
集成傳感器+MCU+無線模塊”的高度集成方案是MCU技術(shù)發(fā)展的一大趨勢，高度集成不僅可以降低成本，而且可以降低功耗。Sip等技術(shù)的發(fā)展更是為高整合度MCU的發(fā)展提供了技術(shù)可行性。高安全性MCU，成為互聯(lián)互通時(shí)代的必然選擇。u智能終端也逐步增強(qiáng)AI功能，頭部企業(yè)開始加速AI布局，推動(dòng)其融入新一代MCU產(chǎn)品。
【關(guān)注樂晴，洞悉產(chǎn)業(yè)格局！】
