MCU厂商

新通讯 2016 年 12 月号 190 期《 封面故事 》
文.廖专崇

物联网的发展将带动MCU后续几年的成长契机,未来相关应用十分强调在个别系统中的垂直整合能力,所以MCU厂商必须培养平台化开发能力,从系统的角度,软硬结合打造完整的产业生态体系,并与各领域伙伴深度合作,才能够在物联网时代取得竞争优势。

微控制器(Microcontroller, MCU)过去几年面临产业成长动能不足的问题,然而,随着智慧家庭、智慧医疗、智慧工厂、智慧城市等议题发酵,带动物联网(IoT)相关应用与发展,2014年开始,MCU产业出现一波波整并风潮,延续到今年更催生半导体产业史上最大的一笔并购案,可以看出整个MCU产业都在为物联网未来几年的发展做布局。

恰巧就在台积电董事长张忠谋于2014年提出物联网为Next Big Thing的观点后,产业对前景的预期转趋乐观,发展的阴霾一扫而空。物联网装置,尤其是终端节点数量惊人,各界对市场的预测规模从20到500亿皆有,其特点包括具备控制、通讯、感测等功能,而且物联网的应用很多都是系统化架构,因此芯片供货商必须有提供整体解决方案的能力,所以厂商积极透过整并扩大产品线,并发展平台化设计能力,建构自有的产业生态系(Ecosystem)。
物联网商机无限

根据市调机构Gartner的调查指出,2016年全球物联网半导体市场规模约141亿美元,较2015年的115亿美元成长22.6%,三大应用类别包括消费性、汽车与产业应用等。而从组件类别来看,处理器、感测与通讯组件为最主要的三个组件类别,当中以处理器组件所占产值与比重最高,包括MCU、应用处理器(AP)、FPGA、微处理器(MPU)等等。

再将三大应用层面仔细拆开来看,物联网的应用五花八门,除了汽车本身的多项应用之外,还包括商用室内LED照明、联网智能玩具、智能电视、监视器、防盗标签、蓝牙耳机、智能插座、LED照明、智能电(水)表、智能手表、智能打印机、智能型烟雾感测装置、无线喇叭等。工研院IEK产业分析师范哲豪(图1)表示,物联网的应用领域广泛,很难有一家通吃的状况出现,尤其在消费性领域。


图1 工研院IEK产业分析师范哲豪表示,物联网的应用领域广泛,很难有一家通吃的状况出现,尤其在消费性领域。

未来不同应用的物联网产品外型依然强调美观与轻薄短小,可携式或终端节点依然要求省电,低价、执行速度快等特点。但是未来的物联网应用,在个别系统中又很强调垂直整合能力,所以MCU厂商必须培养平台化开发能力,从系统的角度,软硬结合打造完整的产业生态体系,提供整合性的解决方案,才可以满足客户需求。

物联网的市场到底有多大?从科技产业的发展来看,PC的市场规模约是每年2∼3亿台,智能型手机每年以十亿计,物联网终端将从20亿起跳,并朝百亿节点迈进。Mckinsey Global Institute Analysis 2015年发表报告,预测2025年物联网产业每年产值最高可能达到11兆1千亿美元。物联网不是新发明的技术,而是许多现有的软、硬件科技发展到一定高度后的集合应用。而MCU就是物联网中的关键零组件。

MCU高度发展 高度整并

MCU其实已经是一种高度成熟的技术与产品,所以因技术创新而来的产业成长动能并不多,2014年开始,MCU产业出现很明显的整并现象,透过不同方式的整并,一则强化规模,以便提供更完整的产品与服务,一则整合能力,发展平台式、系统化的设计能力,尽管目前物联网部分领域还在发展与成形当中,我们将透过观察这些厂商的布局,一窥未来产业样貌。

物联网产品从目前需求较为强劲的应用来看,有几个大趋势,即少样多量、低耗电与高效能,资策会MIC资深产业分析师兼产品经理杨正瑀(图2)表示,MCU产品种类与应用领域分散,需要特性也各不相同,很难出现独大的厂商,不同垂直应用间专业度差异很大,在不同领域会出现不同的领导厂商,厂商需要建立更多不同的技术支持能力,并保留设计与制造弹性,以因应多样化终端发展需求。


图2 资策会MIC资深产业分析师兼 产品经理杨正瑀说明,MCU产品种类与应用领域分散,需要特性也不相同。

在产业整并部分,如图3所示,这两年来透过复杂的整并过程,达成扩大市占率、取得联网/安全技术并扩及其他垂直应用市场的主要目的。其中最经典的案例莫过于2015年初恩智浦(NXP)甫以120亿美元并购飞思卡尔(Freescale),成为一拥有400亿资产、年营收超过100亿美元,并在车用与标准型MCU居领导地位的厂商。不过两家公司完成收购作业不满一年的2016年10月底,高通(Qualcomm)又以破纪录的470亿美元天价并购NXP,挟通讯领域优势变成车用解决方案前三大业者。

数据源:资策会MIC

飞索(Spansion)在2014年并购了富士通(Fujitsu)的MCU部门,又在2015年与赛普拉斯(Cypress)合并,Spansion的车用与嵌入式内存与Cypress的MCU形成产品互补,且双方客户群的整合,可以有效提升自家产品的经济规模。另外,微芯(Microchip)分别在2014年并购台湾蓝牙芯片厂创杰与2016年斥资35.6亿美元并购爱特梅尔(Atmel),成为业界少数同时提供MIPS和ARM核心MCU的厂商,并持续发展Microchip与Atmel 32bit系列产品。同时,在8bit MCU产品也是领导厂商。


图3 近年MCU产业大厂整并概况

另外,中国IC设计前三大的华大半导体宣布,旗下晶门科技以2,300万美元收购Microchip的触控技术资产,意图布局OLED触控屏幕控制器市场。瑞萨电子(Renesas Electronics)也在9月宣布以3,219亿日圆并购英特硅尔(Intersil),预计2017年6月完成并购程序,强化其电源、模拟产品在车用、航天与垂直产业应用领域的实力。

MCU厂商积极布局自有生态系

除了同业一波又一波的整并,预计未来将出现更多异业整并的状况,近期比较著名的就是今年7月ARM以320亿美元的高价被软件银行合并,一瞬间就从英商变身成日商,一般观察也是软银为了进军物联网所致。而在产业整并之外,进一步将自己的产品与技术能力扩建成完整的生态系,恐怕才是在未来物联网时代致胜的关键。

在前五大MCU厂商中,过去两年在这波风起云涌的整并潮中,显得相对低调的意法半导体(STMicroelectronics)大中华暨南亚区资深产品营销经理杨正廉(图4)表示,该公司过去几年MCU的发展策略大致稳定,一直专注在32bit产品在线,秉持着往高效能与低功耗的方向发展,近期因应物联网的兴起,也将发表新产品线。


图4 意法半导体大中华暨南亚区资深产品营销经理杨正廉指出,该公司过去几年MCU的发展策略一直专注在32bit产品上。

有鉴于物联网的发展还处于成长期,所以产业样貌尚未稳定,杨正廉强调,与客户的合作必须保持弹性与积极主动,并深入了解客户需要,ST目前的产品线就致力于提供多样化的解决方案,以因应物联网发展过程中各式需求,该公司产品线目前总共能提供700个产品组合与解决方案,并且会保持弹性,以因应产业需求与变化,过去有些应用就是公司与客户深度合作而开发出来的,如手机传感器整合控制解决方案。 过去几年在MCU市场稳定保持领先的瑞萨,面对这两年的产业变化,在宣布并购Intersil之前,也没有太多扩张的动作,台湾瑞萨电子营销事业部兼营业暨应用事业部协理王裕瑞(图5)说明,与日系企业稳健的风格有关,该公司这几年也非常关注市场趋势,但是并没有太大手笔与积极的并购动作,整并Intersil的金额与近期的其他类似案件相较,并不算太惊人之举。

瑞萨花费更多心力在建构产品发展平台上,王裕瑞强调,该公司源自多家公司整并的背景,所以产品线本来就比其他竞争对手丰富,不过在物联网的应用上,瑞萨将以32bit ARM Cortex-M系列为主,并且推出名为Synergy的开发平台,希望能协助客户解决上市时程(Time to Market)、整体拥有成本(Total Cost of ownership)与进入门坎(Barriers to Entry)等三大目标,这也是该公司长期以来发现客户最想要解决的问题。


图5 台湾瑞萨电子营销事业部兼营业暨应用事业部协理王裕瑞表示,该公司非常关注市场趋势,但是并未大举四出并购。

台湾瑞萨营销事业部泛用市场营销部主任王仲宇(图6)表示,Synergy是一个整合式平台,随附完全整合的软件、可扩充的MCU,以及统一的开发工具,可协助嵌入式系统开发人员更快推出创新物联网装置的应用产品。Synergy平台的核心是Synergy软件套件(SSP),由瑞萨审查合格、提供支持、保固并负责维护。SSP包含实时操作系统(RTOS)、中间件以及通讯协议等,且皆可透过应用程序设计界面(API)存取,让客户不必再处理一些较低阶的细节。开发人员可在API层级立即开始进行MCU软件开发,以便将资源及人力聚焦于各自产品的差异化。

瑞萨将自有核心的产品线设定在业务较稳定的客户上,在Synergy平台的推广上,王裕瑞特别强调「差异化」,物联网尤其是终端产品,如果都以Me Too的思维开发,很难获得市场或消费者的青睐,Synergy就是希望透过差异化来建立价值。

国内MCU厂夹缝中求生存

与国际大厂相较,资源较不丰富的国内业者,如新唐、盛群、义隆等,规模与外商差距较大。台湾MCU产业发展时间不算短,不过国内厂商在全球MCU产业产值合计仅约占3%,跟其他半导体应用领域相较,面对都是百倍规模的竞争对手,更需要透过策略找寻利基市场,面对未来物联网时代国际大厂积极掠食的状况,国内厂商的经营更显挑战。


图6 台湾瑞萨营销事业部泛用市场 营销部主任王仲宇表示,Synergy整合式平台可协助开发人员更快推出物联网装置应用。

近年专注在32bit MCU经营的新唐科技微控制器应用事业群副总经理林任烈(图7)指出,台湾的MCU厂商规模虽然小,但物联网市场与潜力都很大,只要深耕技术与客户,并不难找到可以发挥的领域,新唐虽然没有资源发展自有的大型开发平台包括RTOS软件,但也采用IP供货商ARM的开发资源,并提供开发工具,结合网络上的免费自由软件,提供客户开发产品时更多完整的支持服务。

透过多样化的产品组合,新唐也可以提供多达400∼500种产品组合,林任烈进一步说明,针对最近热门的无人机、车用人机接口、健康照护、智能温室、智能制造、3D打印机、无线充电等应用都推出参考设计;另外,开发平台有针对自造者(Maker)提供的开发工具包、简易的积木式开发平台、路由器平台、穿戴式产品开发平台等。并因应电子商务的发展,推出全球在线销售平台,期望打破过去产业固定的营销结构,发展更为灵活的营销模式。 台湾半导体产业过去以垂直分工闻名,但物联网时代更强调整合的能力,所以厂商必须反其道而行,与更多不同领域厂商策略合作,建立虚拟IDM的合作体系,才有与国际大厂抢占物联网新兴应用大饼,取得市场先机的可能。

扩大开发社群 提供开发板

国际大厂进军IoT除了透过并购取得关键技术、产品与市场之外,有资源的厂商还从广度—号召开发社群,以及深度—提供开发工具包(板)两个面向深入布局,像是Qualcomm就从专长的行动通讯领域,透过并购跨足局域网络与穿戴式应用,再一脚踏入汽车电子,并且号召Allseen开发社群。联发科(MTK)虽不是MCU厂商,也由应用处理器的角度投入物联网市场的发展,其推出数款LinkIt开发板,满足专业开发者早期开发需求,深耕开发社群。


图7 新唐科技微控制器应用事业群副总经理林任烈指出,物联网市场潜力很大,深耕技术与客户便能找到可以发挥的领域。

另外,包括市场较为熟知的Arduino、Raspberry Pi等业界知名的开发板,还有由国内网通厂瑞昱推出的Ameba开发板,都是近期业界锁定物联网应用的开发工具包。由于市面上超过九成的MCU都授权ARM架构,ARM也特别投入推广产业链合作,除了其原先针对MCU的Cortex-M系列核心之外,还特别因应省电与高效能产业趋势,推出ARMv8-M架构,并推广mbed RTOS,期待能在共通架构的现况下,扩大互通软件平台的整合效益。

展望未来,在已经成形且持续成长的车用、工业控制市场,国际大厂将持续角力,除扩大市场规模、提升产品应用范畴之外,在未来潜力更大的消费性应用市场,将以市场需求带动产业成长,国际大厂也会不断提高芯片产品规格,拉大领先门坎,根据IC Insights的统计数据显示,2016∼2020年,MCU的平均年复合营收成长率约5.9%,出货量有4.5%成长,产品平均单价也因应IoT成长需求开始回升,从2015年谷底的0.72美元缓步成长至2020年的0.78美元,显示产业正向健康的趋势发展。

在技术或应用发展趋势方面,更聪明便利的界面如触控解决方案、低电压省电技术、嵌入式电源管理技术、智慧健康照护解决方案、多屏幕显示解决方案、电动车/智慧车/无人驾驶车、智慧家庭(智慧光源控制、智慧家庭保全、人体红外线感应PIR等)在未来几年都是有潜力的明星。

物联网将接续行动通讯成为引领下一波科技产业成长的发动机,但与过去PC/SmartPhone应用相较,IoT更需要创意,软硬整合与深化的服务更为重要;产业链上下游的紧密合作是胜出的关键之一。相较于过去非常强调技术先进尤其是硬件,在物联网时代应用整合度比技术重要,整合度高的低阶应用依然可以获得市场与消费者青睐。

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全球MCU市场三分天下,美国/欧洲、日本/韩国,以及中国台湾/大陆,各有神功讨好客户。其中,日本和韩国供应商拥有专业的系统设计和制造技术,在消费电子产品方面实力强大;美国和欧洲供应商在工业控制和汽车电子等方面更为成功。中国台湾和大陆的供应商则侧重于低端消费电子产品。以下整理出美国/欧洲、日本/韩国,以及中国台湾/大陆最知名的44家MCU企业名录。既有排名前10大企业,也有台湾和大陆的新贵一族,可谓史上最全编录,强烈建议收藏。

中国市场的前十大MCU供应商
  
欧美地区
  
1、Freescale(飞思卡尔半导体):美国、产品类别:16位、32位、应用范围:汽车电子、消费电子、工业、网络、健康与医疗。
  
2、Microchip Technology(微芯科技):美国、产品类别:16位、32位、应用范围:高级图形化、CAN、编解码器接口、数字信号处理、以太网、超低功耗、LCD、电机控制与电源转换、传感器、SMPS与数字电源转换、USB。
  
3、Atmel(爱特梅尔):美国、产品类别:16位、32位、应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、汽车、楼宇自动化、家用电器、家庭娱乐、工业自动化、照明、物联网、智能能源、移动电子设备、计算机外设。
  
4、Cypress(赛普拉斯):美国、产品类别:8位、16位、32位、应用范围:汽车电子、家用电器、医疗、消费类电子、通信与电信、工业、无线。
  
5、ADI(亚德诺半导体):美国、产品类别:8位、16位、32位、应用范围:航空航天与国防、汽车应用 、楼宇技术 、通信 、消费电子 、能源 、医疗保健 、仪器仪表和测量 、电机、工业自动化 、安防。
  
6、Infineon(英飞凌):德国、产品类别:16位、32位、应用范围:汽车电子、消费电子、工程、商用和农用车辆、数据处理、电动交通、工业应用、医疗设备、移动设备、电机控制与驱动、电源、面向摩托车电动自行车与小型电动车、智能电网、照明、太阳能系统解决方案、风能系统解决方案。
  
7、NXP(恩智浦半导体):荷兰、产品类别:16位、32位、应用范围:Communications and Networking、LED和普通照明、交通运输、医疗保健、多媒体融合、家电和电动工具、楼宇自动化技术电机控制、电源和功率转换器、能源和智能电网、自动化、计算机与通信基础设施。
  
8、ST(意法半导体):意大利/法国、产品类别:32位、应用范围:Communications and Networking、LED和普通照明、交通运输、医疗保健、多媒体融合、家电和电动工具、楼宇自动化技术电机控制、电源和功率转换器、能源和智能电网、自动化、计算机与通信基础设施
  
9、QUALCOMM(高通):美国、产品类别:16位,32位、应用范围:智能手机、平板电脑、无线调制解调器
  
日韩地区
  
1、RENESAS(瑞萨科技):日本、产品类别:16位、32位、应用范围:电脑及外设、消费类电子、健康医疗电子、汽车电子、工业、通信。
  
2、Toshiba(东芝):日本、产品类别:16位、32位、应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、无线通信、移动电话、电脑与周边设备、影像及音视频、消费类(家电)、LED照明、安全、电源管理、娱乐设备。
  
3、FUJITSU(富士通):日本、产品类别:32位、应用范围:汽车、医疗、机械,家电。
  
4、Samsung Electronics(三星):韩国、产品类别:16位、32位、应用范围:汽车电子、工业用、电机控制、汽车、楼宇自动化、家用电器、家庭娱乐、工业自动化、照明、物联网、智能能源、移动电子设备、计算机外设。
  
台湾地区
  
1、宏晶科技:台湾、产品类别:32位;应用范围:通信、工业控制、信息家电、语音。
  
2、盛群半导体:台湾、产品类别:8位、32位;应用范围:消费电子、LED、
  
3、凌阳科技:台湾、产品类别:8位、16位;应用范围:家庭影音。
  
4、中颖电子:台湾、产品类别:4位、8位;应用范围:充电器、移动电源、家电、工业控制。
  
5、松翰科技:台湾、产品类别:8位、32位;应用范围:摇控器、智能型充电器、大小系统、电子秤、耳温枪、血压计、胎压计、各类量测及健康器材。
  
6、华邦电子:台湾、产品类别:8位、16位;应用范围:车用电子、工业电子、网络、计算机、消费电子、物联网。
  
7、十速科技:台湾、产品类别:4位、8位、51位;应用范围:遥控器、小家电。
  
8、佑华微电子:台湾、产品类别:4位、8位;应用范围:录音集成电路产品、消费电子、家用产品。
  
9、应广科技单片机:台湾、产品类别:4位、8位;应用范围:机械、自动化、家电、机器人。
  
10、义隆电子:台湾、产品类别:8位、16位;应用范围:消费电子、电脑、智能手机。
  
大陆地区
 
1、希格玛电子:产品类别:32位;应用范围:电信、制造、能源、交通、电力。
  
2、珠海欧比特:产品类别:32位;应用范围:航空航天:星箭站船、飞行器;高端工控:嵌入式计算机;舰船控制、工业控制、电力设备、环境监控。
  
3、兆易创新:产品类别:32位;应用范围:工业自动化、人机界面、电机控制、安防监控、智能家居、物联网。
  
4、上海晟矽微电子:产品类别:8位、32位;应用范围:小家电、消费类电子、遥控器、鼠标、锂电池、数码产品、汽车电子、医疗仪器及计量、玩具、工业控制、
  
5、芯海科技:产品类别:16、32位;应用范围:仪器仪表、物联网、消费电子、家电、汽车电子。
  
6、联华集成电路:产品类别:8位、16位;应用范围:消费电子、白色家电、工业控制、通信设备、汽车电子、计算机。
  
7、珠海建荣科技:产品类别:8位;应用范围:家用电器 、移动电源。
  
8、炬力集成电路设计有限公司:产品类别:8位至32位;应用范围:平板电脑、智能家居、多媒体、蓝牙、wifi音频。
  
9、深圳爱思科微电子:产品类别:8位、16位、应用范围:消费类芯片、通讯类芯片、信息类芯片、家电。
  
10、苏州华芯微电子:产品类别:8位、4位、应用范围:卫星接收器、手机充电器、万年历、多合一遥控器。
  
11、上海贝岭矽创微电子:产品类别:8位、16位、32位、应用范围:计算机周边、HDTV、电源管理、小家电、数字家电。
  
12、海尔集成电路:产品类别:14位、15位、16位;应用范围:消费电子、汽车电子、工业、智能仪表。
  
13、北京君正集成电路:产品类别:32位;应用范围:可穿戴式设备、物联网、智能家电、汽车、费类电子、平板电脑。
  14、中微半导体:产品类别:8位;应用范围:智能家电、汽车电子、安防监控、LED照明及景观、智能玩具、智能家居、消费类电子。
  
15、神州龙芯集成电路:产品类别:32位;应用范围:电力监控、智能电网、工业数字控制、物联网、智能家居、
  
16、紫光微电子:产品类别:8位、16位;应用范围:智能家电。
  
17、北京时代民芯科技:产品类别:32位;应用范围:汽车导航、交通监控、渔船监管、电力电信网络。
  
18、华润矽微电子:产品类别:16位;应用范围:消费电子、工业控制、家电。
  
19、国芯科技:产品类别:32位;应用范围:信息安全领域 、办公自动化领域、通讯网络领域、 信息安全领域。
  
20、杭州中天微系统有限公司:产品类别:32位;应用范围:智能手机、数字电视、机顶盒、汽车电子、GPS、电子阅读器、打印机。
  
21、华润微电子:产品类别:8位、16位;应用范围:家电,消费类电子、工业自动化控制的通用控制电路。

22、上海灵动微电子:产品类别:基于8051、ARM® Cortex®-M0、ARM® Cortex®-M3内核的Flash MCU、OTP MCU、EEPROM MCU等 ;应用范围:工业控制、智能家电、智慧家庭、可穿戴式设备、汽车电子、仪器仪表等领域。

来源:互联网

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MCU微控制器是各种系统控制的核心,是各种系统活动的发源地,广泛应用于消费电子、工业控制、汽车电子和通信等领域。MCU 应用是中国调整产业结构和培育新型产业的核心与基础;是中国制造转向中国智造的引擎;也是保障国家信息安全的有力支撑。

MCU 广阔的市场空间

一、MCU微控制器应用范围极广,商机非常庞大。

MCU应用广泛,市场广阔,但由于近几年全球经济景气不佳连带终端市场需求,再加上MCU平均价格持续下滑;MCU市场也开始了小幅度的增长。分析机构预计2015年全球MCU销售额仅增长4%,达166亿美元,到2018年市场规模将超过200 亿美元。


图1 2012-2018年全球MCU市场销售额


中国MCU市场规模尤其巨大,增长速度国际领先。2014年中国MCU销售额为283.2亿元,预计2015年中国MCU销售额将超300亿元,到2018年中国MCU市场规模将达390 亿元。


图2 2012-2018年中国MCU市场销售额


二、MCU 分类:

按用途分为通用型和专用型,根据总线或数据暂存器的宽度分为8、16、32位
MCU。

市场从低阶至高阶产品,大致也是以8、16、32位元的市场来区分。


图3 2014年MCU市场分额


从营收及增速看,2014年8位占整个MCU市场销售额的39.7%,32位占比达38.5%,成长率分别为0.7%、16%。虽然8位MCU的出货量同比增长还维持在5%左右,但由于产品平均价格的下降,其总销售额没有太大增长。在一些应用领域,独具特色的8位MCU仍有较好的发展势头。

8位技术简化了产品设计,并降低了材料的清单成本,其持续成功的关键在于其整合新功能的能力。并非所有应用都具备图形显示或者需要传输大量数据,而且每天都有之前从未采用、新的8位应用被设计出来,具有很强劲的需求,对于成本、尺寸和功耗敏感性的应用来说非常重要。随着技术的不断改进,8位在价格方面始终具有优势,市场前景仍将巨大。而从趋势看,国外厂商逐渐升级至32位从而逐步放弃8位市场,这对中国MCU厂商来说蕴藏着重大机会。

目前半导体增速放缓影响不了8位MCU的地位, 未来8位和32位将以互补性的组合占据MCU领域。此外,16位产品面对8位和32位MCU的“双向夹击”,将逐步消亡,这已成为大部分MCU厂商的共识。

三、中国MCU 应用市场及竞争格局

从营收看,2013年中国MCU应用最大市场是消费电子,目前中国是消费电子产品的生产基地和最大消费市场,随着越来越多的高端消费电子在中国生产,市场对MCU需求等级不断提升,未来几年中国消费电子MCU市场规模将不断增长。

其次是计算机与外设和汽车电子市场,特别是汽车电子更是MCU增长稳定的黄金期。随着中国社会购买能力提升,人们对汽车安全、智能、环保的重视,对汽车电子化设计需求在增多。预计2015到2020年,每年汽车电子MCU市场将以10%-15%速度增长。


图4 2013年中国MCU应用市场结构


目前国内市场上有超过50家以上的厂商推出各式MCU产品,以应用在不同的领域。除了瑞萨、NXP、Microchip、TI、ST等国际大牌厂商外,还有韩国三星。我国台湾的盛群半导体、义隆电子、松翰科技等厂商;本土也有20家以上厂商:如上海海尔、中颖电子、比亚迪、深圳中微、宏晶科技等。

据2014年统计,中国国内市场的前2大MCU厂商分别是瑞萨电子、飞思卡尔半导体(现被NXP收购),国内的中颖电子、炬力和我国台湾的盛群半导体、义隆电子在各自特长应用领域都有不错的表现。

虽然MCU有足够的市场需求,这一点毋庸置疑,但随着国内MCU厂商不断增加,同类产品不断增多,国内MCU产品同质化竞争以及价格战越来越激烈;尤其在通用MCU市场竞争更激烈,芯片本身的差异化越来越小,厂家必须在软件、解决方案和应用方向上体现产品价值,避免陷入价格战。全球MCU产业版图正在随着整个半导体产业酝酿新的大变动,而能有效掌握移动设备及物联网MCU商机的国内、外芯片供应商,肯定将有机会笑到最后。

四、MCU市场趋势

1. 32位元MCU将成主流

丰富的生态系统资源促进MCU内核高度趋同。随着产品更新换代和新兴应用快速发展,未来32位MCU是市场主流。系统厂商出于自身的研发 效率和管理的需要,将自动选择性价比高和容易获取设计资源的内核。因此既满足厂商上述要求又具有丰富生态系统资源的ARM 系列内核成为32位MCU的主要方向,其优势和市场占有率会越来越大且大者恒大。未来的MCU市场,同质化竞争带来的残酷价格战和产业整合不可避免,并将持续加剧。

2. 低成本、低功耗、高集成、高精度、高稳定性MCU占据更大市场份额

除了对传统领域现有MCU系列产品进行更新、升级外, 未来新兴应用领域如低能耗电机控制、便携式医疗设备、高精度工业仪器控制、特殊工作环境电子控制、精细动力控制等,对产品可靠性、鲁棒性、稳定性等都有较高的要求。物联网、节能环保、新能源动力电池、轨道交通等新兴战略性产业也需要大量低成本、低功耗、高集成、高精度、高稳定性MCU。

3. 整合各种不同功能的MCU成趋势

随着智能设备、物联网等产业的快速发展,无线RF、传感器、电源管理等搭配MCU成为一种新趋势。高度整合的MCU不仅可以方便客户开发产品,并且可减少印刷电路板的占用空间,从而能够降低一部分成本,将来非常具有市场潜力。

4. ARM 核心与专有核心MCU 中短期难分伯仲

从MCU整体发展看,专有核心MCU仍保持着强大竞争优势,两大国际厂商瑞萨和Microchip 还在坚守自己的核心,并未转向开发ARM核心MCU,这是因为专有核心MCU在相关应用领域有长期积累,在软硬件开发和支持都很成熟。

中短期看,专有核心MCU仍会保持增长。但专有核MCU也存在瓶颈,比如很难实现跨领域推广,开发工具成本要比ARM核高,而且支持力度要比ARM核小,二者未来长期发展状况将如何呈现,将有待观察。

五、国产MCU 厂商的机遇  

中国需要有自己的MCU,除了谈得最多的信息安全问题,还有生产安全的因素;更为关键的它是中国从制造大国转向智造大国的引擎,将在物联网大潮中大显身手。

目前ARM基于其完善的生态系统成为了32位市场的主流,本土厂商可以借助ARM成熟的生态链,克服自身在软件和生态系统方面的软肋并大大减小投资,这是本土厂商进入32位MCU市场一个非常好的机遇。

但MCU是个需要长期积累的产业,只有产品稳定,功能、性能以及成本达到最佳平衡,才能最终带给客户的真正价值并立足于市场。

ARM在降低了行业门槛同时,也带来了同质化竞争;对于采用ARM内核本土厂商,必须具备优秀的产品定义能力以形成差异化优势,或者寻求规模优势以降低成本。

MCU已在国内繁荣20多年,主导市场的芯片厂商还是海外企业居多,在通用MCU市场,国外厂商已经耕耘许多年,它们把持平台、工具和有影响力的应用领域。夹缝中生存的本土MCU厂商也在崛起,在中国MCU舞台上扮演越来越重要的角色。MCU 市场相对分散,没有绝对的垄断寡头,面对庞大的市场空间,国内本土厂商要根据自身的优势找准产品的开发方向和细分领域,并针对细分领域,完善技术和解决方案。更要高度关注自己的差异化竞争,面对行业利润不断走低,要较早地谋划资本投入计划等,以避免未来惨淡地出局。电子产品的主战场在中国,这是我们本土MCU厂商的优势。本土MCU厂商在成本、服务、响应速度等方面有较大的竞争优势,更容易与本土企业、市场配合;反应更灵活、快速,沟通更顺畅。在全球半导体产业发展趋缓和政府大力扶持国内芯片产业之际,本土MCU厂商要抓住难得的机遇,充分利用有利资源,依靠本土化优势,秉持开放合作的态度,通过并购重组,逐步缩小与海外MCU厂商的差距。希望经过几年的发展,本土MCU厂商逐步积累设计开发经验,产品质量逐渐达到世界级水平,在主流市场中可与一线MCU厂商竞争。

本土MCU厂商前景广阔,一定能在中国产业调整、企业转型及中国制造向中国智造的转变过程中发挥巨大作用。

文章来源:电子发烧友

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