解析MCU技术发展线路 中国MCU如何取胜

近年兴起的创客运动也是MCU应用方案的一大贡献者。创客们大量采用的Arduino开源硬件，Arduino采用的MCU是Atmel公司的AVR系列处理器;机器人项目Pibot则采用Arduino作为核心控制板。在开源硬件环境下，没有开发基础，只有创意的开发者，也可以完成自己的产品开发。开发门槛的降低了，将吸引更多的人实现创意，极大地增加产品的种类和数量，从而导致对MCU需求的增长。

中国MCU发展机遇

1.中国单机片30年

上个世纪80年代初北京工业大学电子厂掀起了TP801开发热潮，同期，上海和江苏等地开发了MCS-51的单片机开发系统，这股单片机的热潮引发了全国的智能电子的大变革。1986年10月，在上海复旦大学举行了第一次全国单片机学术交流会，这标志着由此开始，中国单片机事业经历30年辉煌发展历程。2016年11月，嵌入式系统联谊会举办了中国单片机30年纪念活动，老中轻三代单片机工作者齐聚北航回忆这段历程，共议中国单片机发展的美好前景。

过去几年，中国MCU市场一直持续增长。据isuppli Research研究报告，2011年中国MCU市场销售额约30亿美元，到了2016年已经有40亿美元，其中32位MCU市场份额持续增大，期内复合增长率已经接近10%。但有关研究报告还指出,全球8大MCU企业没有中国的企业，中国大陆和中国台湾MCU企业在中国市场各有10%的份额。2017年STM32峰会信息显示，2016年ST中国通用MCU市场营收在其全球市场占比36%，从2007年开始一直保持27%的年复合增长率，以物联网、可穿戴、智能手机、智能楼宇和表计以及电动汽车和无人机等新型应用，是拉动MCU快速增长重要引擎。

中国单片机30年，MCU厂商很多，但多数混迹8/16位低端市场，中国是全球第一大电子制造基地，有足够大的市场来养活这些小厂商。但设计能力低、缺少战略发展规划和资金支持的中小MCU 厂商，难以改变中国企业在MCU市场的弱势地位。

2.国产32位MCU提速

近年中国MCU企业的增长提速，尤其是在32位MCU市场上涌现出像兆易创新、致象科技和灵动微电子这样的企业，他们基于ARM Cortex M技术的MCU芯片受到了市场的欢迎，国产MCU产品的市场战略一般是更低的价格、更好的性能、本地周到的服务、与国外产品 pin-pin兼容，这些市场策略让国内企业非常受用，取得了丰硕的成果。

据财经媒体报道，2016年，兆易创新实现营收14.89亿元，净利1.76亿元，营收同比增长25%、利润增长了12%;MCU芯片实现营收1.97亿元，同比增长55.2%，销量4578万颗，兆易创新最近以65亿元收购北京矽成。矽成的主营业务是以易失性存储芯片为主，主要从事SRAM、中低密度DRAM、EEPROM等集成电路产品的设计与销售，产品应用于汽车、工业医疗、网络移动通讯、电子消费产品等领域。这与兆易创新的非易失性存储芯片，包括NOR Flash和NAND Flash及其衍生产品以及MCU微控制器产品的研发、技术支持和销售的业务范围正好互补。收购矽成对于未来兆易创新GD32系列MCU发展将起到积极作用，或将有助于兆易创新拓展汽车电子市场的计划。

3.国产MCU的挑战

比较国产高端CPU的发展，国产32位MCU 要顺利的多。相比智能手机芯片，生态环境相对单纯和简单是帮助国产MCU 发展的重要原因。我们知道，开发智能手机芯片要有巨资投入最先进的制程工艺，比如三星Galaxy S8 机型搭载高通骁龙830处理器，并且处理器将会由三星独家制造，制程工艺为惊人的10nm。还有Android OS，围绕Android OS 的开放手机联盟现在有84个成员，如果你们企业不是成员，你或许拿不到最新的Anrdoid版本的软件，即使你是成员，如果不能投入大量的Android开发人员，你也很难与高通、三星和华为这样的手机巨头竞争。

前面介绍MCU的技术线路，它与智能手机完全不一样，MCU 还是一个多元化的应用市场，虽然有几个很热闹的产品，比如无人机、可穿戴手环、智能温控器，但是这些产品在数量上与智能手机无法比拟，而且它们每一个的软硬件平台都不一样。凭借基础的开发工具、90nm制程和应用方案，加上中国企业擅长的“保姆式”服务，国产MCU 有机会出奇制胜，一展宏图。

是不是国产MCU可以高枕无忧，一路顺利发展呢?不是的。如果看看全球领先的MCU企业的产品线就不难发现，中国企业差距很大，STM32 750余款MCU，多数采用90nm制程上，ST计划发布的超高性能STM32H7将采用40nm制程，而灵动微电子成熟产品F103采用的还是传统的0.18um。