中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)研究與預(yù)測(cè)報(bào)告〖目錄〗第一章MCU簡(jiǎn)介第一節(jié)MCU架構(gòu)第二節(jié)MCU各部分介紹第三節(jié)MCU之應(yīng)用一、按類型二、按控制類型第二章MCU下游應(yīng)用市場(chǎng)第一節(jié)小家電產(chǎn)業(yè)之MCU市場(chǎng)一、微波爐用MCU實(shí)例二、微波爐之MCU市場(chǎng)三、電飯鍋之MCU市場(chǎng)第二節(jié)冰箱空調(diào)洗衣機(jī)之大家電產(chǎn)業(yè)MCU市場(chǎng)第三節(jié)生活用表之MCU市場(chǎng)第四節(jié)遙控器之MCU市場(chǎng)第五節(jié)汽車之MCU市場(chǎng)第三章全球消費(fèi)類MCU市場(chǎng)概況第一節(jié)市場(chǎng)規(guī)模與結(jié)構(gòu)分析一、市場(chǎng)規(guī)模分析二、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)分析第二節(jié)主要國(guó)家與地區(qū)第四章中國(guó)MCU市場(chǎng)概況第一節(jié)市場(chǎng)規(guī)模與特點(diǎn)一、市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)二、市場(chǎng)特點(diǎn)第二節(jié)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)分析第五章中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)概況第一節(jié)市場(chǎng)規(guī)模與特點(diǎn)第二節(jié)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)分析第六章中國(guó)消費(fèi)類MCU細(xì)分市場(chǎng)概況第一節(jié)4位MCU市場(chǎng)一、市場(chǎng)規(guī)模二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)三、品牌結(jié)構(gòu)第二節(jié)8位MCU市場(chǎng)第七章中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)預(yù)測(cè)第一節(jié)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)趨勢(shì)一、產(chǎn)品與技術(shù)二、價(jià)格變化第二節(jié)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)第三節(jié)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)第八章中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)分析第一節(jié)整體競(jìng)爭(zhēng)格局一、主要應(yīng)用領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)格局分析二、重點(diǎn)產(chǎn)品領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)格局分析第九章業(yè)內(nèi)部分重點(diǎn)企業(yè)分析（排名不分先后）第一章東芝第二章NXP第三章飛思卡爾第四章瑞薩科技第十章中國(guó)MCU市場(chǎng)趨勢(shì)分析第一節(jié)產(chǎn)品與技術(shù)第二節(jié)價(jià)格第三節(jié)渠道第四節(jié)服務(wù)第十一章消費(fèi)類MCU行業(yè)SWOT分析 第一節(jié)當(dāng)前消費(fèi)類MCU企業(yè)發(fā)展的優(yōu)劣勢(shì)分析 第二節(jié)我國(guó)消費(fèi)類MCU企業(yè)的機(jī)會(huì)與威脅分析 第十二章消費(fèi)類MCU行業(yè)投資機(jī)會(huì)與風(fēng)險(xiǎn)展望第一節(jié)消費(fèi)類MCU行業(yè)投資機(jī)會(huì)第二節(jié)消費(fèi)類MCU行業(yè)投資風(fēng)險(xiǎn)展望第十三章建議第一節(jié)關(guān)注產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)，量力選擇產(chǎn)品策略第二節(jié)細(xì)分市場(chǎng)需求，靈活選擇價(jià)格策略第三節(jié)構(gòu)筑產(chǎn)業(yè)合作鏈，量身訂制促銷策略第四節(jié)順應(yīng)多層次需求，打造全方位服務(wù)策略第一章MCU簡(jiǎn)介第一節(jié)MCU架構(gòu)微控制器產(chǎn)品架構(gòu)由早期以累積器為基礎(chǔ)的CPU，演進(jìn)至現(xiàn)今含精簡(jiǎn)指令(RISC)或同時(shí)含RISC、DSP如Motorola的68356，也有如DEC的SAIIC、與Hitachi的SH-DSP系列等之32位嵌入式微控制器，每一系列產(chǎn)品又因應(yīng)不同的應(yīng)用與接口需求，衍生出不同規(guī)格的產(chǎn)品。微控制器產(chǎn)品以特性做為區(qū)分的標(biāo)準(zhǔn)與市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)的依據(jù)，區(qū)分為4位、8位、以及16/32位等三大類。各廠商依其不同功能組合，發(fā)展出系列性的微控制器產(chǎn)品，如NEC供應(yīng)PD75X的4位系列，Toshiba供應(yīng)47CXX的4位系列、HOLTEK供應(yīng)HT48CXX的8位系列、及Intel之MCS-96的16位系列等。以下就微控器的基本架構(gòu)做介紹，如下先介紹MCU架構(gòu)方塊圖。第二節(jié)MCU各部分介紹程序內(nèi)存程序內(nèi)存(ProgramROM)在微控制器中是只讀而不可寫入之記憶單元，此內(nèi)存主要用來放置使用者所開發(fā)之程序，而其性質(zhì)乃屬于不常更動(dòng)或永不變動(dòng)之資料，微控制器之動(dòng)作便是依據(jù)儲(chǔ)存于此區(qū)之程序指令運(yùn)作。在8位單芯片中常見的程序內(nèi)存容量有0.5K、IK、2K、4K及8K，而通常應(yīng)用在微控制器的程序內(nèi)存有下列幾種方式，見(表一)：表一另外關(guān)于程序保密部分，不論是加密或保險(xiǎn)絲燒斷保護(hù)，都是為了防止程序被未授權(quán)之使用者窺看、竊取(如反組譯程序、修改內(nèi)容、盜取程序等)。程序保密這個(gè)功能選擇只在提供OTP、開窗型包裝、EEPROM及FlashROM上使用，因?yàn)檫@些IC可借由燒錄器來回讀取程序代碼，在Mask版本則不需要進(jìn)行程序保密的步驟。隨機(jī)存取內(nèi)存隨機(jī)存取內(nèi)存(RandomAccessMemory；RAM)，亦稱為讀/寫內(nèi)存(Read-WriteMemory)，常是被用來暫時(shí)存放資料、或是程序執(zhí)行存放資料的地方，用途相當(dāng)廣泛。以HOLTEK8位微控制器為例，其容量有64、96、160及224個(gè)Byte選擇。累積器累積器(Accumulator)，是MCU的運(yùn)作中樞，80%的指令都與累積器有關(guān)；資料可以被存放在累積器中，直到總線或其它單元準(zhǔn)備接受它、或直到程序需要它為止。緩存器緩存器(Register)是MCU內(nèi)部用來暫時(shí)存放資料的地方，每個(gè)緩存器的功能各不相同，但卻有一共同的特性，就是可以直接讀/寫，因其位于MCU的內(nèi)部，故減少了一些不必要的等待及尋址時(shí)間，另外有些MCU的I/OPort，也以緩存器型態(tài)來直接存取控制。堆棧及堆棧指針堆棧(Stack)及堆棧指針(StackPointer)，堆棧就和盤子一樣，一個(gè)一個(gè)由下往上堆，而取出時(shí)則由上一個(gè)一個(gè)往下拿，不能由中間抽出，因此又稱為后進(jìn)先出隊(duì)列(Last-In-First-OutQueues)」。功能如下；一.暫時(shí)存放PC(ProgramCount)的值，適用于"子程序呼叫”，或中斷發(fā)生時(shí)將PC的值暫時(shí)儲(chǔ)存起來；二.可視為緩存器使用，以Push，Pop來完成；三.有些MCU其StackLevel數(shù)是固定的(如HOLTEKμC系列)，有些則可自定。運(yùn)算邏輯單元運(yùn)算邏輯單元(AlgorithmLogicUnit；ALU)，其功能在于執(zhí)行算術(shù)指令及邏輯判斷，除了產(chǎn)生結(jié)果之外，也產(chǎn)生相關(guān)的Flag(Zero、Carry、Borrow、Status)，每一個(gè)MCU都不完全一樣，尤其是CarryFlag一定要查看指令解說表。輸入/輸出(I/OPort)在單芯片微電腦應(yīng)用系統(tǒng)中，I/O的擴(kuò)充不是目的，而是為了提供外部設(shè)備一個(gè)輸入/輸出的信道，做為外界與MCU間的溝通管道。例如接鍵盤、顯示器、驅(qū)動(dòng)開關(guān)控制或測(cè)量等；在I/O擴(kuò)充時(shí)必須考慮與之相連接的外圍設(shè)備硬件電路特性，如:電位匹配、干擾抑制、驅(qū)動(dòng)能力(如Source，Sink能力)等。微控制器在I/O埠方面?zhèn)溆卸喾N電路形式，其中有多端口可以經(jīng)由軟件以位單位來設(shè)定輸出/入方向。各埠附加大電流、高耐壓的緩沖器，以直接驅(qū)動(dòng)LED與高功率晶體管，以及做模擬訊號(hào)的輸入之用。定時(shí)器、定時(shí)器定時(shí)器(TimeCounter)、定時(shí)器(Timer)，由外加振蕩晶體，經(jīng)除頻電路來提供MCU數(shù)種不同的時(shí)基(TimeBase)。常應(yīng)用于:一.時(shí)鐘之時(shí)基(如1sec、500ms、62.5ms、15.625ms等)；二.PWM(PulseWidthModulation)之TimeBase；三.KeyScan；四.LEDScan；五.Frequencyoutput；六.PulseReading；七.APO(AutoPowerOFF)等。計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)器(EventCounter)專用于累計(jì)外部的事件個(gè)數(shù)，可能為Pulse或其它資料，也可用以產(chǎn)生正確的時(shí)間延遲。常應(yīng)用于:一、另一種TimeBase，外加固定頻率；二、計(jì)數(shù)器；三、可規(guī)劃成另一種立即中斷輸入；四、計(jì)速器(SpeedMeter)、轉(zhuǎn)速表(Tachometer)。中斷中斷(Interrupt)用來處理立即事件、或列為優(yōu)先處理之事件，負(fù)責(zé)時(shí)間計(jì)數(shù)器超時(shí)中斷、及外部事件產(chǎn)生中斷請(qǐng)求等工作。大部分微控制器的中斷處理系統(tǒng)是多層的，內(nèi)設(shè)有中斷優(yōu)先級(jí)電路，以決定先后順序。常應(yīng)用于:一、MCU呈被動(dòng)Standby狀態(tài)(Halt-Stop)，由外加信號(hào)來Wakeup；二、需要立即處理(傳感器、開關(guān)、警報(bào)器、電源故障預(yù)警器)；三、需要一個(gè)固定間隔來處理(Display，KeyScan，Read-TimeClock)；微控制器上的外圍資源看了這么多微控制器的的基本架構(gòu)后，讓公司繼續(xù)來了解微控制器還可以加掛那些外圍資源，以擴(kuò)充、延伸其功能。串行輸出(SerialI/O)微控制器內(nèi)含SerialI/O是為了提供對(duì)外部外圍Device的通訊管道，各家種類不同，常見的有以下幾種:◆UART(UniversalAsynchronousReceiverTransmitter):Intel，Atmel；◆USART(UniversalSynchronous/AsynchronousReceiverTransmitter):Siemens；◆SPI(SerialPeripheralInterface):Motorola；◆SCI(SertalCommunicationsInterface):這是UART的加強(qiáng)版；◆I2Cbus(lnterIntegratedCircuitbus):Philips；◆Microwire/Plus:NationalSemiconductor；液晶驅(qū)動(dòng)裝置(LCDDriver)在顯示接口上，LCD(LiquidCrystalDisplay)是常運(yùn)用的顯示裝置，例如在一些多功能的、數(shù)字溫度計(jì)、呼叫器、大哥大、掌上型游戲機(jī)以上皆可以發(fā)現(xiàn)它的蹤跡。因此內(nèi)含LCD驅(qū)動(dòng)線路的微控制器運(yùn)用相當(dāng)廣泛，有兩種驅(qū)動(dòng)方式可供選用：Segment和DotMatrix，例如:之前流行的寵物蛋是使用DotMatrix的LCD顯示器；日系的微控制器廠商提供多樣內(nèi)含LCD驅(qū)動(dòng)裝置的微控制器可供選用，另外HOLTEKHT49XX系列也提供LCD驅(qū)動(dòng)裝置的微控制器。螢光管驅(qū)動(dòng)裝置(VFTDriver)LCD顯示器在無光源或無背光的環(huán)境下，公司即無法讀取顯示器之內(nèi)容，而VFT顯示器可提供高亮度、且色彩多變化的視覺效果，常應(yīng)用于高級(jí)的家電產(chǎn)品上，如:碟影機(jī)、DSP均衡器。要求炫麗輸出效果的產(chǎn)品，在微控制器的選擇上VFT(VacuumFluorescentTube)Driver是重要的資源之一。OSD對(duì)于電視及監(jiān)視器人性化接口是不可缺少的功能之一，OSD(OnScreenDisplay)部分顯示回路為接收水平同步信號(hào)(H-Sync)及垂直同步信號(hào)(V-Sync)，再將信號(hào)透過RGB及Blanking將屏幕信息送出，其顯示顏色至多可達(dá)八種。各微控制器指令執(zhí)行速率會(huì)造成OSD的顯示行數(shù)及字段的不同，顯示行數(shù)由二行至數(shù)十行，字段則由15~26個(gè)字符或更多，通常執(zhí)行速率較快者可顯示較多的行數(shù)、字段，速率較慢者在顯示上會(huì)有直接的受限。模擬轉(zhuǎn)換數(shù)字接口(ADC)由于微控制器諸多應(yīng)用上，需要偵測(cè)外部環(huán)境狀況，做為處理數(shù)據(jù)上的參考，如在TV應(yīng)用方面其調(diào)諧器(Tuner)之自動(dòng)頻率控制(AutoFrequencyControl)訊號(hào)，即為電壓訊號(hào)，其它如溫度之偵測(cè)也多是轉(zhuǎn)換為電壓訊號(hào)，所以模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換(AnalogtoDigitalConverter)的應(yīng)用在工業(yè)及消費(fèi)電子上都很廣泛。模擬之場(chǎng)合是如此頻繁，所以各廠家提供模擬/數(shù)字之轉(zhuǎn)換便成為一般之標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格(如HOLTEKHT46XX系列)，雖然如此，對(duì)于模擬/數(shù)字之分辨率各家差異很大，由3位~10位皆有，視各不同需求而異。雖然提供的轉(zhuǎn)換信道有很多，通常內(nèi)部?jī)H有一個(gè)電路處理，靠選擇器切換，對(duì)于時(shí)間考慮不是特別強(qiáng)調(diào)之應(yīng)用上，不致有太大之影響。另外還有一種模擬/數(shù)字之轉(zhuǎn)換方式，就是RtoF(ResistancetoFreguency)，一般運(yùn)用在溫度/濕度之偵測(cè)，利用電阻/電容式Sensor的變化特性，轉(zhuǎn)換成頻率值，以此頻率值來計(jì)算溫度/濕度的相對(duì)性，此類的IC如HOLTEKHT47XX系列。數(shù)字轉(zhuǎn)換模擬接口(DAC)在控制模擬組件需要模擬訊號(hào)，以微控制器而言，就必須內(nèi)建數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換(DigitaltoAnalogConverter)來因應(yīng).其內(nèi)部由數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換緩存器及一階梯電阻構(gòu)成，數(shù)字/模擬的分辨率各為8位.在一個(gè)8位/參考電壓為5V的微控制器，假設(shè)一個(gè)數(shù)字值60轉(zhuǎn)換成模擬值的計(jì)算方式是(60/256x5Volts)=1.171875V例如應(yīng)用在鎖相回路上，VCO(電壓控制振蕩器)即可用DAC做控制。另外VoiceIC也是利用原先將語(yǔ)音錄制成數(shù)字資料，然后用DAC方式將數(shù)字資料音頻轉(zhuǎn)換還原模擬語(yǔ)音訊號(hào)。脈寬調(diào)變(PWM)其目的也是以數(shù)字輸出搭配外圍回路，達(dá)到模擬的效果，其組成有前置配器(Pre-divider)、計(jì)數(shù)器(Counter)、數(shù)據(jù)閂鎖(DataLatches)、及比較電路(CompareCircuits)等。PWM(PulseWidthModulation)分辨率由程控，當(dāng)然在一般的I/O埠亦可用時(shí)間及DutyCycle計(jì)算技巧來達(dá)成PWM之功能，但反應(yīng)速度會(huì)受到限制，且以今日各大半導(dǎo)體廠家皆提供其PWM功能之微控制器就便利性而言(如HOLTEKHT46XX系列)，實(shí)在不需再將心思放在PWM之撰寫上，以減輕軟件的負(fù)擔(dān)。而PWM之功能由6位~14位之分辨率，適合各種不同的需求。DTMF產(chǎn)生器、接收器由原來的Pulse演進(jìn)為現(xiàn)在的Tone譯碼方式，不但提高了譯碼的速度，也增加了可靠性與抗噪聲能力，DTMF(DualToneMultipleFrequency)顧名思義就是混合兩種頻率的音頻訊號(hào)，所以譯碼不易出差錯(cuò)。應(yīng)用在產(chǎn)品的微控制器時(shí)，DTMF這個(gè)資源常是選擇的重要規(guī)格。看門狗(WatchdogTimer)微控制器在產(chǎn)品中是不允許當(dāng)機(jī)的，但受到噪聲干擾或操作不當(dāng)時(shí)，需有防范措施確保微控制器在當(dāng)機(jī)的情況下能夠自動(dòng)重置，讓微控制器能夠繼續(xù)運(yùn)作.公司可以說看門狗(Watchdogtimer)是用來監(jiān)看微控制器是否為不正常的當(dāng)機(jī)，許多微控制器都已把它列為標(biāo)準(zhǔn)配備?？撮T狗定時(shí)器實(shí)際上就像一個(gè)自跑式的RC振蕩器，它完全不必外加零件，意即不管是芯片的時(shí)脈振蕩接腳的時(shí)脈振蕩有沒有停止，它還是繼續(xù)計(jì)數(shù)而不隨之中斷而停止，即便是芯片進(jìn)入省電的Halt狀態(tài)(在Halt狀態(tài)下，芯片之時(shí)脈停止振蕩也一定不曾停止Watchdogtimer之計(jì)時(shí)，當(dāng)計(jì)時(shí)逾時(shí)后將使本芯片自動(dòng)重置，I/O腳輸出保持不變，耗電相當(dāng)?shù)氖?，Watchdogtimer要不要致能，在OTP版本必須在程序燒錄時(shí)決定，以便決定要不要燒斷其保險(xiǎn)絲，在Mask版本由使用者選擇是否使用這個(gè)功能。雙時(shí)脈(DualClock)微控制器的供應(yīng)時(shí)脈愈高時(shí)，相對(duì)地耗電量也愈大因此在一些使用電池供應(yīng)的產(chǎn)品選用時(shí)，雙時(shí)脈常是必須考慮的功能，一般副時(shí)脈是以32.768KHz運(yùn)作，主要做為計(jì)時(shí)(RealTimeClock)之用。所以綜合上面所言，微控制器的指令集結(jié)構(gòu)較單純、容易發(fā)展及修改、I/O及中斷處理能力強(qiáng)，主要發(fā)展工作集中在軟件設(shè)計(jì)上，只要透過發(fā)展系統(tǒng)(ICE:In-CircuitEmulator)及萬用板即可進(jìn)行線上仿真工作，進(jìn)行設(shè)計(jì)及修改的工作。由于微控制器具備單價(jià)低、系統(tǒng)硬件架構(gòu)簡(jiǎn)單、應(yīng)用程序的發(fā)展及修改容易、芯片穩(wěn)定度佳、可靠度高，是故其應(yīng)用領(lǐng)域極廣，幾乎是無所不在。故在不同的場(chǎng)合選擇不同的配備，充份了解微控制器的內(nèi)部資源將有助于產(chǎn)品開發(fā)且降低成本。相信在未來會(huì)陸續(xù)增加新的外圍資源于微控制器內(nèi)，應(yīng)用的范圍也愈來愈廣，也因目前已經(jīng)取代傳統(tǒng)電路設(shè)計(jì)觀念，進(jìn)而成為新的設(shè)計(jì)主流。第三節(jié)MCU之應(yīng)用一、按類型主要產(chǎn)品用途標(biāo)準(zhǔn)型MCU應(yīng)用于家電控制、汽機(jī)車儀表、工業(yè)儀表控制、量測(cè)、醫(yī)療保健。嵌入型MCU應(yīng)用于教育、育樂產(chǎn)品、鍵盤、鼠標(biāo)、通訊設(shè)備消費(fèi)性電子產(chǎn)品類應(yīng)用于家電產(chǎn)品、教育、育樂產(chǎn)品、儀器、居家安全、防盜器、健康醫(yī)療器材及汽車產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)產(chǎn)品類為主機(jī)板、鍵盤、鼠標(biāo)、游戲桿、打印機(jī)、顯示器、數(shù)字相機(jī)、掃瞄器與監(jiān)視攝影(CCTV)等之關(guān)鍵性零組件通訊產(chǎn)品類應(yīng)用于有線及無線機(jī)、行動(dòng)、呼叫器、訊息機(jī)、通訊設(shè)備等。二、按控制類型受汽車制造和電子控制系統(tǒng)的雙重推動(dòng)，全球汽車半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)呈快速發(fā)展勢(shì)態(tài)。據(jù)StrategyAnalytics估計(jì)，到2023年，每輛汽車中半導(dǎo)體產(chǎn)品將增加到265美元。而到那時(shí)全球汽車半導(dǎo)體市場(chǎng)會(huì)達(dá)到213億美元的市場(chǎng)規(guī)模，CAAGR為8.5%，在中國(guó)，這一數(shù)字會(huì)達(dá)到21%！MCU是汽車電子中的核心部件，由于它在汽車電子中實(shí)現(xiàn)的功能呈現(xiàn)多樣性，從簡(jiǎn)單的車燈控制到復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)控制、汽車遠(yuǎn)程通信實(shí)現(xiàn)，高、中、低端MCU在汽車中都可以發(fā)揮作用，可以共存于一個(gè)系統(tǒng)中。圖1是StrategyAnalytics分析的高、中、低端MCU在汽車電子中應(yīng)用的現(xiàn)狀和趨勢(shì)。從這個(gè)分析中，也可以看出，高、中、低端MCU未來幾年在汽車中的應(yīng)用的格局與現(xiàn)在差別不大。就高、中、低端MCU的具體應(yīng)用而言，其本身又分化為高、中、低端應(yīng)用產(chǎn)品，這里的高、中、低端指集成的功能、性能而言。StrategyAnalytics認(rèn)為在未來應(yīng)用中8位MCU的應(yīng)用集中在中、低端，32位MCU的應(yīng)用集中在高端。Microchip亞太區(qū)汽車營(yíng)銷經(jīng)理ChrisAppleton指出：“從批運(yùn)數(shù)量來看是低端MCU占據(jù)主導(dǎo)地位，雖然高端MCU不斷進(jìn)入這個(gè)市場(chǎng)，但8位MCU的增長(zhǎng)速度超過32位MCU的增長(zhǎng)速度，針對(duì)8位的新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，成為推動(dòng)8位MCU增長(zhǎng)的動(dòng)力。所以每個(gè)供應(yīng)商都把發(fā)展8位MCU作為重點(diǎn)?！蔽磥碇袊?guó)汽車電子市場(chǎng)將保持高速增長(zhǎng)，富士通公司市場(chǎng)部副總經(jīng)理鄭國(guó)威認(rèn)為由于中國(guó)工程師缺乏高端MCU應(yīng)用（如汽車動(dòng)力和ABS等方面）的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，所以他認(rèn)為中國(guó)汽車電子市場(chǎng)低端MCU會(huì)占據(jù)主導(dǎo)。英飛凌工業(yè)與多元化電子事業(yè)部高級(jí)總監(jiān)石敬巖也表示中國(guó)汽車電子應(yīng)用多受成本驅(qū)動(dòng)，所以主要以低端MCU應(yīng)用為主。第二章MCU下游應(yīng)用市場(chǎng)第一節(jié)小家電產(chǎn)業(yè)之MCU市場(chǎng)一、微波爐用MCU實(shí)例微波爐用MCU原理圖：二、微波爐之MCU市場(chǎng)微波爐控制器的工作環(huán)境相對(duì)比較惡劣。首先是爐腔溫度比較高，控制器附近溫度也會(huì)比較高，達(dá)到60℃~70℃；另一方面，微波輻射對(duì)單片機(jī)抗干擾的要求也很高，在做多次快速開關(guān)門試驗(yàn)中，當(dāng)少量微波泄露時(shí)，對(duì)控制器有一定的輻射，以及反復(fù)開通和關(guān)斷大功率負(fù)載會(huì)產(chǎn)生較強(qiáng)的干擾。所以選擇合適的單片機(jī)十分重要，在多年的家電產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，經(jīng)常用盛群半導(dǎo)體(Holtek)的48系列及46系列8bit單片機(jī)設(shè)計(jì)微波爐控制器，無論在適應(yīng)工作環(huán)境還是抗干擾等方面都完全滿足要求，在成本及供貨等方面比國(guó)外芯片也有更明顯的優(yōu)勢(shì)。全球微波爐市場(chǎng)需求約為5500－6000萬臺(tái)左右，而我國(guó)格蘭仕、LG和美的三家企業(yè)的產(chǎn)能就已經(jīng)達(dá)到近5000萬臺(tái)，而2023、2023年國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)容量?jī)H為700-800萬臺(tái)。因此，我國(guó)微波爐產(chǎn)業(yè)從形成之始就是以外銷出口為主，2023年我國(guó)出口外銷微波爐4640萬臺(tái)，占了生產(chǎn)總量的85%以上。目前，我國(guó)已經(jīng)在全球微波爐的生產(chǎn)和出口方面占據(jù)首位。目前在微波爐中一般采用一顆MCU，也就意味著國(guó)內(nèi)的在MCU在微波爐市場(chǎng)上為5000萬顆。2023202320232023202320232023產(chǎn)量（萬臺(tái)）3920442049505510598062206540出口量（萬臺(tái)）2970356040204640501055806110三、電飯鍋之MCU市場(chǎng)目前，市場(chǎng)上的電飯煲大部分采用固定功率的方式加熱，能源利用率低、功能單一，難以滿足人們的日益增長(zhǎng)的生活需求。開發(fā)功能齊全、成本低廉、節(jié)省能源、安全可靠的微電腦電飯煲，是非常有必要的。由于電飯鍋采用了模糊邏輯控制，模仿人的思維方式，又結(jié)合準(zhǔn)確的條件判斷，使這種電飯鍋即使在不同的海撥高度（有不同的沸點(diǎn)），也能準(zhǔn)確地檢測(cè)到電飯煲內(nèi)水的沸騰，能做到永不溢出；由于采用模糊邏輯，能準(zhǔn)確檢測(cè)到電飯煲內(nèi)的水是否已燒干，準(zhǔn)確地切斷加熱的電源，使得煮出的米飯松軟、不燒焦。在模糊邏輯的基礎(chǔ)上，再加上時(shí)間控制，就使這種模糊控制電飯煲具有的預(yù)約定時(shí)煮飯、煲湯、煲粥等功能。另外這種電飯鍋電路設(shè)計(jì)精簡(jiǎn)可靠，所有控制電路硬件成本只需十多元。目前，設(shè)計(jì)的這種控制電路已被許多廠家采用，并進(jìn)行了大批量的生產(chǎn)。這種單片機(jī)模糊控制技術(shù)在電飯煲中的廣泛應(yīng)用，對(duì)改善人們的生活，將會(huì)有深遠(yuǎn)的影響。第二節(jié)冰箱空調(diào)洗衣機(jī)之大家電產(chǎn)業(yè)MCU市場(chǎng)中國(guó)以彩電、電冰箱為代表的所謂“大家電”產(chǎn)業(yè)加上微波爐、電風(fēng)扇等小家電產(chǎn)業(yè)保持旺盛的發(fā)展勢(shì)頭而且規(guī)模龐大，因此傳統(tǒng)家電市場(chǎng)是消費(fèi)類MCU主要應(yīng)用領(lǐng)域。中國(guó)消費(fèi)類MCU在傳統(tǒng)家電領(lǐng)域銷量為14.1億片，占總市場(chǎng)銷量的90.4%；銷售額為43.6億元，占消費(fèi)類MCU總市場(chǎng)銷售額的63.6%。由于傳統(tǒng)家電領(lǐng)域?qū)CU的需求水平較低，使得該領(lǐng)域的MCU平均價(jià)格較低，并使得其市場(chǎng)份額要遠(yuǎn)低于銷量所占的市場(chǎng)比例。數(shù)字消費(fèi)領(lǐng)域的MCU銷量?jī)H為1.5億片，銷售額卻達(dá)到24.9億元，占到總市場(chǎng)銷售額的36.4%。8位MCU是主流。第三節(jié)生活用表之MCU市場(chǎng)隨著電力電子技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多具有諧波源作用的非線性設(shè)備投入使用，電網(wǎng)電能質(zhì)量日益惡化，現(xiàn)行的電能計(jì)量和考核方式不利于對(duì)諧波污染源的考核和治理。合理的解決辦法是分別計(jì)量基波電能和各次諧波電能，并分諧波電能的傳遞方向分別執(zhí)行懲罰性和補(bǔ)償性計(jì)費(fèi)制度以提高電網(wǎng)的電能質(zhì)量。實(shí)現(xiàn)這個(gè)準(zhǔn)確、合理的電能計(jì)量和質(zhì)量評(píng)估方案的關(guān)鍵，是研制能夠進(jìn)行諧波分析的多功能電能計(jì)量監(jiān)測(cè)裝置，這樣的裝置必須能夠在高速、實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)的同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅立葉變換分析和對(duì)各項(xiàng)電能指標(biāo)進(jìn)行計(jì)算、顯示，這要求用多MCU系統(tǒng)設(shè)計(jì)多功能電能表。應(yīng)用多MCU系統(tǒng)的電能計(jì)量、質(zhì)量監(jiān)測(cè)裝置總體框圖如圖1所示。多MCU系統(tǒng)由兩個(gè)微處理器MCU1、MCU2及數(shù)據(jù)共享接口構(gòu)成，微處理器MCU1負(fù)責(zé)外圍數(shù)據(jù)采集、濾波、A/D轉(zhuǎn)換單元模塊的控制、電能指標(biāo)顯示和遠(yuǎn)程抄表數(shù)據(jù)通信等功能，MCU2負(fù)責(zé)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行FFT運(yùn)算和對(duì)基波及各次諧波電能數(shù)據(jù)的分時(shí)計(jì)費(fèi)計(jì)算，數(shù)據(jù)共享接口則承擔(dān)著微處理器MCU1和MCU2之間數(shù)據(jù)交換共享的作用，相當(dāng)于多MCU系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心。因此，數(shù)據(jù)共享接口性能的優(yōu)劣，將直接決定著多MCU系統(tǒng)工作效率的高低和和系統(tǒng)數(shù)據(jù)保護(hù)的可靠程度。目前，多MCU系統(tǒng)多采用雙口RAM（如IDT7134芯片）或微控制器的串行接口作為多個(gè)微處理器MCU之間數(shù)據(jù)共享接口，如圖2a、b所示。雙口RAM是一個(gè)配備兩套獨(dú)立的地址、數(shù)據(jù)、控制線的存儲(chǔ)器，允許兩個(gè)獨(dú)立的MCU對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存取共享。當(dāng)發(fā)生兩個(gè)MCU同時(shí)訪問同一地址的存儲(chǔ)單元時(shí)，通過內(nèi)部仲裁邏輯控制電路提供訪問允許和延緩保持的訪問控制機(jī)制。以速度等級(jí)是55ns級(jí)的雙口RAM為例，由于雙MCU之間的數(shù)據(jù)共享讀寫控制突，這樣的多MCU系統(tǒng)必定存在110ns的數(shù)據(jù)交換延時(shí)周期，而且數(shù)據(jù)存儲(chǔ)具有易失性，系統(tǒng)一旦掉電重要數(shù)據(jù)就會(huì)丟失。另外，每個(gè)MCU需要至少16條I/O口線作為地址、數(shù)據(jù)、控制線，MCU之間的接線比較復(fù)雜。這對(duì)于運(yùn)算速度高、數(shù)據(jù)量大、MCU外圍模塊多的多功能電能表來講效果并不理想。與之相比，串行通信數(shù)據(jù)共享方案效率更低，難以滿足系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求。隨著符合I2C總線標(biāo)準(zhǔn)的鐵電存儲(chǔ)器(FRAM)的出現(xiàn)，為用戶所熟悉的I2C總線技術(shù)將為解決多MCU系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享的問題，提供了一種接線簡(jiǎn)單、數(shù)據(jù)訪問高速、無讀寫時(shí)延和數(shù)據(jù)保護(hù)可靠性高的解決方案。本文采用Ramtron公司的FM31256芯片設(shè)計(jì)了一種應(yīng)用于多功能電能表的基于I2C總線的新型多MCU系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)時(shí)性高，數(shù)據(jù)保護(hù)可靠，接線簡(jiǎn)單器件集成度高，裝置體積小。第四節(jié)遙控器之MCU市場(chǎng)盛群半導(dǎo)體（Holtek）在紅外線遙控器MCU系列產(chǎn)品中再增加一成員HT48CA0-3。HT48CA0-3是一顆ROM為1Kx14、RAM為32bytes、擁有16根I/O接腳，因此最多可以驅(qū)動(dòng)64顆按鍵掃描。除了擁有一般I/O接腳外，更提供極寬范圍之載波(Carrier)頻率選擇及載波信號(hào)之有效周期(DutyCycle)選擇，使其能適用于各型之遙控器，因此極適用于萬用型遙控器(URC:UniversalRemoteController)、學(xué)習(xí)型遙控器(LearningRemoteController)或其它家電產(chǎn)品的遙控器。HT48CA0-3之工作電壓可低至2.0V，工作溫度可以從0℃到+50℃，并且只要在OSC1接腳串接1顆12kΩ±1%的精密電阻就可以產(chǎn)生4MHz±3%的系統(tǒng)頻率，大大簡(jiǎn)化紅外線遙控器之線路復(fù)雜性與降低產(chǎn)品成本。第五節(jié)汽車之MCU市場(chǎng)未來中國(guó)汽車MCU市場(chǎng)將步入快速成長(zhǎng)期，2023年-2023年期間中國(guó)汽車MCU市場(chǎng)銷售額的年度復(fù)合增長(zhǎng)率將超過30%，預(yù)計(jì)2023年市場(chǎng)銷售額將超過20億元，2023年市場(chǎng)銷售額將接近40億元，2023年市場(chǎng)銷售額將超過50億元，同比增長(zhǎng)率將達(dá)到29.3%。第六節(jié)USB設(shè)備之MCU市場(chǎng)如今帶USB接口的8位MCU的全球市場(chǎng)規(guī)模龐大，約占8位MCU市場(chǎng)中的10%。并且發(fā)展趨勢(shì)是全速USB正取代低速USB。隨著USB(通用串行總線)規(guī)范的不斷完善，USB的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷拓展，從PC外設(shè)、消費(fèi)電子和工業(yè)設(shè)備等簡(jiǎn)直是不勝枚舉。嵌入式系統(tǒng)生產(chǎn)商的問題已經(jīng)不是在產(chǎn)品中實(shí)現(xiàn)USB，而是如何最佳地將USB性能集成到產(chǎn)品中去，以大大地提升產(chǎn)品的連接性能?？春眠@輪“連接”熱潮，半導(dǎo)體廠商不僅紛紛在其MCU中植入U(xiǎn)SB連接功能，并著眼于未來需求突出兼容性。創(chuàng)新功能注入活力如今帶USB接口的8位MCU的全球市場(chǎng)規(guī)模龐大，約占8位MCU市場(chǎng)中的10%。并且發(fā)展趨勢(shì)是閃存正取代ROM（只讀存儲(chǔ)器）和OTP（一次性可編程），而全速USB正取代速USB。”Atmel(愛特梅爾)AVR產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Jean-ChristopheLawson開宗明義指出：“亞洲市場(chǎng)潛力巨大，80%的USB產(chǎn)品在亞洲生產(chǎn)，并且高品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)需求不斷增長(zhǎng)?！绷⒆氵@一需求，Atmel自2023年推出AVRUSB系列以來，也在不斷提升其性能，通過不斷創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)。翻開Atmel的歷史可以看出，2023年Atmel推出首個(gè)帶有嵌入式主機(jī)OTG（On-The-Go)的8位閃存MCU，2023年推出帶有全速USB的最小型閃存MCU，2023年帶來有USB和嵌入式主機(jī)OTG功能，并具128MHzPWM（高速脈沖寬度調(diào)制）的8位MCU。而2023年其Atmel的AVROTG市場(chǎng)增長(zhǎng)7倍，AVRUSB市場(chǎng)增長(zhǎng)40倍成為其創(chuàng)新性獲得市場(chǎng)認(rèn)可的有力佐證。Jean-ChristopheLawson表示，通過對(duì)客戶需求的了解，客戶對(duì)MCU的需求在于：一是內(nèi)存需要32Kb，因16Kb太小，并且對(duì)于成本受限的外設(shè)而言，64Kb又不必要；二是要求小尺寸及低成本，7mm×7mm的封裝合適，而5mm×5mm則更理想；三是加入ADC功能，以用于游戲機(jī)和玩具；四是可利用USB進(jìn)行電池充電。因而，Atmel公司發(fā)布的全新AVR微控制器-ATmega16U4和ATmega32U4，該類控制器將USB控制器、充電及多種高性能模擬功能整合在了一起，其模數(shù)轉(zhuǎn)換器可用于感應(yīng)終端應(yīng)用的動(dòng)作或壓力，而PWM則是低成本電機(jī)控制的理想選擇。全新的AVR器件具有豐富的功能集，還可優(yōu)化整體系統(tǒng)成本，主要應(yīng)用于電池充電、無線適配器、高端鼠標(biāo)、游戲機(jī)和玩具、遙控器及安全設(shè)備等。ATmega32U4的創(chuàng)新性體現(xiàn)在支持500kHz業(yè)界最優(yōu)頻率的8位分辨率PWM，高速PWM不需加入一些外部濾波的元件，從而可減小尺寸和節(jié)約成本?！皬膽?yīng)用上，Atmel新控制器在優(yōu)化電池充電的同時(shí)可提供各項(xiàng)USB功能。新推出的微控制器可與現(xiàn)有的AVRUSB微控制器系列相輔相成，適用于各種嵌入式主機(jī)或外設(shè)USB應(yīng)用?！盝ean-ChristopheLawson指出，“相對(duì)于其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，AtmelUSB系統(tǒng)MCU的優(yōu)勢(shì)在于：一是全線范圍，閃存從8Kb至128Kb，嵌入式主機(jī)和設(shè)備可同時(shí)應(yīng)用；二是基于AVR架構(gòu)，達(dá)到低功耗；三是高集成；四是提供完整的軟件、開發(fā)工具和技術(shù)支持；五是出廠前編程的USB啟動(dòng)加載程序。”除持續(xù)看好低成本8位MCU市場(chǎng)外，Microchip(微芯)也在不斷向32位MCU市場(chǎng)進(jìn)軍，在最新的32位PCI32MCU系列中引入了針對(duì)嵌入式應(yīng)用的USBOTG功能。設(shè)計(jì)人員可以為產(chǎn)品靈活地添加所有三種USB工作方式，支持USB2.0器件、嵌入式主機(jī)及兩用OTG連接。它具有最大512Kb的閃存和80MHz工作頻率。Microchip還免費(fèi)提供USB軟件棧和類驅(qū)動(dòng)程序的源代碼，幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行USB應(yīng)用開發(fā)。兼容性成重點(diǎn)雖然帶USB接口的8位MCU的全球市場(chǎng)規(guī)模在持續(xù)擴(kuò)張，但帶USB接口的32位MCU市場(chǎng)亦在擴(kuò)容。老牌勁旅飛思卡爾的策略則是“雙管齊下”，近日推出其FlexisJM系列微控制器(MCU)，包括新的32位MCF51JM128(JM128)ColdFireV1MCU以及8位MC9S08JM60(JM60)器件。JM60是通用8位MCU單芯片USB解決方案，支持全速USB；JM128含有一個(gè)集成的USB控制器，支持USB2.0全速主機(jī)、設(shè)備和OTG的配置。旨在讓各種應(yīng)用實(shí)現(xiàn)通用的、經(jīng)濟(jì)型即插即用連接，包括PC外圍設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備(記憶棒)、燈光控制系統(tǒng)、測(cè)試和測(cè)量設(shè)備、安全和進(jìn)出控制面板。飛思卡爾亞太區(qū)微控制器解決方案市場(chǎng)經(jīng)理何英偉表示，目前帶USB連接功能的8位MCU市場(chǎng)比32位MCU大，但32位MCU支持主機(jī)功能，比8位MCU復(fù)雜得多，市場(chǎng)需求今后也會(huì)走高。如果客戶需要更高性能，可將8位MCU直接換成32位MCU，因?yàn)樗麄兙哂袉我坏拈_發(fā)工具、通用的外設(shè)組合和管腳兼容，從而使設(shè)計(jì)人員能夠快速輕松地從簡(jiǎn)單的8位設(shè)計(jì)移植到需要32位性能的更復(fù)雜的應(yīng)用設(shè)計(jì)上去。飛思卡爾JM系列32位MCU與8位MCU相比，功能提升在于：一是集成了CAN模塊，二是增加了加密增速單元，因?yàn)槟承┦袌?chǎng)需要產(chǎn)品具加密功能，如金融稅控機(jī)、工業(yè)儀表等，所以增加加密單元，以對(duì)數(shù)據(jù)通信進(jìn)行加密。并且隨著產(chǎn)品開發(fā)周期越來越短，數(shù)據(jù)需要保密，從而保護(hù)客戶利益。三是增加更多的接口功能，如LCD（液晶顯示）控制等。何英偉還指出，CorefireV1處于飛思卡爾32位MCU產(chǎn)品線低端，支持全速與OTG。因CorefireV1與8位MCU兼容，如果工程師需設(shè)計(jì)更多功能，即可從CorefireV1升級(jí)到中高端32位MCU產(chǎn)品線中的CorefireV2、CorefireV3、CorefireV4。他介紹，CorefireV2、CorefireV3、CorefireV4可提供DSP功能，適用于MP3、IP等領(lǐng)域。此外，JM器件可以得到飛思卡爾免費(fèi)贈(zèng)送的USB軟件以及開發(fā)板、參考設(shè)計(jì)、應(yīng)用筆記、培訓(xùn)等其他方面的支持。這種全面的生態(tài)系統(tǒng)有助于簡(jiǎn)化開發(fā)，使那些需要USB連接的應(yīng)用盡快上市。第七節(jié)智能卡之MCU市場(chǎng)Renesas科技公司推出一種適合智慧卡使用的高安全性MCU──RS45C，其應(yīng)用包括身份證以及銀行信用卡、金融卡等。RS45C采用RS-4高性能16位CPU核心，整合了36KBEEPROM以及224KB的大容量光罩ROM。樣品將于2023年6月開始在日本提供。RS45C是RS-4系列中的第一款產(chǎn)品，與先前的AE-4CPU核心相較，可提供顯著改善的處理性能。它可以將每條指令執(zhí)行周期數(shù)從以前的兩個(gè)減少到一個(gè)，進(jìn)而使相同工作頻率的處理速度提高了一倍。此外，RS45C還整合了作為一種新功能的芯片上頻率振蕩器。透過將一個(gè)外部電路切換變?yōu)樽鳂I(yè)頻率的芯片內(nèi)資源，將最高工作頻率增加到了20MHz。這些組合的措施可以提高RS45C的性能，使其全面處理速度達(dá)到了此前AE-4系列的大約五倍。這將有助于更快地執(zhí)行復(fù)雜處理所需的多應(yīng)作為業(yè)系統(tǒng)，如JavaCard和MULTOS。RS45C采用Renesas科技專有的MONOSEEPROM，除具高度可靠性，又具應(yīng)用于先前AE45C1的EEPROM類型大約兩倍的重寫速度。這將有助于降低發(fā)卡時(shí)EEPROM的最初寫入數(shù)據(jù)成本，同時(shí)縮短市場(chǎng)上已使用卡所需的數(shù)據(jù)處理時(shí)間。Renesas先前產(chǎn)品所使用的數(shù)據(jù)加密標(biāo)準(zhǔn)協(xié)同處理器亦已經(jīng)進(jìn)行了升級(jí)，新型TripleDES協(xié)同處理器可提供更加先進(jìn)的加密處理功能。RS45C還采用了可對(duì)RSA加密提供強(qiáng)大支持的模乘器協(xié)同處理器。這兩種加密功能有助于以高速實(shí)現(xiàn)先進(jìn)加密處理。此外，外圍設(shè)備功能還使之可以實(shí)現(xiàn)高級(jí)的安全性。支持先進(jìn)安全技術(shù)的例子，包括一個(gè)偽隨機(jī)數(shù)字發(fā)生器，它可以迅速生成、提供操作系統(tǒng)有效的安全措施，以及用于防止光故障感應(yīng)攻擊的片上內(nèi)存數(shù)據(jù)檢查功能的隨機(jī)數(shù)字。第八節(jié)娛樂類電子產(chǎn)品之MCU市場(chǎng)2023年對(duì)于中國(guó)本土汽車電子產(chǎn)業(yè)而言是關(guān)鍵性一年，中國(guó)更加強(qiáng)調(diào)優(yōu)化汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高自主創(chuàng)新水平。在中國(guó)上述政策引導(dǎo)下，各大汽車生產(chǎn)廠紛紛制定了自己的技術(shù)發(fā)展策略?？梢哉f，2023年是中國(guó)本土汽車電子蓬勃發(fā)展的一年。2023年汽車電子行業(yè)將在2023年基礎(chǔ)上加大汽車電子產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用的深度和廣度。市場(chǎng)的重點(diǎn)方向?qū)⑤^以往更加分散，不再是眾多企業(yè)面向一個(gè)應(yīng)用方向進(jìn)行集中競(jìng)爭(zhēng)，而是形成多領(lǐng)域、多層次的合理產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。同時(shí)，各大整車廠和其配套企業(yè)將更加重視并積極推動(dòng)汽車電子產(chǎn)品的產(chǎn)業(yè)化目標(biāo)，從而擴(kuò)大對(duì)車用半導(dǎo)體產(chǎn)品的需求。2023年NEC電子將積極配合國(guó)家及企業(yè)的產(chǎn)業(yè)化策略，努力擴(kuò)大產(chǎn)品在中國(guó)市場(chǎng)的占有率。NEC電子在2023年針對(duì)汽車電子市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，先后推出一系列新產(chǎn)品及技術(shù)，極大地促進(jìn)了相關(guān)市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，如面向下一代車身控制、支持FlexRay的車身控制類產(chǎn)品，面向新一代汽車音響及導(dǎo)航系統(tǒng)的單片機(jī)產(chǎn)品以及用于發(fā)動(dòng)機(jī)控制的GP系列產(chǎn)品及解決方案。此外，NEC還面向中國(guó)市場(chǎng)設(shè)計(jì)研發(fā)了一系列符合客戶需求的半導(dǎo)體產(chǎn)品，其中用于儀表盤類的CAN3+產(chǎn)品一經(jīng)推出便迅速占領(lǐng)了幾乎全部中國(guó)本土市場(chǎng)，并廣泛為在中國(guó)的外資、合資企業(yè)所認(rèn)可。可以說，在未來幾年中，所有在中華大地上奔馳的國(guó)產(chǎn)、合資品牌汽車，都將擁有一個(gè)NEC芯。第三章全球消費(fèi)類MCU市場(chǎng)概況第一節(jié)市場(chǎng)規(guī)模與結(jié)構(gòu)分析一、市場(chǎng)規(guī)模分析隨著全球IT制造業(yè)的涌入及我國(guó)本土電子產(chǎn)業(yè)的壯大，我國(guó)已成為全球重要的電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地。近年來，由于受到電子整機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的拉動(dòng)，我國(guó)MCU市場(chǎng)需求規(guī)模一直保持平穩(wěn)增長(zhǎng)。二、市場(chǎng)結(jié)構(gòu)分析中國(guó)的數(shù)字電視一體機(jī)、電子游戲機(jī)等數(shù)字消費(fèi)電子產(chǎn)品以及高端白家電市場(chǎng)需求將強(qiáng)勁增長(zhǎng)，必然會(huì)拉動(dòng)對(duì)16位、32位高端MCU的需求，使得16位、32位高端MCU市場(chǎng)份額不斷增長(zhǎng)。同時(shí)，普通空調(diào)、洗衣機(jī)、電冰箱以及彩色電視機(jī)、家庭影院、收錄放組合機(jī)、組合音響等黑色家電產(chǎn)品繼續(xù)保持較大的產(chǎn)業(yè)規(guī)模，使得8位MCU仍然占據(jù)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)主要份額。此外，在出口市場(chǎng)擴(kuò)大及內(nèi)銷市場(chǎng)增長(zhǎng)的帶動(dòng)下，未來幾年中國(guó)吸塵器、智能電飯煲、電風(fēng)扇、遙控器等小家電產(chǎn)量也將保持快速增長(zhǎng)，從而有力帶動(dòng)4位低端MCU銷量增長(zhǎng)。從銷量來看，4位MCU仍然有龐大的需求空間，還將在未來幾年中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中占據(jù)最主要的份額。第二節(jié)主要國(guó)家與地區(qū)一、美國(guó)美國(guó)飛思卡爾半導(dǎo)體（FreescaleSemiconductor）宣布，將對(duì)外銷售該公司面向車載產(chǎn)品提供的MCU處理器內(nèi)核“e200”系列。e200是采用PowerArchitecture的32位RISC內(nèi)核。對(duì)于基于e200的MCU“MPC5500”系列的芯片，飛思卡爾此前已供貨100萬個(gè)。e200設(shè)想向ASSP及ASIC/SoC開發(fā)商銷售，雖然這些開發(fā)商將來很可能會(huì)成為飛思卡爾的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，“不過，認(rèn)為使PowerArchitecture得到普及更為重要”（飛思卡爾半導(dǎo)體日本法人）。此次將對(duì)外銷售的e200共有4款。管線級(jí)數(shù)、運(yùn)算單元以及指令處理單元等各不相同（參照?qǐng)D片）。不過，飛思卡爾并不從事實(shí)際的外售業(yè)務(wù)。而是由自稱IP內(nèi)核增值經(jīng)銷商(VAR)的美國(guó)IPextreme負(fù)責(zé)。比如此次的e200，為了使第3方能夠使用原來面向內(nèi)部開發(fā)的IP內(nèi)核，IPextreme將根據(jù)用戶要求進(jìn)行改進(jìn)后，再向市場(chǎng)供應(yīng)。用戶不再?gòu)拈_發(fā)商購(gòu)買，而是從IPextreme購(gòu)買。因此，用戶將向IPextreme支付授權(quán)費(fèi)和專利費(fèi)。IPextreme將與開發(fā)商另行簽訂與授權(quán)費(fèi)及專利費(fèi)相關(guān)的協(xié)議，內(nèi)容不對(duì)用戶公開。二、歐洲為了加強(qiáng)汽車微控制器業(yè)務(wù)，NEC電子表示將擴(kuò)大它在美國(guó)加州的一家晶圓廠，并關(guān)閉在愛爾蘭的一家裝配廠。該公司表示，計(jì)劃在2023年以前成為最大的汽車微控制器供應(yīng)商，市場(chǎng)份額達(dá)到20%，超過目前的市場(chǎng)龍頭飛思卡爾半導(dǎo)體(Freescale)。NEC電子表示，汽車微控制器(MCU)銷售額將達(dá)到7.16億美元左右。NEC電子執(zhí)行副總裁表示：“以每年大約10%的速度增長(zhǎng)，汽車MCU的銷售額在2023年將達(dá)到12億美元左右，獲得20%左右的市場(chǎng)份額。”為了加強(qiáng)其汽車MCU業(yè)務(wù)，NEC表示計(jì)劃重新安排人力資源、關(guān)閉或升級(jí)公司位于歐美地區(qū)的生產(chǎn)設(shè)施，并加強(qiáng)設(shè)計(jì)隊(duì)伍。為了支持海外銷售，NEC計(jì)劃在其Roseville工廠安裝一條200毫米晶圓生產(chǎn)線，采用0.15微米工藝。目前該廠在利用0.25和0.35微米工藝和6英寸晶圓生產(chǎn)MCU。為了降低成本，NEC電子正在把整個(gè)200毫米晶圓生產(chǎn)線從位于日本相模原市(Sagamihara)工廠遷移到加州Roseville。同時(shí)，在Sagamihara的另一條300毫米生產(chǎn)線將繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。“這樣，將擁有兩個(gè)MCU生產(chǎn)基地，而且其中一個(gè)更靠近海外客戶?！盰amagauchi表示，“有了這兩個(gè)基地，公司在2023年以前就將擁有足夠的產(chǎn)能?！鼻岸酥圃鞓I(yè)務(wù)將分散在上述兩個(gè)工廠，而汽車IC的海外裝配業(yè)務(wù)將集中于兩個(gè)工廠，一個(gè)在日本，另外一個(gè)在新加坡。NEC位于愛爾蘭的工廠月產(chǎn)能達(dá)到400萬個(gè)，新加坡工廠的產(chǎn)能是600萬個(gè)。愛爾蘭廠將在9月以前關(guān)閉，350名工人被解雇。該廠的多數(shù)設(shè)備將轉(zhuǎn)移到新加坡。新加坡工廠的月產(chǎn)能將達(dá)到1，000萬個(gè)。NEC的主裝配廠在日本福山，每月生產(chǎn)2，300萬個(gè)產(chǎn)品。NEC表示，計(jì)劃通過把從事ASIC設(shè)計(jì)的工程師轉(zhuǎn)移到汽車業(yè)務(wù)來加強(qiáng)它的美國(guó)和歐洲開發(fā)中心。它在美國(guó)達(dá)拉斯的設(shè)計(jì)中心原來以ASIC設(shè)計(jì)為主，現(xiàn)已專注于汽車MCU設(shè)計(jì)與開發(fā)。它的歐洲技術(shù)中心也將加強(qiáng)汽車設(shè)計(jì)資源。三、日本四、亞太(不含日本)亞太區(qū)產(chǎn)品及解決方案營(yíng)銷業(yè)務(wù)的高級(jí)經(jīng)理認(rèn)為由此參考設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)服務(wù)將出現(xiàn)和繁榮。分析道：消費(fèi)電子依然是推動(dòng)中國(guó)MCU市場(chǎng)發(fā)展的主要?jiǎng)恿ΑＳ捎谏鲜袝r(shí)間的壓力，多數(shù)此類終端產(chǎn)品生產(chǎn)商都需要MCU供應(yīng)商提供“可投入生產(chǎn)”的參考設(shè)計(jì)來縮短產(chǎn)品的開發(fā)時(shí)間和上市時(shí)間。同時(shí)，MCU供應(yīng)商也在通過設(shè)計(jì)部門為其MCU用戶提供此類“可投入生產(chǎn)”的參考設(shè)計(jì)。因此，方案供應(yīng)及技術(shù)支持是未來服務(wù)發(fā)展熱點(diǎn)。如何快速進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，迅速推出適銷對(duì)路的整機(jī)產(chǎn)品成為消費(fèi)電子廠商關(guān)注的焦點(diǎn)，于是設(shè)計(jì)服務(wù)水平的高低成為消費(fèi)電子廠商進(jìn)行產(chǎn)品選型、供應(yīng)商選擇的重要參考因素。第四章中國(guó)MCU市場(chǎng)概況第一節(jié)市場(chǎng)規(guī)模與特點(diǎn)一、市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)中國(guó)汽車MCU的應(yīng)用市場(chǎng)結(jié)構(gòu)中，按MCU在各種汽車電子產(chǎn)品中的銷售額計(jì)算，發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)(EMS)和汽車音響依次占據(jù)市場(chǎng)排名的前兩位。發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制系統(tǒng)所用MCU占總體市場(chǎng)份額達(dá)到25.3%，排名第一。隨著國(guó)Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)逐步在中國(guó)市場(chǎng)推廣應(yīng)用，能滿足這種排放標(biāo)準(zhǔn)控制精度的32位MCU成為大勢(shì)所趨。汽車音響所用MCU占總體市場(chǎng)份額達(dá)到22.3%，排名第二，兩者所占市場(chǎng)份額總和超過45%。隨著全球汽車音響產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)移和擴(kuò)張，中國(guó)正成為全球汽車音響的主要生產(chǎn)基地和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的主要承接地，專業(yè)化分工亦日趨明顯。同時(shí)中國(guó)本土的汽車電子企業(yè)以生產(chǎn)汽車音響為主，汽車音響中的MCU主要是16位和32位，技術(shù)含量比較高。中國(guó)汽車微控制器MCU供應(yīng)商主要有飛思卡爾、富士通、ST、瑞薩科技、英飛凌、Microchip、東芝、NEC、Cypress和AMIS等。單片解決方案成應(yīng)用趨勢(shì)隨著成本意識(shí)的提高，單片解決方案將成為一種應(yīng)用趨勢(shì)。汽車電子逐漸與通信、無線技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)的融合，催生了MCU集成RF、光傳感器、模擬器件及多芯片的應(yīng)用。特別是汽車MCU會(huì)集成模擬功能，如飛思卡爾推出了一系列器件，它們就是將高性能的閃存MCU與模擬IC集成在同一個(gè)封裝中。同時(shí)MCU和DSP的集成將是實(shí)現(xiàn)低成本、高效率系統(tǒng)的關(guān)鍵，目前越來越多原來依賴MCU的應(yīng)用現(xiàn)在也需要信號(hào)處理能力，而DSP能更好地完成這些功能，因此必須將MCU和DSP集成到一起。在此類應(yīng)用中，DSP通常執(zhí)行計(jì)算密集的算法，而MCU則負(fù)責(zé)接口、網(wǎng)絡(luò)及控制等功能。與分立的MCU和DSP相比，將二者集成在單一芯片中，可以降低系統(tǒng)成本和功耗，同時(shí)提高了效率和性能。內(nèi)置閃存MCU將成市場(chǎng)主流隨著汽車向更節(jié)能、更安全、更舒適方向發(fā)展，內(nèi)置閃存的MCU將成為市場(chǎng)主流，車載內(nèi)置閃存MCU占據(jù)整個(gè)內(nèi)置閃存MCU的市場(chǎng)份額達(dá)到20%。它將替代傳統(tǒng)的MCU，其優(yōu)勢(shì)在于其不僅可以降低研發(fā)成本，縮短開發(fā)周期，還可減少管理費(fèi)用，其最大的優(yōu)勢(shì)是靈活性，閃存MCU可以使開發(fā)人員快速響應(yīng)用戶的需求。內(nèi)置閃存MCU在發(fā)動(dòng)機(jī)控制、汽車音響、導(dǎo)航系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)⒉粩嗌钊霊?yīng)用，增長(zhǎng)趨勢(shì)將不斷顯現(xiàn)。如英飛凌于2023年初宣布開始批量生產(chǎn)其面向汽車系統(tǒng)的高級(jí)32位嵌入式閃存MCU，2023年年底前，英飛凌預(yù)期將為歐洲汽車制造商供應(yīng)大約600萬套這類MCU。飛思卡爾32位MCU內(nèi)置閃存容量提高到了1MB，而且針對(duì)車用MCU的不同需求，提出了不同解決方案。二、市場(chǎng)特點(diǎn)從低端不斷向高端演進(jìn)隨著汽車向更節(jié)能、更安全、更舒適方向發(fā)展，汽車電子系統(tǒng)的功能日趨復(fù)雜，汽車MCU從低端不斷向高端演進(jìn)成為用戶需求趨勢(shì)，汽車用MCU的需求層次和數(shù)量不斷提升。目前一部中檔汽車采用的MCU數(shù)量大約是40至50片，而高檔車型可達(dá)到80甚至100片。MCU是汽車電子中的核心部件，從簡(jiǎn)單的車燈控制到復(fù)雜的發(fā)動(dòng)機(jī)控制、汽車遠(yuǎn)程通信，實(shí)現(xiàn)高、中、低端微控制器MCU在汽車中都可以發(fā)揮作用，可以共存于一個(gè)系統(tǒng)中，汽車眾多的控制功能，無不與MCU的功能密切相關(guān)。中國(guó)汽車微控制器MCU的市場(chǎng)規(guī)模不斷增長(zhǎng)，由于電子產(chǎn)品在汽車整車中所占的比例將逐年提高，系統(tǒng)的運(yùn)行也從最初的單一控制發(fā)展到如今的多變量、多目標(biāo)綜合協(xié)調(diào)控制，這就需要大量高性能的MCU?？梢?，隨著汽車電子系統(tǒng)的功能需求日趨復(fù)雜，車用MCU從低端不斷向高端演進(jìn)。汽車MCU已成為半導(dǎo)體廠商爭(zhēng)逐的熱點(diǎn)市場(chǎng)。8位、16位、32位MCU適用于不同的系統(tǒng)應(yīng)用，安全系統(tǒng)、馬達(dá)控制、電力機(jī)車、安全與控制以及車載娛樂系統(tǒng)將成為16位和32位MCU產(chǎn)品的新驅(qū)動(dòng)力。并且隨著市場(chǎng)對(duì)汽車智能化、舒適性、安全性要求的不斷提高，32位MCU發(fā)展最為快速。未來幾年汽車MCU最集中的發(fā)展方向?qū)⑹腔旌蟿?dòng)力車用MCU的開發(fā)。第二節(jié)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)分析一、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)從產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來看，半導(dǎo)體廠商希望繼續(xù)提高M(jìn)CU集成度，除了標(biāo)準(zhǔn)的串行I/O、計(jì)時(shí)器、A/D轉(zhuǎn)換器以及看門狗計(jì)時(shí)器等，MCU還將集成LCD驅(qū)動(dòng)器、彩色LCD控制器、D/A轉(zhuǎn)換器、模擬比較器、放大器、濾波器以及USB和SD接口。盡管提高集成度會(huì)使MCU本身的價(jià)格上升，但將有助于加快系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并降低整體設(shè)計(jì)成本。由于單純的MCU結(jié)構(gòu)不能滿足A/V編解碼與信號(hào)處理的要求，供應(yīng)商們開始采用包含DSP架構(gòu)的數(shù)字信號(hào)控制器(DSC)以實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)有效的控制和信號(hào)處理。DSC混合式架構(gòu)兼具DSP的計(jì)算能力和MCU的易用性，非常適合于工業(yè)、汽車以及數(shù)據(jù)通信等應(yīng)用。二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)作為世界領(lǐng)先的民用和商用電子產(chǎn)品制造中心，中國(guó)已成為全球最大的微控制器(MCU)產(chǎn)品應(yīng)用市場(chǎng)。中國(guó)家用電器和PC外圍設(shè)備組件出貨量的增加將抵消MCU價(jià)格下降帶來的影響，16位和32位MCU產(chǎn)品應(yīng)用增長(zhǎng)將確保中國(guó)MCU整體消耗量繼續(xù)微量上升。汽車電子和工業(yè)電子成為維持中國(guó)MCU市場(chǎng)增長(zhǎng)的關(guān)鍵推動(dòng)因素，國(guó)際汽車電子制造商如德爾福和Visteon正不斷將生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到中國(guó)，同時(shí)本土公司也積極推出各種汽車音頻/視頻及導(dǎo)航系統(tǒng)。此外，監(jiān)控、馬達(dá)控制和測(cè)量?jī)x器市場(chǎng)的增長(zhǎng)也會(huì)對(duì)中國(guó)MCU市場(chǎng)有較大貢獻(xiàn)。iSuppli預(yù)測(cè)，2023年到2023年中國(guó)MCU市場(chǎng)復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR)將達(dá)到8%。安全系統(tǒng)、馬達(dá)控制、電力機(jī)車、安全與控制以及車載娛樂系統(tǒng)將成為16位和32位MCU產(chǎn)品的新驅(qū)動(dòng)力。3C融合使得高端家用電器也將需要16位甚至32位MCU以滿足更多高級(jí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，目前的32位MCU產(chǎn)品基于ARM的RISC架構(gòu)正成為主流，不過隨著PowerPC、MIPS、SPARC、x86以及SuperH不斷降低功耗，這個(gè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)將愈加激烈。公司預(yù)計(jì)，2023年到2023年中國(guó)16位和32位MCU產(chǎn)品市場(chǎng)將分別達(dá)到11%和20%的復(fù)合年增長(zhǎng)率。第五章中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)概況第一節(jié)市場(chǎng)規(guī)模與特點(diǎn)一、2023－2023年市場(chǎng)規(guī)模與增長(zhǎng)作為全球最重要的生產(chǎn)基地之一，中國(guó)電子產(chǎn)品制造不僅在“量”上增長(zhǎng)較快，在“質(zhì)”的結(jié)構(gòu)上也不斷升級(jí)，因此帶動(dòng)市場(chǎng)對(duì)MCU需求不斷提升。從MCU市場(chǎng)來看，中國(guó)MCU市場(chǎng)繼續(xù)保持了較高的增長(zhǎng)速度，同比增長(zhǎng)接近20%，市場(chǎng)規(guī)模超過25億美元，而且未來幾年這一市場(chǎng)規(guī)模仍將持續(xù)保持快速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。不同位數(shù)產(chǎn)品市場(chǎng)表現(xiàn)差異明顯。從細(xì)分產(chǎn)品來看，不同位數(shù)MCU在中國(guó)市場(chǎng)表現(xiàn)差異明顯，即：16位和32位產(chǎn)品市場(chǎng)增長(zhǎng)快速，8位與去年相比則增長(zhǎng)速度進(jìn)一步趨于平穩(wěn)，而4位產(chǎn)品則在MCU需求不斷升級(jí)和產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)下降的雙重影響下，銷售額增長(zhǎng)緩慢，而且可以預(yù)計(jì)，未來幾年，這一趨勢(shì)將愈加明顯。價(jià)格走向呈現(xiàn)持續(xù)背離。從價(jià)格來看，未來幾年中國(guó)MCU市場(chǎng)的不同產(chǎn)品價(jià)格將呈現(xiàn)明顯不同的發(fā)展態(tài)勢(shì)，即一方面，瞄準(zhǔn)特定應(yīng)用的產(chǎn)品，不斷通過提高整合度和拓展性，持續(xù)其產(chǎn)品價(jià)格的高端路線；另一方面，成熟通用產(chǎn)品則在整機(jī)產(chǎn)品，尤其是消費(fèi)電子產(chǎn)品持續(xù)降低成本的壓力下，價(jià)格不斷下滑，而未來幾年，這類產(chǎn)品價(jià)格仍將面臨較大下挫壓力。產(chǎn)品融合與替代進(jìn)程加快。MCU與其他IC產(chǎn)品之間的融合進(jìn)程進(jìn)一步加快：一方面，不同位數(shù)MCU之間的界限日趨模糊，越來越多MCU廠商在產(chǎn)品發(fā)展路線圖中不再嚴(yán)格區(qū)分位數(shù)差異的同時(shí)，還努力提高不同位數(shù)產(chǎn)品之間的兼容性，使之更容易向下或向上拓展；另一方面，MCU與DSP等其他產(chǎn)品不斷融合，它們共同組成的SoC的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，這一點(diǎn)在對(duì)體積要求嚴(yán)格的便攜式數(shù)字消費(fèi)產(chǎn)品領(lǐng)域中表現(xiàn)得最為突出，如MP3、DC、DVD等領(lǐng)域。新興應(yīng)用成為領(lǐng)先企業(yè)追逐熱點(diǎn)。越來越多的MCU領(lǐng)先企業(yè)，在持續(xù)鞏固原有應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)地位的同時(shí)，更多地將發(fā)展重點(diǎn)放在新興應(yīng)用領(lǐng)域，主要包括：逐漸步入大規(guī)模啟動(dòng)階段的變頻空調(diào)領(lǐng)域；汽車電子領(lǐng)域的車載娛樂領(lǐng)域、車身電子領(lǐng)域等；工業(yè)領(lǐng)域的馬達(dá)控制產(chǎn)品；安防領(lǐng)域的家庭安全控制產(chǎn)品；金融領(lǐng)域的Token；以及便攜式醫(yī)療電子等領(lǐng)域。雖然目前上述新興產(chǎn)品市場(chǎng)規(guī)模大多數(shù)仍不突出，但未來幾年上述新興應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒂型蔀镸CU企業(yè)重要的業(yè)績(jī)?cè)鲩L(zhǎng)來源。整體看來，未來幾年，中國(guó)電子產(chǎn)品制造仍將保持較好的發(fā)展態(tài)勢(shì)，而且這一領(lǐng)域產(chǎn)品制造和消費(fèi)需求將迅速升級(jí)，因此一方面將繼續(xù)帶動(dòng)中國(guó)MCU市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，另一方面MCU產(chǎn)品需求升級(jí)也將更明顯，從而高性能MCU市場(chǎng)將快速增長(zhǎng)，市場(chǎng)份額將進(jìn)一步擴(kuò)大。二、市場(chǎng)特點(diǎn)分析當(dāng)為下一代控制應(yīng)用選擇32位MCU時(shí)，必須考慮一點(diǎn)，就是面對(duì)某一實(shí)際的應(yīng)用，不同供應(yīng)商的處理器雖然在數(shù)據(jù)手冊(cè)上看起來或多或少有些相似，但實(shí)際上是非常不同的。雖然數(shù)據(jù)手冊(cè)中的規(guī)范和Dhrystone（處理器整型數(shù)計(jì)算能力）MIPS處理能力給出了一個(gè)粗略的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，但必須考慮得更深入以保證MCU有足夠的吞吐量和過載余量來滿足當(dāng)前和未來的應(yīng)用需求。運(yùn)行編譯EEMBC汽車標(biāo)準(zhǔn)代碼的測(cè)試結(jié)果顯示：看起來類似的三款MCU實(shí)際性能差別很大例如，價(jià)格低廉、基于ARM的MCU一般具有很多資源，雖然它們中的許多是基于相同的CPU核，通常是沒有高速緩存的ARM7TDMI處理器，但不同供應(yīng)商的產(chǎn)品整體性能差別非常大。這主要是由于實(shí)現(xiàn)片上存儲(chǔ)子系統(tǒng)、片上總線結(jié)構(gòu)和I/O功能所采用的方法不同。因此，為了確定哪一款處理器最有價(jià)值，就必須考察整個(gè)處理器子系統(tǒng)。第二節(jié)市場(chǎng)結(jié)構(gòu)分析一、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)縱觀微處理器領(lǐng)域的發(fā)展歷史，布滿無數(shù)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)和品牌的遺骸。多數(shù)的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)都具有優(yōu)于當(dāng)時(shí)主流結(jié)構(gòu)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。但大多數(shù)崛起的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)都經(jīng)受過類似的殘酷教訓(xùn)，即：在市場(chǎng)方面，被當(dāng)時(shí)備受贊譽(yù)的結(jié)構(gòu)所形成的生態(tài)環(huán)境所給予的殘酷壟斷擠壓。然而，本文所介紹的公司由于有富有經(jīng)驗(yàn)的管理團(tuán)隊(duì)組成，避免了過去的教訓(xùn)，用創(chuàng)新的結(jié)構(gòu)發(fā)展自己的微處理器新品牌。32位的MCU沒賣上一條胳膊/腿的價(jià)錢LuminaryMicro是一家使用32位ARM基的CPU核的公司。LuminaryMi-cro的初始經(jīng)營(yíng)方略是，使用ARM公司所特殊設(shè)計(jì)的、具有低價(jià)位、低功耗的緊縮型Cortex-M3核的優(yōu)勢(shì)來開拓市場(chǎng)。為加速發(fā)展基于Cortex-M3核的新型群星（Stellars）系列產(chǎn)品，于今年3月26日公司宣布，萬片以上訂購(gòu)價(jià)格為1美元，此消息震撼了業(yè)界。這比低價(jià)格的領(lǐng)先者Philips公司的ARM基MCU還低1/3。LuminaryMicro的價(jià)格策略正扭轉(zhuǎn)著人們對(duì)32位CPU僅適用于高端系統(tǒng)的認(rèn)知。使原使用8、16位的設(shè)計(jì)有了更多理由升級(jí)到32位的結(jié)構(gòu)。公司的另一個(gè)關(guān)鍵的營(yíng)銷策略就是迅速地?cái)U(kuò)大群星系列的產(chǎn)品譜系，以適應(yīng)不同客戶對(duì)于片內(nèi)存儲(chǔ)容量和通用I/O口的需要。因?yàn)镮/O口的增加，LM3S301，LM3S310，LM3S318，和LM3S316等新品種的引腳相應(yīng)地增加到48個(gè)，價(jià)格從2.53美元起步。有了較多的I/O口，可以額外地集成多通道的片內(nèi)A/D變換器。LuminaryMicro相信自己的ARM基MCU結(jié)構(gòu)會(huì)比其他公司的傳統(tǒng)8位結(jié)構(gòu)具有更多的誘人魅力。公司器件門類的迅速擴(kuò)充和良好的業(yè)績(jī)已經(jīng)引起了業(yè)界廣泛的側(cè)目。內(nèi)置Cortex內(nèi)核ARM和LuminaryMicro雖是兩個(gè)不同的公司，但在MCU的策略觀點(diǎn)方面卻很默契。大家一致深信Cortex-M3必將取代傳統(tǒng)的MCU結(jié)構(gòu)。Cortex-M3具有基于ARMv7M的ISA(指令集結(jié)構(gòu))，當(dāng)初曾因Cortex-M3用了并非是完整的32位ARM指令集，而是自成一派的Thumb-2指令集，引起過激烈地爭(zhēng)議。二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)第六章中國(guó)消費(fèi)類MCU細(xì)分市場(chǎng)概況第一節(jié)4位MCU市場(chǎng)一、市場(chǎng)規(guī)模從中國(guó)市場(chǎng)來看，不同數(shù)位MCU表現(xiàn)差異明顯，即：16位和32位產(chǎn)品市場(chǎng)增長(zhǎng)快速，8位與2023年相比則增長(zhǎng)速度進(jìn)一步趨于平穩(wěn)，而4位產(chǎn)品則在MCU需求不斷升級(jí)和產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)下降的雙重影響下，銷售額增長(zhǎng)緩慢。二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)由于制程的改進(jìn)，8位MCU與4位MCU價(jià)差相去無幾，8位已漸成為市場(chǎng)主流；針對(duì)4位MCU，大部份供貨商采接單生產(chǎn)，目前4位MCU大部份應(yīng)用在計(jì)算器、車表、車用防盜裝置、呼叫器、無線、CDPlayer、LCD驅(qū)動(dòng)控制器、LCDGame、兒童玩具、磅秤、充電器、胎壓計(jì)、溫濕度計(jì)、遙控器及傻瓜相機(jī)等；8位MCU大部份應(yīng)用在電表、馬達(dá)控制器、電動(dòng)玩具機(jī)、變頻式冷氣機(jī)、呼叫器、機(jī)、來電辨識(shí)器（CallerID）、錄音機(jī)、CRTDisplay、鍵盤及USB等；16位MCU大部份應(yīng)用在行動(dòng)、數(shù)字相機(jī)及攝錄放影機(jī)等；32位MCU大部份應(yīng)用在Modem、GPS、PDA、HPC、STB、Hub、Bridge、Router、工作站、ISDN、激光打印機(jī)與彩色機(jī)；64位MCU大部份應(yīng)用在高階工作站、多媒體互動(dòng)系統(tǒng)、高級(jí)電視游樂器（如SEGA的Dreamcast及Nintendo的GameBoy）及高級(jí)終端機(jī)等。三、品牌結(jié)構(gòu)目前，一些國(guó)際主流廠商也會(huì)致力于針對(duì)不同市場(chǎng)提供全面的不同檔次的MCU產(chǎn)品。飛思卡爾微控制器部高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理黃耀君說，飛思卡爾的MCU產(chǎn)品系列包括從入門級(jí)的超低端8位設(shè)備(如KA和QDMCU系列)直到高性能的32位產(chǎn)品系列(如ColdFire系列嵌入式控制器)，而且還可以提供大量的功能性外圍設(shè)備，并將繼續(xù)向微控制器IP產(chǎn)品中增加價(jià)值。從中國(guó)市場(chǎng)來看，不同數(shù)位MCU表現(xiàn)差異明顯，即：16位和32位產(chǎn)品市場(chǎng)增長(zhǎng)快速，8位與去年相比則增長(zhǎng)速度進(jìn)一步趨于平穩(wěn)，而4位產(chǎn)品則在MCU需求不斷升級(jí)和產(chǎn)品價(jià)格持續(xù)下降的雙重影響下，銷售額增長(zhǎng)緩慢。第二節(jié)8位MCU市場(chǎng)一、市場(chǎng)規(guī)模從銷售量來看，8位MCU市場(chǎng)仍將繼續(xù)增長(zhǎng)，并占有最大的比重，但由于競(jìng)爭(zhēng)的壓力導(dǎo)致價(jià)格不斷下滑，8位MCU的銷售總額基本保持平穩(wěn)甚至有所萎縮。二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)隨著8位MCU性能的提升、成本的降低，8位MCU的發(fā)展要不斷改善性能、降低成本，其競(jìng)爭(zhēng)不是來自16位MCU產(chǎn)品，主要來自32位產(chǎn)品及DSP產(chǎn)品?！薄?位MCU的應(yīng)用，很多情況下是需要其控制功能，對(duì)速度要求不高，不需16位就可滿足需求，適合大批量使用的低成本市場(chǎng)；而對(duì)速度要求高的應(yīng)用，16位MCU又不占優(yōu)勢(shì)，性能高、成本低的32位MCU不僅用作控制單元，還擔(dān)負(fù)很多計(jì)算功能。三、品牌結(jié)構(gòu)8位MCU的廠商眾多，不但有飛利浦、ST、NEC、東芝、飛思卡爾、Microchip、Ateml、瑞薩等大廠，中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的盛群半導(dǎo)體和凌陽(yáng)科技近幾年也異軍突起，在小家電、工業(yè)控制等領(lǐng)域的市場(chǎng)份額和銷售額取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。和10年前相比，現(xiàn)在的8位MCU不但尺寸縮小了，功耗降低了，功能也增加了LCD驅(qū)動(dòng)器、PWM控制器、高性能的模數(shù)轉(zhuǎn)換器和閃存，有的還提供了I2C、SPI、CAN等新接口，提供了休眠和停機(jī)下的低功耗工作模式。第三節(jié)16位MCU市場(chǎng)一、市場(chǎng)規(guī)模16位MCU仍然固守著許多傳統(tǒng)市場(chǎng)，一部分應(yīng)用產(chǎn)品(如PC、辦公設(shè)備及通信)會(huì)升格成32位，向SoC方向發(fā)展。然而在汽車、工業(yè)及數(shù)碼AV等領(lǐng)域中，16位MCU的市場(chǎng)比重將會(huì)持續(xù)擴(kuò)大。特別是在汽車電子產(chǎn)品中，8位和16位MCU是汽車電子領(lǐng)域的主流產(chǎn)品。由于汽車系統(tǒng)是分布式架構(gòu)，所以對(duì)32位MCU的需求并不像消費(fèi)電子產(chǎn)品那樣強(qiáng)烈。另外，汽車電子領(lǐng)域?qū)Τ杀竞苊舾?，雖然4位MCU在淡出，但8位和16位MCU會(huì)因其獨(dú)特的成本優(yōu)勢(shì)占據(jù)車身控制和傳感器應(yīng)用領(lǐng)域。8位和16位MCU的高可靠性已在長(zhǎng)期的使用和實(shí)踐中得到驗(yàn)證，更有大量已得到驗(yàn)證的代碼。處于對(duì)安全的考慮，汽車廠商對(duì)32位MCU接受起來還是要反復(fù)測(cè)試、循序漸進(jìn)的。畢竟，在高速行駛的汽車中MCU死機(jī)或重啟，其后果是誰都無法預(yù)料的。就像8位MCU那樣，16位MCU也要不斷提高時(shí)鐘頻率、加大RAM和閃存、增加更多的外設(shè)和改進(jìn)封裝，還需要用更先進(jìn)的設(shè)計(jì)和工藝來實(shí)現(xiàn)低電壓、低功耗和低成本，再輔以靈活低成本的研發(fā)工具，在8位和32位MCU之間的市場(chǎng)空白中，16位MCU仍然大有作為。二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)16位MCU的發(fā)展是否遭遇“高不成低不就”的尷尬？“從市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)來看，8位產(chǎn)品將繼續(xù)向前發(fā)展，16位產(chǎn)品發(fā)展速度正在放慢，而32位產(chǎn)品發(fā)展得很快。三、品牌結(jié)構(gòu)原來8位、16位和32位MCU市場(chǎng)區(qū)分相對(duì)明晰，但目前在這三個(gè)分市場(chǎng)內(nèi)部都分別出現(xiàn)了“兩極化”趨勢(shì)，使這三類產(chǎn)品出現(xiàn)了上下的相互融合與替代現(xiàn)象。芯片企業(yè)已在8位、16位和32位三個(gè)MCU市場(chǎng)內(nèi)部推出更加細(xì)分的產(chǎn)品來不斷補(bǔ)充自己的產(chǎn)品線，這三個(gè)分市場(chǎng)相互補(bǔ)充和替代的趨勢(shì)將更加明顯。16位汽車MCU向“兩極化”方向發(fā)展，在低端開始擠占8位市場(chǎng)，在高端也搶奪32位的部分份額。如TI的一些16位MCU就降低成本進(jìn)入到8位市場(chǎng)；Microchip推出了包含多種產(chǎn)品的16位產(chǎn)品系列，進(jìn)一步增強(qiáng)了其運(yùn)算能力，運(yùn)算速度最高可以達(dá)到40MIPS，以更好地適應(yīng)音頻、工業(yè)等應(yīng)用；飛思卡爾的S12X系列16位MCU具有接近32位MCU的性能，不過擁有與8位MCU相近的價(jià)格，從動(dòng)力總成控制到車身控制中均可使用。第四節(jié)32位MCU市場(chǎng)一、市場(chǎng)規(guī)模二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)32位MCU則主要用在、PDA、便攜式多媒體播放機(jī)、機(jī)頂盒、網(wǎng)絡(luò)安全等產(chǎn)品當(dāng)中，隨著制造工藝的進(jìn)步，32位MCU的價(jià)格也變得平易近人了，開始和16位MCU爭(zhēng)奪中端市場(chǎng)。例如，飛利浦推出了ARM9核的90nm32位MCULPC3000，該器件采用的90nm技術(shù)支持1V操作，和3V相比，可減少9倍的功耗。而ARM9系列也提供多項(xiàng)電源管理功能，包括能夠進(jìn)入低功率狀態(tài)，直到出現(xiàn)岔斷或除錯(cuò)請(qǐng)求。LPC3000包括集成的USBOn-the-Go(OTG)和完整的USBOpenHostControllerInterface(OHCI)主控能力等外設(shè)功能，無須外部控制器，進(jìn)一步降低功率消耗和成本。LPC3000也將提供一個(gè)多階層NANDFlash接口，讓消費(fèi)者能選擇更高密度和低成本的閃存。LPC3000的外設(shè)包括7個(gè)UART、SPI、I2C、USB、實(shí)時(shí)時(shí)鐘、NANDFlash接口及其他接口，提供一個(gè)向量浮點(diǎn)輔助處理器，支持單精度和雙精度運(yùn)算，以滿足馬達(dá)控制等信號(hào)處理應(yīng)用的需求。32位MCU的最大好處是能夠支持大容量的存儲(chǔ)器和提供大量的I/O接口，一方面能夠容納越來越大的程式來滿足復(fù)雜的控制需求，另一方面大量的I/O引腳能夠節(jié)省許多外圍器件，例如深度FIFO、UART上的附加寄存器組連同數(shù)模轉(zhuǎn)換器上的附加插入電路等，從而降低系統(tǒng)成本。三、品牌結(jié)構(gòu)ARM在32位IP市場(chǎng)中居于壟斷地位，但32位市場(chǎng)的未來也許并不像這張表清晰簡(jiǎn)單。眾多32位公司規(guī)模無法與ARM相提并論，但技術(shù)實(shí)力毫不遜色。眾多32位公司正臥薪嘗膽，試圖打破這種壟斷。這場(chǎng)戰(zhàn)役誰將是最后的贏家？眾所周知，ARM的成功主要靠在市場(chǎng)的巨大成功：在整個(gè)市場(chǎng)占有80%以上的份額。但在其他領(lǐng)域，例如日本游戲機(jī)、美國(guó)機(jī)頂盒市場(chǎng)，MIPS公司業(yè)績(jī)驕人。Freescale、IBM、Intel、日本瑞薩、ADI等也在各自的汽車/工業(yè)、計(jì)算、消費(fèi)等特定領(lǐng)域中有廣泛的客戶支持。中國(guó)還有神州龍芯、蘇州國(guó)芯、北大眾志等一批中國(guó)芯。美國(guó)新出來的Tensilica可配置IP也充滿了后勁。FPGA領(lǐng)域，更有巨擎Xilinx和Altera等不甘屈服于權(quán)威，Xilinx的處理器核采用了PowerPC硬核，Altera采用了自己的Nios軟核，只有市場(chǎng)規(guī)模略遜的Actel與ARM緊緊擁抱。第七章中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)預(yù)測(cè)第一節(jié)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)趨勢(shì)一、產(chǎn)品與技術(shù)從技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)來看，MCU產(chǎn)品將從OTPROMMCU向FlashMCU方向發(fā)展。由于FlashMCU結(jié)合了OTP存儲(chǔ)器的成本優(yōu)勢(shì)和EEPROM的可編程特性，使產(chǎn)品面市時(shí)間縮短，還能使產(chǎn)品現(xiàn)場(chǎng)升級(jí)，因此受到越來越多的制造商歡迎，而且集成Flash以后的MCU靈活性增大，非常便于擴(kuò)大應(yīng)用。此外集成Flash還可以減低成本，目前閃存可以做得比傳統(tǒng)的OTPEPROM更小、更便宜，嵌入式閃存在某些場(chǎng)合比ROM更有競(jìng)爭(zhēng)力。當(dāng)前FlashMCU主要應(yīng)用在汽車電子、系統(tǒng)設(shè)備、工業(yè)控制等領(lǐng)域，在消費(fèi)電子產(chǎn)品中應(yīng)用不多，相信未來幾年隨著消費(fèi)電子產(chǎn)品功能的不斷增多，出于降低成本及實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜功能的考慮，F(xiàn)lashMCU市場(chǎng)需求將不斷增加?？梢哉f，集成閃存會(huì)成為消費(fèi)類MCU市場(chǎng)的一種趨勢(shì)，而且集成閃存的容量越大，產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng)。二、價(jià)格變化中國(guó)消費(fèi)電子整機(jī)產(chǎn)品價(jià)格導(dǎo)向的特點(diǎn)將對(duì)MCU供應(yīng)商形成較大的價(jià)格壓力。未來幾年中國(guó)消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，供過于求成為市場(chǎng)必然趨勢(shì)，產(chǎn)品價(jià)格下滑壓力持續(xù)向上游集成電路供應(yīng)商轉(zhuǎn)移，制造商們要求半導(dǎo)體供應(yīng)商共擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)、降低成本并提供更優(yōu)惠價(jià)格的集成電路產(chǎn)品。隨著競(jìng)爭(zhēng)越來越充分以及國(guó)際知名消費(fèi)電子廠商的本地化生產(chǎn)更加劇了價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)的白熱化，消費(fèi)電子產(chǎn)品的價(jià)格將持續(xù)下降，由此將導(dǎo)致中國(guó)消費(fèi)類MCU整體市場(chǎng)下滑。但MCU各細(xì)分市場(chǎng)的表現(xiàn)卻各有不同，在消費(fèi)類MCU整體市場(chǎng)價(jià)格持續(xù)走低的同時(shí)，高端及低端MCU價(jià)格將背道而馳。因?yàn)橹袊?guó)數(shù)字消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)仍然處在快速增長(zhǎng)階段，對(duì)新型多功能高端MCU產(chǎn)品市場(chǎng)需求保持旺盛增長(zhǎng)的勢(shì)頭，同時(shí)數(shù)字消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)規(guī)模相對(duì)較小，高端MCU市場(chǎng)出貨量規(guī)模效應(yīng)不明顯，所以高端MCU價(jià)格下降較慢，保持相對(duì)堅(jiān)挺。而對(duì)于4位、8位等低端MCU來說，小家電及部分傳統(tǒng)家電市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)白熱化，也給MCU帶來很大壓力。大多數(shù)低端MCU采用6英寸、0.35μm及以下的生產(chǎn)線生產(chǎn)，具有較強(qiáng)的成本優(yōu)勢(shì)，也為價(jià)格下挫提供了一定的空間，因此低端MCU價(jià)格還會(huì)持續(xù)下降。第二節(jié)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)規(guī)模預(yù)測(cè)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)依舊保持快速成長(zhǎng)，這主要得益于全球電子制造產(chǎn)能繼續(xù)向中國(guó)轉(zhuǎn)移，以及中國(guó)內(nèi)銷市場(chǎng)旺盛增長(zhǎng)對(duì)消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)形成的巨大拉動(dòng)。但與前幾年相比，中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)的增長(zhǎng)速度有所下降。從整體市場(chǎng)來看，數(shù)字消費(fèi)類產(chǎn)品依然是MCU市場(chǎng)增長(zhǎng)的主要?jiǎng)恿?，帶?dòng)了對(duì)高端MCU產(chǎn)品需求的快速增長(zhǎng)，從而導(dǎo)致中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)。在產(chǎn)品領(lǐng)域，8位MCU產(chǎn)品仍是市場(chǎng)的主流，但4位和32位MCU市場(chǎng)的增長(zhǎng)卻最為搶眼；此外，MCU的集成化趨勢(shì)尤其是整合USB以及FlashMCU應(yīng)用的快速增長(zhǎng)都是市場(chǎng)發(fā)展的主要特點(diǎn)。第三節(jié)中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)一、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)二、應(yīng)用結(jié)構(gòu)中國(guó)消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)不僅在“量”上增長(zhǎng)較快，在“質(zhì)”的結(jié)構(gòu)上也不斷升級(jí)，越來越多高端消費(fèi)電子產(chǎn)品在中國(guó)生產(chǎn)，市場(chǎng)對(duì)MCU需求等級(jí)不斷提升。中國(guó)消費(fèi)電子產(chǎn)業(yè)已成為全球最重要的生產(chǎn)基地之一，不僅在“量”上增長(zhǎng)較快，在“質(zhì)”的結(jié)構(gòu)上也不斷升級(jí)，越來越多高端消費(fèi)電子產(chǎn)品在中國(guó)生產(chǎn)，市場(chǎng)對(duì)MCU需求等級(jí)不斷提升。從規(guī)模來看，未來幾年中國(guó)消費(fèi)電子應(yīng)用MCU市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng)，2023~2023年均復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到22.1%，到2023年將有望實(shí)現(xiàn)345.9億元的銷售額。第八章中國(guó)消費(fèi)類MCU市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)分析第一節(jié)整體競(jìng)爭(zhēng)格局一、主要應(yīng)用領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)格局分析幾年前，MCU業(yè)界一直存在8位與16位，16位與32位產(chǎn)品之間的“位數(shù)”之爭(zhēng)。近幾年，隨著各知名半導(dǎo)體大廠紛紛推出以ARM為核心的32位MCU，一場(chǎng)基于ARM開放核心和基于一些企業(yè)專有核心的MCU之爭(zhēng)也拉開序幕。伴隨ARM公司推出針對(duì)MCU的新內(nèi)核Cortex-M3以及ST等公司推出基于該內(nèi)核的新MCU產(chǎn)品，開放與專有之爭(zhēng)加劇。其實(shí)，在MCU業(yè)開放與專有核心之爭(zhēng)早就存在。在8位市場(chǎng)，曾經(jīng)最受工程師喜愛的開放核心產(chǎn)品8051系列就受到了Microchip公司PIC專有核心的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，并最終不敵對(duì)手。對(duì)此，專業(yè)從事半導(dǎo)體分銷的上海佰力電子技術(shù)總監(jiān)駱健敏先生分析說，Microchip專有核心產(chǎn)品的勝出是因?yàn)樗诋?dāng)時(shí)有兩大特色使人耳目一新：一是低功耗，低電壓。相對(duì)與8051產(chǎn)品，Microchip當(dāng)時(shí)采用了新工藝，極大降低了產(chǎn)品的功耗，可以適合電池應(yīng)用的系統(tǒng)，工作電壓也由8051的5V。降低到3V，二是它當(dāng)時(shí)集成了A/D、D/A等接口，首次提供了豐富的外圍接口。這兩大特色使Microchip在當(dāng)時(shí)的市場(chǎng)上一枝獨(dú)秀，一下子冒了出來。雖然8051產(chǎn)品后來也在功耗和外圍上改進(jìn)很多，但根據(jù)Dataquest市場(chǎng)調(diào)研公司的統(tǒng)計(jì)，2023年，Microchip的8位MCU仍然位居市場(chǎng)占有率第一的位置。而在今天的32位市場(chǎng)上，也同樣正在上演一場(chǎng)開放與專有核心之爭(zhēng)。隨著ST、NXP、Atmel、三星等半導(dǎo)體大廠紛紛推出基于ARM7或ARM9核心的MCU，ARM核心成為32位市場(chǎng)上最受歡迎的開放核心。與此同時(shí)，Microchip、Infenion、Renesas等企業(yè)則延續(xù)著各自專有核心的技術(shù)路線，來豐富自己16位或32位產(chǎn)品系列。而一些企業(yè)，如Atmel、Freescale則采取兩條腿走路的策略，一方面推廣基于ARM核心的產(chǎn)品，一方面投資開發(fā)各自專有核心MCU。開放核心陣營(yíng)的人士認(rèn)為，開放核心有其美麗之處：工程師都喜歡開放的產(chǎn)品，而且這些產(chǎn)品有更豐富的軟件資源和開發(fā)工具，多家企業(yè)的共同推廣也有利于該市場(chǎng)的蓬勃發(fā)展，這些優(yōu)勢(shì)使其更適合通用電子應(yīng)用；而專有核心陣營(yíng)的人士則強(qiáng)調(diào)，專有核心有其專長(zhǎng)，在某些性能，如高性能運(yùn)算、低功耗方面更具優(yōu)勢(shì)，而且工程師也會(huì)對(duì)某些品牌有延續(xù)使用的習(xí)慣，這使它們更適合一些行業(yè)應(yīng)用。于是，MCU在32位和16位市場(chǎng)上繼續(xù)上演“開放之美”與“專有之強(qiáng)”之間的爭(zhēng)奪。其實(shí)，針對(duì)中低端應(yīng)用的ARM7開放核心一直有一個(gè)弱點(diǎn)，那就是它畢竟是20年前的產(chǎn)品，在性能、功耗等方面均代表著20年前人們對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的看法，所以，它已經(jīng)不能滿足今天用戶對(duì)更高性能和更低功耗的要求。ARM對(duì)此也非常清楚，為此，他們于近幾年推出了新一代核心Cortex-M3，主要針對(duì)性能、功耗和代碼密度進(jìn)行了改善，性能比ARM7快1/3，功耗降低了3/4，與此同時(shí)，通過使用Thumb2指令集，代碼密度得到了優(yōu)化，容量降低了45%。此外，ARM還提供了相對(duì)于以前版本更為低廉的開發(fā)工具。而Cortex-M3在性能和功耗上的提升，也受到了許多正在走開放核心之路半導(dǎo)體企業(yè)的歡迎，他們紛紛推出了新產(chǎn)品。6月11日，ST公司宣布在全球同步推出基于Cortex-M3內(nèi)核的MCU產(chǎn)品——STM32，針對(duì)16位及32位應(yīng)用市場(chǎng)。ST公司微控制器產(chǎn)品部總經(jīng)理JimNicholas介紹說，得益于Cortex核心，STM32在性能和功能上比基于ARM7的MCU都有大幅度提升，例如，增強(qiáng)型STM32的時(shí)鐘頻率可達(dá)到72MHz，是同類產(chǎn)品中最高的。在功耗方面，在時(shí)鐘頻率為72MHz時(shí)，從閃存執(zhí)行代碼功耗僅為36m