2021年国产单片机是否能够弥补缺货现状
发布时间:2024-04-15 20:18

  从去年2020年开始,全球芯片市场由于外部原因,被动地卷入了这次缺芯风波中。从下游终端商到上游芯片原材料供应商,只能维持基本秩序,保障有限供求稳定,没有更多馀地。

  什么是MCU?MCU全称MicroControllerUnit,又称微控制器或单片机,内部有CPU、内存(RAM和ROM)、I/O端口、串口、定时器、寄存器和中断系统。MCU是实现电子产品自动化的核心部件,如屏幕显示、马达驱动、仪表、工业控制等。以智能手环为例,MCU多与嵌入式SOC负责处理触摸、NFC、加速器、蓝牙/WiFi、陀螺仪、红外光感等部件的数据,用户可以通过显示屏直观地看到时间信息、运动状态、步行路程、能源消耗、心率数据、睡眠质量等多种数据信息。

  MCU有哪种?目前市场上根据位数可分为64位、32位、16位、8位、4位。根据指令集,有CISC、RISC。根据存储器结构的分类,有冯诺依曼结构、哈佛结构。按应用分类,有通用型、专用型。

  根据2020通用微控制器市场报告,目前市场上MCU的用量按位置划分:32位MCU占54%,8位MCU占43%,4位,16位MCU占3%。根据核心划分,ARMCortex核心MCU占52%,8051核心MCU占22%,RISC-V核心MCU占2%。随着产品的反复,到2024年,32位MCU的比例将上升到71%。相反,8位MCU的比例缩小到26%。

  数据显示,2020年全球MCU市场规模达到149.2亿美元,预计今后3年市场规模将增加到194.2亿美元。随着物联网、消费类电子、汽车电子、工业控制等行业的发展,其应用市场将进一步扩大。

  根据MCU的整个产业链,上游是原材料供应商和代工厂,主要是晶片、核许可证,包括台积电、格罗方德、中心国际、华虹等。中游是每个MCU制造商,下游是应用终端制造商。

  目前,MCU行业集中度高,基本上处于寡头市场,制造商具有较强的谈判能力。前7名的MCU制造商,如瑞萨、恩智浦、英飞凌、微核心技术、意大利半导体、德克萨斯仪器、三星等,市场占有率超过80%。中国大陆MCU制造商发展迅速,奋起追赶,但前10名仍知。

  国外MCU厂家经过长时间的积累,产品比较齐全。国内MCU一般集中在消费类电子领域,在中低端市场竞争力强,兆易创新、华大半导体、中国台湾等国产芯片市场占有率稳步上升。

  与国外MCU制造商的IDM模型不同,集芯片设计、制造、封装为一体的方式,国内一般采用Fabless模型,即只负责设计和销售,雕刻、封装和测试等由代理厂负责代理。

  在MCU应用领域,国外厂商大部分集中在汽车电子、电机控制等高端市场。国内MCU的应用大部分集中在消费类电子、家电等品种上,现在车规级MCU还处于起步阶段。

  根据GSMA发布的报告,随着物联网的发展,2020年全球物联网规模达到120亿总连接数。预计到2025年,总连接数将达到246亿美元,全球物联网收入将达到兆美元。

  国内物联网起步比较晚,但增长势头强劲,近年来几乎保持了较高的增长速度。2020年,中国物联网初步统计总连接数为35亿元,市场规模为2兆元。

  在智能家居领域,通过MCU的通信和控制,可以智能管理家用电子设备。据全国家电工业信息中心数据显示,2019年国内家电零售规模为8032亿元,其中普通家电增长平稳,智能家电稳步增长。

  苹果发布世代真正的无线耳机(TWS)以来,国内TWS耳机爆炸性增长。国内的手机制造商,如华为、谷子、OPPO、vivo等,音频制造商发售自己的TWS耳机产品。今后2年,复合年平均增长率将保持在80%。

  另外,智能手表、智能手表也是MCU发展迅速的应用领域,需要MCU辅助SoC收集数据,系统处理方便。只是,智能手表比智能手表性能和功能简单。目前,两者技术成熟,应用生态也越来越完善,呈现消费支出增加、增长缓慢的趋势。

  工业控制一直由海外MCU制造商主导,国内制造商到处开花,但市场低。目前,前五大MCU制造商共占74.4%的市场份额,国产MCU替代空间巨大。从国内各MCU制造商发表销售数据来看,销售收入和市场份额逐年上升,出货量显着增加。返回搜狐,查看更多