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2021年中國MCU行業(yè)發(fā)展趨勢分析 32位產(chǎn)品占比呈上升趨勢、8位產(chǎn)品依然難被取代

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20 陳佳怡 ? 2021-09-29 16:00:44  來源:前瞻產(chǎn)業(yè)研究院 E11252G0

MCU行業(yè)主要上市公司:兆易創(chuàng)新(603986)、中穎電子(300327)、樂鑫科技(688018)、晟矽微電(430276)、國民技術(shù)(300077)、上海貝嶺(600171)等

本文核心數(shù)據(jù):MCU產(chǎn)品按位數(shù)占比、發(fā)展歷程、企業(yè)布局情況

復(fù)雜應(yīng)用中32位MCU的能效比更高

MCU是將計算機(jī)的CPU、RAM、ROM、定時計數(shù)器和多種I/O接口集成在一片芯片上,形成芯片級的計算機(jī),為不同的應(yīng)用場合做不同組合控制的芯片。微控制器一般可以按照其結(jié)構(gòu)特點、指令集、存儲器架構(gòu)以及微控制器應(yīng)用進(jìn)行分類。

圖表1:MCU產(chǎn)品分類

單片機(jī)位數(shù)代表一次運(yùn)算中參與運(yùn)算的數(shù)據(jù)長度,32位單片機(jī)的運(yùn)算能力更強(qiáng)。以目前市場上較主流的8位、16位、32位單片機(jī)為例,8位單片機(jī)優(yōu)勢為成本較低,在較簡單應(yīng)用中能效比較高;32位單片機(jī)功耗低,有較多RAM,可處理多個外部設(shè)備,適合應(yīng)用于復(fù)雜場景。

圖表2:不同位數(shù)MCU產(chǎn)品特點

從MCU結(jié)構(gòu)特點來看,32位MCU較4位、8位MCU的運(yùn)算能力更強(qiáng),在較復(fù)雜的應(yīng)用中,32位MCU的能效比更高。隨著物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子的不斷發(fā)展,對32位MCU產(chǎn)品的需求提升。

圖表3:MCU按結(jié)構(gòu)應(yīng)用領(lǐng)域

復(fù)雜應(yīng)用場景推動MCU向32位方向發(fā)展 但8位產(chǎn)品難以被取代

MCU(微控制器)與MPU(微處理器)的產(chǎn)生與發(fā)展大體同步,自1971年美國Intel公司推出4位微處理器以來,MCU逐漸向算力更強(qiáng)、功耗更低的方向發(fā)展,MCU的發(fā)展到目前為止大致可分為4個階段。目前,8位單片機(jī)有從傳統(tǒng)的8位處理器平臺向32位高級RISC處理器平臺轉(zhuǎn)變趨勢,但8位單片機(jī)在簡單應(yīng)用中成本更低,能效比更高,依然難以被取代。

圖表4:全球MCU產(chǎn)品發(fā)展歷程

全球與中國MCU產(chǎn)品均以32位為主 但占比差異較大

根據(jù)IC Insights,2011-2020年,全球MCU產(chǎn)品中,32位MCU產(chǎn)品占比呈上升趨勢,4/8位MCU產(chǎn)品占比呈下降趨勢,至2020年32位MCU與4/8位MCU產(chǎn)品分別達(dá)62%與15%。

圖表5:2011-2020年全球MCU產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(單位:%)

根據(jù)中國通用微控制器市場簡報,我國通用MCU主要為通用MCU產(chǎn)品(占比73%)。我國通用MCU產(chǎn)品中,32位和8位MCU為主要產(chǎn)品類型。2020年,32位通用MCU產(chǎn)品占比為54%。與全球MCU產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相比,32位MCU產(chǎn)品占比較低。

圖表6:中國通用MCU產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(單位:%)

我國企業(yè)紛紛積極布局32位MCU產(chǎn)品

隨著技術(shù)研發(fā)水平的提升以及物聯(lián)網(wǎng)、汽車電子的發(fā)展,近年來,我國企業(yè)紛紛積極布局32位MCU產(chǎn)品。兆易創(chuàng)新主要產(chǎn)品為32位通用MCU產(chǎn)品;中穎電子家電主控MCU產(chǎn)品設(shè)計平臺由8位逐步過渡到32位;樂鑫科技推出了安全性高、低功耗、搭載RISC-V 32位單核處理器的首款物聯(lián)網(wǎng)芯片ESP32-C3。從應(yīng)用領(lǐng)域看,32位產(chǎn)品主要應(yīng)用于家電、消費電子、工業(yè)控制、汽車電子等。

圖表7:中國MCU企業(yè)產(chǎn)品布局情況

以上數(shù)據(jù)參考前瞻產(chǎn)業(yè)研究院《中國MCU行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》,同時前瞻產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)研究、產(chǎn)業(yè)鏈咨詢、產(chǎn)業(yè)圖譜、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、園區(qū)規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資、IPO募投可研、招股說明書撰寫等解決方案。

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2025-2030年中國MCU(微控制器)行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告
2025-2030年中國MCU(微控制器)行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告

本報告前瞻性、適時性地對MCU行業(yè)的發(fā)展背景、供需情況、市場規(guī)模、競爭格局等行業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行分析,并結(jié)合多年來MCU行業(yè)發(fā)展軌跡及實踐經(jīng)驗,對MCU行業(yè)未來的發(fā)展前景做出...

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作者 陳佳怡
產(chǎn)業(yè)研究員、分析師
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