【导读】众所周知，半导体行业正在经历下行周期。多家机构均下调了对明年半导体市场的预期。世界半导体贸易统计协会发布预测称，2023年半导体市场规模将从此前预计的同比增长4.6%转为同比减少4.1%至5565亿美元，这将是2019年后该半导体行业首次出现回落。Gartner发布的报告预计，2023年半导体行业收入将下降3.6%，从2022年的6180亿美元降至5960亿美元，低于早先预测的6230亿美元。IC Insights的报告认为，全球半导体需求将在2023年出现周期性下滑，全年总销量预计将减少5%。

这样的市场下，存储、CPU、GPU等产品都已经受到影响，MCU也难以独善其身，一些入门级和中端MCU的价格已降至2019年的水平。消息人士称，去库存成为了MCU供应商和渠道运营商面对的关键问题，异常的库存水平可能会持续到2023年第二和第三季度。这意味着消费类MCU的价格竞争在2023年也将继续激烈，因为MCU供应商可能会大幅削减报价，以进一步巩固其在市场特别是国内市场上的份额。

为了抵御消费类MCU持续库存调整的影响，许多MCU公司都打算将越来越多的重点放在开发中高端32位产品上。

汽车电子推动32位MCU市场

根据IC Insights统计，2011-2020年全球MCU产品中，32位MCU产品市场占有率稳步上升，4/8位MCU产品占比呈下降趋势。2020年32位MCU占比为62%，而4/8位MCU占比为15%。据IC Insights预测，未来五年32位MCU的销售额将以9.4%的复合年增长率增长。

MCU的应用市场主要为车用电子、工控、消费电子、医疗健康，占比分别为35%、24%、18%和14%。行业普遍认可汽车行业将成为MCU产品成长的重要推动力。一辆传统汽车大约需要70个MCU，而智能汽车至少需要300个MCU。中国台湾的MCU公司新唐一直保持着较高的32位MCU产品比重，盛群半导体、凌通科技和伟诠电子也加紧了32位产品的开发。大多数制造商都在扩大了用于汽车和工业控制应用的产品范围。数据显示，2026年全球汽车应用MCU市场规模将达到100亿美元。

车用MCU主要有8位、16位和32位等各类型产品；其中8位MCU主要用在汽车风扇、雨刷、天窗、车窗、座椅等低端阶功能控制。32位MCU工作频率大多在100-350MHz之间，处理能力和执行效能比8/16位更好，其应用也更为宽泛。32位MCU主要用于整车控制、智能仪表、多媒体信息系统、动力系统、辅助驾驶等高端功能控制。随着汽车正在朝着电气化、智能化方向发展，尤其是电动汽车的车身车载模块，对宽电源域MCU的需求越来越大，这将驱动汽车未来对32位MCU的需求大幅增长。

目前车用MCU主要采用90纳米节点制造，随着汽车智能化程度增加，汽车芯片正在推进制造工艺升级，40纳米技术可能会在五年内取代90纳米成为主流工艺节点。麦肯锡报告预计，到2030年，90纳米及以上工艺制造的车用芯片需求占比仍将达到67%，但未来5年该类芯片的供应量年复合增长率仅为5%，成熟工艺车用芯片将供应紧张多年。90纳米工艺产能不足，促使车用芯片厂商纷纷向65/55纳米节点迁移，有的甚至直接推进到40纳米。采用40纳米工艺制造的新芯片至少需要五年时间才能通过验证，完成验证后，汽车芯片的主流制造工艺才会从90纳米迁移到40纳米，因此新的5-7年后，工艺升级热潮也会拉开序幕。

增长的需求和新工艺的升级为市场带来的新的可能性，32位MCU市场正迎来一场变革。

相比8位MCU，32位MCU特点和优势突出

运算效能大幅提升，可以支持高速的外设，以前需要用DSP、MPU等芯片完成的事情，目前在32位MCU上面可以快速实现，无疑是32位MCU的一大优势。尤其对ARM内核为基础的32位MCU而言，32位MCU的普及率相当高，生态成熟稳定，开发工具使用方便、友好。

同时32位MCU功能更强及性能更好。扫地机器人应用中, 简单平价功能的可用8位MCU, 而含激光扫描复杂功能, 显然32位MCU执行及运算速度更快, 程序及记忆体更大, 适合用在更高档的产品上。

32位MCU在其他复杂应用中也具有一定的突出表现。以处理运行速度为例，典型的8位MCU通常以8 MHz运行，而32位MCU的时脉频率则可达数百MHz，当应用的系统运行的是需要大量数据处理的应用程序时，这些速度上的差异就会变得明显;此外32位MCU的低功耗、高集成度也有明显的优势，在执行复杂任务时，片上集成的UART、LCD控制器、定时器、ADC、加密等将发挥关键作用。往后嵌入式应用的要求会越来越高，考虑到电子技术向智能化发展的趋势，32位MCU将拥有更多的可能性。

总体来说，相比8位MCU，运算速度快，资源丰富，集成度更高，开发环境更完善是32位MCU最突出的特点和优势。未来随着目前工艺的提升，32位MCU成本也逐渐下降，将更加快32位MCU逐步替代8位MCU的步伐，同时随着智能化普及，多数8位MCU不能满足市场需求，而32位MCU将会是未来趋势。

应用领域广泛，市场前景可观

随着产品功能的增加及升级, 32位MCU不仅需要更快的速度或更精准的电压电流或温度、环境侦测, 而且还要更低功耗。以特性拆分, 32位MCU可分为基本通用系列, 高效系列( High Performance), 低功耗系列以及无线传输系列。

目前国产MCU行业集中度很高，在汽车电子、工控医疗等高端领域，基本处于寡头市场，排名靠前的企业占据了超过80%的市场，但在MCU供不应求的当下，终端厂商也在寻求替代产品，国产MCU企业目前迎来一个发展窗口期；与此同时，大陆的MCU厂商在中低端市场具备较强的竞争力，有较多的终端制造商，会更有意向寻找国内的MCU厂商合作，以应对芯片涨价现状。

另外，医疗电子、指纹门锁、物联网、工业及电机、汽车后装及配件、仪器仪表、传感器、智能家居等领域也是厦门澎湃微电子有限公司(简称：澎湃微电子)目前32位MCU的主要应用。据介绍，在医疗电子及指纹门锁等市场，相关产品均已经大批量出货;在电机领域，尤其是电动工具等细分行业，近年来也取得不错的成绩;在新能源领域，包括电动汽车充电桩市场也已经大批量出货中；在物联网等超低功耗领域，尤其在表类等市场，也取得终端客户的认可。澎湃微电子市场总监雷江峰表示，随着智能制程2025及物联网时代的到来，这些市场均会持续增长且后力强劲，澎湃微电子会持续加大迭代产品的投入，完成从紧密跟随到引领市场的转变。

国民技术发展迅速，大陆初具实力

从料号数量和ARM内核来看，海内外还存在差距，但大陆已明显具备实力。目前海内外的大趋势都是从自研内核转为外购ARM内核，而外购内核中ARM Cortex M系列占据主流地位。

最初大部分MCU厂商多是自研内核，随着计算要求越来越高，内核厂商开始出现，分工进一步细化，MCU厂商开始使用外购内核，并将主要精力投入到其他产品的研发。

外购内核占据主流的ARM Cortex M系列是由ARM开发的，并且采用IP授权形式，相比于ARM公司的其他系列产品，如Cortex-A系列、Cortex-R系列以及Cortex-M系列，Cortex-M系列具有短流水线、超低功耗的设计特点，专门面向MCU及深度嵌入系统市场。Cortex-M系列的特点是短流水线、超低功耗，专门面向MCU及深度嵌入系统市场。

高端产品领域，海内外还存在差距，大陆厂商仍有较大进步空间，大陆厂商中兆易创新可谓龙头，技术最为领先，属于第一梯队，其次国民技术发展势头较猛。

料号数量上，海外厂商中除微芯、德州仪器32位产品略微少一些（300-500种），其他海外厂商均有上千颗料号；大陆厂商中目前领先的有兆易创新（370+颗）、华大半导体（100+颗）、国民技术（80+颗）。

如何拿下32位MCU市场？

目前，全球的MCU市场仍由海外巨头主导，面对已经有相当积累的MCU巨头，单纯靠价格优势不是办法，因此国内的MCU公司们也将目光对准了RISC-V。RISC-V架构具有低功耗、低成本、开源开放、可模块化、简洁、面积小和速度快等优点，国内厂商已经推出了一部分RISC-V内核的产品。

兆易创新发布了其首款基于RISC-V的32位通用MCUGD32VF103，并宣布未来将坚持Arm和RISC-V两种架构并行；核芯互联凭借着“高性能模拟、自研RISC-V架构、芯片敏捷设计方法”三大护城河在业内崭露头角；爱普特微电子全线产品均基于RISC-V架构内核研发，其2021年发布的新品APT32F1023已累计出货超一亿颗，同时爱普特与阿里平头哥达成深度合作，双方计划未来一年推出六大RISC-V芯片系列产品，主要面向的领域包括车载领域；中微半导体的ANT32RV56xx也是集成RISC-V内核的32位MCU，该系列芯片集成模拟外设并简化设计；航顺电子针对AIoT已推出一款M3+RISC-V双核MCU，并会相继的推出RISC-V内核、M4+RISC-V多核以及M33+RISC-V多核异构的产品。

除了打造产品的差异化，产业的其他环节也都“时刻准备着”。在设计人才方面，作为国家培养国内人才措施的一部分，半导体相关专业的大学生开始学习设计和开发32位MCU原型，这一发展展现了国内半导体产学研融合的趋势。在芯片制造方面，国内代工厂也已经实现14纳米的量产。从下游市场来看，中国作为新能源汽车最大的市场，对MCU产品的需求是旺盛的。

此外，从整个大环境来看，市场也对MCU厂商有利。防疫管控放开将对行业需求产生影响，业内人士普遍表示预计消费电子会率先受益。消费电子有希望从谷底反弹，带动半导体整体需求的回暖，客户和渠道积累的存货将有机会释放，预计到明年上半年库存会达到比较正常的水平。对于国内MCU公司来说，未来是光明的。

来源：贤集网

免责声明：本文为转载文章，转载此文目的在于传递更多信息，版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题，请联系小编进行处理。

推荐阅读：