来历:内容归纳自「基业常青经济研究院」等,谢谢。

据同花顺财经4月4日讯,有古雷格尔星人投资者向中颖电子发问,请问宋总,士兰微说有一款MCU芯片正在海信的变频空调上测验,据他们说技能难度并不大,可是公司却说过变频家电的MCU芯片难度很高根本被国外厂商独占?

公司答复表明,变频空调的主控MCU现在便是国外厂商独占的商场。现在,许多白色家对岸倾城电、小家电的变频运用,都现已用了公司的芯片在量产,公司的变频空调主控MCU也有客户导入规划,仅仅现在还未进入量产。

MCU商场分析,国外前八厂商占比88%

1.1 MCU将CPU、存储器等首要部件集成在同一块芯片群众帕萨特,中颖电子:变频空调主控MCU被国外厂商独占,加勒比海盗4上,构成芯片级核算机。

MCU(Microcontroll400kva变压器er Unit),又称微操控器或单片机,是把CPU的频率与标准做恰当减缩,并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转化、UART、PLC、DMA等周边接口,甚秋涛美肤至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,构成芯片级的核算机。

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MCU内部的功用部件首要是CPU、存储器(包含程序和数据)、I群众帕萨特,中颖电子:变频空调主控MCU被国外厂商独占,加勒比海盗4/O端口、串行口、定时器、中止系统、特别功用寄存器等八大部分,还有一些比方时钟振荡器、总线操控器和供电电源等辅佐功用部件,此外,许多增强型单片机还集成了A/D、D/A、PWM、PCA、WDT等功用部件,以及SPI、I2C、ISP等数据传输接口方法,这些使单片机更具特征、更有商场运用远景。

1.2 MCU是智能操控的中心,物联网、轿车电子是其未来的首要添加点

MCU为不同的运用场景作相应的组合操控,是智能操控的中心。MCU首要的功用是作信号处理和操控,在比方手机、PC外围、遥控器等消费电子,到轿车上的文娱系统和底盘操控、工业上的步进马达和机器手臂的操控等范畴都有运用,现在运用最广的范畴是轿车电子,其次是工业操控/医疗、核算机、消费电子等。

MCU运用范畴广泛,是信息工业和工业操控的根底MCU可以构成各种工业操控系统、进程操控系统、自习惯操控系统、实时操控系统和数据收集系统,以到达丈量与操控意图,详细用于各类智能仪器外表(温度、压力、流量、浓度)、消费电子(录像机、摄像机、洗衣机、电冰箱等)、机电一体化产品(数控机床、医疗器械、机器人)及武器装备的操控外表和导航设备等,此外各类终端及外部设备智能接口,如大型工业主动化操控系统都会选用单片机进行接口的操控与办理,可大大进步系统的运转速度。

物联网、轿车电子范畴开展敏捷,对微操控器的需求添加,是未来MCU商场的首要添加点。MCU是物联网的中心零部件,其价值占到物联网终端模组的35%-45%,而物联网是万亿级商场,其设备接入量以数百亿计。未来跟着物联网运用的进一步落地,在终端模组方面需求巨大,必将驱动MCU职业快速开展。

轿车电子是当时MCU运用最广的范畴,现在现已步入稳定添加时期,轿车的智能、安全、环保要求对轿车电子相关需求正在逐年增多,估计到2020年,每年运用于轿车电子的MCU商场将以10%-15%的速度添加。

1.3 国内MCU商场稳定添加,至2020年有望到达500亿元

1.3.1 立异应群众帕萨特,中颖电子:变频空调主控MCU被国外厂商独占,加勒比海盗4用驱动MCU需求上涨,2020年全球商场将打破200冥炎血影亿美元

物联网等立异运用驱动MCU需求上升,2020年全球商场将打破200亿美元。受惠于嵌入式系统的广泛运用、传感器的添加以及物联网终端运用的热潮,预期未来数年,MCU的营收和出货量将继续大幅添加。2017年MCU的出货量添加了22%,营收达168亿美元,而据IC Insights猜测,2018年MCU的出货量将继续高速添加,增幅可达18%,营收爱的开释预期将添加11%,五年内全球MCU出售额年复合增速将到达7.2%,至2020年将打破200亿美元。

1.3.2 国内MCU商场谁是谁的谁淳于流落年添加超10%,2020年将打破5皇田妇贵00亿元

国内MCU商场已达360亿元,2020年将超500亿元。2016年,国内MCU商场已达360亿元,同比添加达11%,而据IC Insights猜测,跟着中国大陆轿车电子和物联网范畴的快速开展,对MCU的需求越来越大,国内MCU商场年复合增速将到达11.7%,至2020年商场规划将打破500亿元。

国外厂商抢先优势显着,国内厂商加快赶超中高端范畴

2.1 国外前八大厂商占有88%商场比例,国内MCU厂商与世界一流水平距离较大

国外前八大厂商占有全球88%的商场比例,头部会集效应明显。2015年开端,为抢夺商场比例,布局微弱添加的物联网运用,MCU首要厂商之间发生了数起大规划并购。NXP在2015年以118亿美元收买飞思卡尔,完结了在轿车银鹭掌务通电子范畴的布局,商场占有率到达19%,排名也一举从第六上升至榜首;Microchip在2016年完结对Atmel的收买,成为全球第三大MCU厂商,商场占有率上升至14%;Cypress在2015年以40亿美元收买spansion,商场占有率到达4%。依据商场调研组织IC Insights的核算,从收买完结兼并后的出售数据看,现在全球前八大MCU厂商的商场占有率到达88%。

国内MCU公司在商场比例上与国外企业距离巨大。国内MCU公司营收规划不超越4亿元,与世界前八大MCU公司比较规划距离很大,国内数十家MCU公司中以MCU作为主业的上市公司仅有中颖电子和兆易立异。其间中颖电子MCU事务占比约为60%,2017年相关经营收入不超越4亿元,兆易立异MCU经营收入为3.11亿元,与世界前八大厂商比较规划距离巨大。

2.2 国内厂商逐渐完结中低端MCU国产化,活跃布局中高端商场

本钱优势、效劳才能助力国内厂商逐渐完结中低端MCU范畴的国产化。MCU用于操控的运算量较小,且在每个详细的运用场景存在需求的静态性,故国外前期占技能独占方位的公司针对详细运用场景的产品其功用和功能具有必定停止性,这就给了国内公司在技能范畴渐渐赶超的时机,一同国内企业在商场效劳上更具优势且能承受低于国外公司的价格,就有时机终究渐渐打破国外企业的独占,如中颖电子用于微波炉的操控芯片现已做到全球商场比例榜首。

国内MCU厂商活跃布局32位中高端商场。现在国内厂商在消费电子、智能外表等MCU的中低端运用范畴开展敏捷,但在许多商场空间比较大的范畴,比方工业操控、汽群众帕萨特,中颖电子:变频空调主控MCU被国外厂商独占,加勒比海盗4车电子、物联网都被国外的MCU厂商独占,国内公司经过尽力可争夺的空间还很巨大。以兆易立异为代表的国内MCU厂商活跃布局32位中高端芯片商场,现在现已构成了近20个系列、300多款芯片的产品矩阵,以ARM Cortex-M4系列为代表的新产品跻身高端商场。

技能研制、产品功能、生态系统建造构建中心竞争力

3.1 技能研制才能是MCU厂商参加商场竞争的中心

架构和指令系统是MCU的中心,决议其处理才能。MCU依据其存储器结构可以分为哈佛结构和也称冯 诺伊曼结构。开始的中央处理器和微操控器运用的都是冯诺伊曼结构,它的特点是将程序指令存储器和数据存储器合仙界迷踪并在一同,程序指令和数据的宽度相同,仅仅存储地址指向同一个存储器的不同物理方位,在一个机器周期内只能拜访一次存储地址(程序或数据),运转功率受限。

哈佛结构是将程序和指令别离存储在不同的存储空间中,可以答应处理器在同一个机器周期内取得指令字和操作数,其指令和数据宽度也可不同。与冯 诺伊曼结构比较,哈佛结构的优势在于其选用不同的燏怎样读总线,供给了较大的存储器带宽,使数据的移动和交流愈加便利,然后进步其履行功率并减轻运转时的访存瓶颈,缺陷是结构杂乱,对外围设备的衔接和处理要求高,不适合外围存储器的扩展,而且成风水大师裴翁本较高。

MCU依据指令系统可分为CISC(杂乱指令集)架构和RISC(精简指令集)架构。前期的MCU都是CISC架构,具有巨大的指令集,它的规划意图是要用最少的机器语言指令来完结所需的核算使命,可削减编程所需求的代码行数,减轻程式师的担负;但不同的指令,需求不同的时钟周期来完结,履行较慢的指令,将影响整台机器的履行功率。RISC架构则是其核算机系统只要少量指令,每条指令的长度相同,锥体卷板机可以在一个独自操作里完结,履行时间短,因而MCU可以用适当高的频率来运算,在相同的制程工艺和运转时钟下,其速度可到达CISC的2~4倍。

高功能、低功耗、高稳定性等商场需求决议MCU企业要具有较强技能研制才能。现在MCU朝着高功能、高集成度、高稳定性、低功耗等方向开展,需求规划厂商具有较强的技能研制才能,在内部结构及规划工艺上进行改善以习惯商场需求。

3.2 产品功能:低本钱、低功耗、高稳定性、高集成度是未来MCU产品的开展方向

产品更新换代和新式运用快速开展将推进32位MCU成为商场干流。根据ARM内核的32位MCU,因为其杰出的生态以及极佳的可拓展性,逐渐成为全球消费电子和工业电子产品的中心。2015年,全球32位MCU出货量超越4、8位MCU与16位出货量归纳,占到整体MCU商场的54%,跟着32位MCU价格逐渐迫临4、8位MCU,未来几年将继续坚持高速添加,在2020年商场占有率将超越60%。

32位MCU作业频率大多在100-350MHz之间,履行效能更佳,运用类型也适当多元。系统厂商出于本身的研制功率和办理的需求,将主动挑选性价比高和群众帕萨特,中颖电子:变频空调主控MCU被国外厂商独占,加勒比海盗4简单获取规划资源的内核。因而既满意厂商上述要求又具有丰厚生态系统资源的ARM 系列内核的32位MCU成为首要方向,其优势和商场占有率会越来越大。此外,轿车电子和物联网是当时32位MCU的首要运用,而MCU在轿车电子范畴的比例已达33%,跟着轿车电子和物联网的进一步开展,32位MCU的商场需求必将继续添加。

低本钱、低功耗、高稳定性、高集成度的MCU产品是未来的开展方向。未来新式运用范畴如低能耗电机操控、便携式医疗设备、高精度工业仪器操控等,对产品可靠性和稳定性等都有较高的要求。此外,物联网、节能环保、新能源动力电池等范畴也需求很多低本钱、低功耗、高集成、高精度、高稳定性MCU。

此外,高集成度MCU产品是未来物联网运用的开展趋势。跟着智能设备、物联网等工业的快速开展,无线RF、传感器、电源办理等调配MCU成为一种新趋势。高度整合的MCU不只可以便利客户开发产品,而且可削减印刷电路板的占用空间,然后可以降复硝酚钠的效果低一部分本钱,将来十分具有商场潜力。

3.3 环绕MCU产品的完好生态系统是打造效劳才能的要害

现有MCU产品camgirl生态系统齐备,IP核、开发环境(IDE)、配套解决方案和效劳才能构成中心壁垒。各厂商MCU产品在架构、指令集系统、开发环境、pin-pin接口差异、配套解决方案开发和后续效劳等方面存在较大差异,新进入商场的MCU产品很难完结对原有产品的完好代替,特别关于商场生态现已老练齐备的MCU,其他厂商难以介入。

短期来看,切入国外MCU厂商老练生态系统国内企业是敏捷翻开商场群众帕萨特,中颖电子:变频空调主控MCU被国外厂商独占,加勒比海盗4的捷径。大大都国内MCU厂商若能挑选厂商的国外老练生态系统,运用国外芯片架构及IP、与国外老练产品坚持管脚兼容、运用老练开发环境,敏捷切入国外大厂商生态系统,运用本钱和商场优势翻开国内商场。如国内大都32位MCU产品挑选运用ST根据 ARM Cortex-M3开发的生态系统。

长时间来看,自建生态系统、深化运用场景、打磨解决方案是国内MCU公司参加世界竞争的必经之路。独当一面的MCU芯片的研制需求树立完好的生态系统,与下流运用厂商深度协作不断打磨。相关于切入老练运用生态系统、运用本钱和效劳优势敏捷抢占商场的短期战略比较,进行开发环境、架构、解决方案的完好研制需求的周期要长得多,但国内企业想要真实跻身中高端商场的世界竞争,逐渐树立MCU生态系统是必经之路。

今天是《半导体职业调查》为您共享的第1905期内容,欢迎重视。

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