芯品速遞 | 2023二季度國產(chǎn)MCU上新盤點

MCU（MicrocontrollerUnit），又稱單片微型計算機、單片機、微控制單元，是把中央處理器、存儲器、定時/計數(shù)器（timer/counter）、各種輸入輸出接口等都集成在一塊集成電路芯片上的微型計算機。與CPU相比，它體積更小、成本更低、集成度更高，但也意味著功能相對專一，每一類MCU都有“擅長”的領(lǐng)域。

據(jù)IC Insights 數(shù)據(jù)，2021年全球MCU 市場規(guī)模達(dá)到196 億美元，同比增長23.4%，預(yù)計至2026年將以6.7%的復(fù)合增速達(dá)到272億美元。隨著疫情的影響逐漸消散，全球MCU市場需求或?qū)⒂瓉硪徊ㄐ「叻?。此外，目前中國不斷提升?a class="article-link" target="_blank" href="/baike/1451043.html">半導(dǎo)體芯片領(lǐng)域的重視，在資本與政策的雙重加持下，國產(chǎn)MCU正飛速崛起。國際局勢風(fēng)云變化的大背景下，國產(chǎn)替代浪潮高漲，更多開發(fā)者開始重視國產(chǎn)MCU產(chǎn)品。

圖源：IC Insights

與非網(wǎng)梳理了目前國內(nèi)百余家布局MCU企業(yè)2023年第二季度MCU上新情況，共統(tǒng)計到40顆新上市MCU供參考，如有遺漏或錯誤，歡迎評論區(qū)留言。

性能最強：兆易創(chuàng)新GD32H7系列

兆易創(chuàng)新作為國產(chǎn)MCU的龍頭企業(yè)，其產(chǎn)品設(shè)計與生產(chǎn)能力不必多說。從其產(chǎn)品線來看，兆易創(chuàng)新的MCU主要集中于Arm架構(gòu)的高端產(chǎn)品上。MCU主要面向消費電子通用應(yīng)用領(lǐng)域，MCU內(nèi)核頻率較高。

本季度兆易創(chuàng)新推出了GD32H737/757/759系列MCU，全部采用Arm Cortex?-M7內(nèi)核。據(jù)了解，本次發(fā)布的GD32H7系列是其首次采用Cortex?-M7內(nèi)核，甚至是國產(chǎn)MCU首次采用。官方介紹其內(nèi)核頻率高達(dá)600MHz，為本季度國產(chǎn)MCU產(chǎn)品中頻率最高的一款，配備了1024KB到3840KB的片上Flash及1024KB的SRAM，可廣泛用于數(shù)字信號處理、電機變頻、電源、儲能系統(tǒng)、無人機、音頻視頻、圖形圖像等各類應(yīng)用。

值得關(guān)注的一點是，在如今物聯(lián)網(wǎng)與人工技術(shù)普及的當(dāng)下，MCU也逐漸加速向智能化的轉(zhuǎn)向。高性能與高算力的MCU帶來了更多擴展機會，也給廣大開發(fā)者更多發(fā)揮空間。

車規(guī)場景：賽騰微ASM31AM830系列

毫無疑問，如今汽車電子已經(jīng)成為科技行業(yè)的焦點。在汽車進(jìn)行全面電動化的大趨勢下，單車所需的電子元器件較傳統(tǒng)燃油車翻了幾十上百倍，這也激發(fā)了對于車規(guī)級控制芯片的新需求。

4月末，賽騰微推出ASM31AM830及ASM8130X系列車規(guī)MCU，據(jù)官方介紹ASM31AM830系列應(yīng)用覆蓋汽車應(yīng)用場景，適用于各類汽車電機驅(qū)動主控MCU，應(yīng)用場景新能源汽車輔助電控系統(tǒng)與BCM控制器、貫穿式流水燈以及防夾車窗等復(fù)雜車身域終端節(jié)點。ASM8130X系列則適用于、車載風(fēng)扇以及門鎖開關(guān)等多種車身控制單元上。其中，ASM31AM830的工作溫度范圍為-40~125°C，具備ESD>8KV、EFT>4.5KV1的抗磁能力，符合AEC-Q100 Grade1標(biāo)準(zhǔn)。

兩個系列MCU產(chǎn)品均采用Cortex?-M0內(nèi)核。值得關(guān)注的是，ASM31AM830系列支持OTA與帶剎車緊急關(guān)斷PWM輸出，正在做車規(guī)電控的工程師可以深入了解該系列MCU。

工控領(lǐng)域：小華半導(dǎo)體HC32F448系列

工業(yè)控制系統(tǒng)，一般由人機交互界面、控制器、驅(qū)動器、電機等部件構(gòu)成。工控的步驟則是需要控制器接收人機交互指令后，向驅(qū)動器發(fā)送信號，驅(qū)動器再將信號轉(zhuǎn)化為電流電壓輸出給電機。其中電機控制，是工業(yè)控制的核心領(lǐng)域。

6月，小華發(fā)布HC32F448系列新品MCU，采用Cortex?-M4內(nèi)核。該產(chǎn)品作為前代HC32F460的迭代產(chǎn)品，在參數(shù)上做出了部分調(diào)整。據(jù)官方介紹，迭代后的HC32F448系列Flash與SRAM均有所降低，除了繼續(xù)覆蓋前代產(chǎn)品主打的空調(diào)室外機雙電機控制市場應(yīng)用外，還面向低壓變頻器電機控制、步進(jìn)電機驅(qū)動、工業(yè)伺服編碼器等入門工業(yè)控制作出優(yōu)化。

還有一點值得關(guān)注，為了加強對步進(jìn)電機的控制，HC32F448系列在定時器（Timer）模塊上增加了Timer4，用一個Timer就能輸出4對互補PWM波形，并加入死區(qū)控制功能。

從總體參數(shù)看，小華新推出的HC32F448系列MCU，在低頻變頻驅(qū)動領(lǐng)域以及步進(jìn)電機控制上具有優(yōu)勢。

RISC-V之光：南京中科微CSM32RV003系列

從今年二季度國產(chǎn)廠商推出的MCU架構(gòu)看，Arm依舊牢牢占據(jù)絕對領(lǐng)先的地位。隨著國際政治經(jīng)濟形勢突變，芯片架構(gòu)的完全自主可控成為重要發(fā)展趨勢。由于RISC-V架構(gòu)的完全開源、自由與輕量化的性質(zhì)，使其迅速成為Arm最可能的競爭對手。

6月，南京中科微推出CSM32RV20系列MCU，降低了成本、復(fù)雜性，并縮短了設(shè)計時間，主要面向低功耗與低成本領(lǐng)域。

CSM32RV003是基于RISC-V RV32IMAC 內(nèi)核（2.6 CoreMark/MHz）的32位MCU，最高主頻32MHz，支持32K Flash與4K SRAM。據(jù)官方資料介紹，在使用TSSOP20封裝時市場建議零售價格僅為1.2元。

數(shù)據(jù)總結(jié)

據(jù)本次不完全統(tǒng)計，2023年第二季度推出新品的16家公司40顆MCU中，應(yīng)用場景主要集中于消費電子場景中。細(xì)分來看，大部分MCU都將功能涵蓋了家電電機控制。

《2022年中國家電市場報告》數(shù)據(jù)顯示，2016-2021年，我國家電市場線上銷售份額占比逐年提升。2022年受疫情影響，我國家電市場零售總額為8352億元，同比下降5.2%。盡管去年零售總額有所下降，但市場的整體趨勢依舊上揚，華經(jīng)產(chǎn)業(yè)研究院、前瞻產(chǎn)業(yè)研究院都預(yù)計2023年家電市場將會回到正增長階段。芯片作為家電的上游產(chǎn)業(yè)，已經(jīng)出現(xiàn)回暖跡象，諸多電機控制MCU相繼落地也意味著下游產(chǎn)業(yè)產(chǎn)能的快速恢復(fù)。

然而小家電仍屬于傳統(tǒng)制造業(yè)，技術(shù)門檻有限，這意味著上游芯片產(chǎn)業(yè)議價能力也有限。不過有一點值得注意，隨著AI爆火，AI大模型帶來的影響正逐漸深入日常生活中。與此同時，智能化趨勢也正逐步延伸到到家電領(lǐng)域。家電智能化所需要的AI模型不同于ChatGPT等AI大模型，應(yīng)用于邊端的通常為小模型。

綜上作者認(rèn)為，目前我國的家電業(yè)務(wù)正在加速回暖，且隨著智能化程度的深化，未來家電領(lǐng)域高算力MCU將會出現(xiàn)一波新需求。同時，RISC-V架構(gòu)具有的開源與靈活特性，已經(jīng)在IOT領(lǐng)域“開疆拓土”，高度輕量化的指令集也讓DSA架構(gòu)芯片與AI小模型更加契合。因此預(yù)計家電智能化也將為RISC-V提供新的發(fā)展機遇。

感謝與非網(wǎng)資深行業(yè)分析師大志對本文的幫助。下期“芯品速遞”將統(tǒng)計國產(chǎn)廠商模擬芯片的上新情況，有更多建議歡迎留言區(qū)分享。