熱度不減的“MCU 傳感器”物聯(lián)網(wǎng)方案，入局者越來越多
[導讀]物聯(lián)傳媒本文作者：Vior.Liu從今年年初以來，受疫情影響，電子行業(yè)進入缺芯潮。在汽車、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)發(fā)展需求暴漲的情況下，MCU（微控制器）成為最缺的芯片品種之一。引來MCU交貨周期延長的同時，也提高了MCU的價格。在中高端MCU制造廠商中，意法半導體、英飛凌、恩智浦、瑞薩等企...
本文來源：物聯(lián)傳媒本文作者：Vior.Liu
從今年年初以來，受疫情影響，電子行業(yè)進入缺芯潮。在汽車、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)發(fā)展需求暴漲的情況下，MCU（微控制器）成為最缺的芯片品種之一。引來MCU交貨周期延長的同時，也提高了MCU的價格。
在中高端MCU制造廠商中，意法半導體、英飛凌、恩智浦、瑞薩等企業(yè)中，交貨周期最多延長了4倍。在國外巨頭交貨周期大幅度延長的情況下，汽車和物聯(lián)網(wǎng)成為國內企業(yè)抓住MCU市場增長的重要驅動力。
熱度不減的“MCU 傳感器”方案引領物聯(lián)網(wǎng)市場
在過去十年里，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是高速的，同時，我們也看到了MCU市場的快速增長。2017年MCU的出貨量相比于2016年增加了22%，營收高達168億美元；2018年的出貨量增幅達到了20%，總體來說5年的銷售額年付增長速度在7.2%左右。
可以說，MCU的快速增長與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有著更為直接和密切的聯(lián)系。
雖然說汽車電子是當前MCU應用最廣的領域，但是已經(jīng)進入穩(wěn)定增長期，而在智能汽車和物聯(lián)網(wǎng)領域是MCU增長最快的領域。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，在2020年之前應用于汽車電子的MCU市場是保持在10%左右，可見在每年20%的總增長率中物聯(lián)網(wǎng)提供了超過10%的增長貢獻。
大約從2014年前后開始，“MCU 傳感器”的結合成為一種主流方案。由于物聯(lián)網(wǎng)設備聯(lián)網(wǎng)能力的需求在不斷提升，成本和功耗也需要兼顧，這一需求促使無線微控制器解決方案快速進入行業(yè)視野。不僅僅是將傳感器和MCU整合到SoC當中，包括藍牙、WiFi等通信技術也作為拓展功能整合到產(chǎn)品當中。
另外，由于物聯(lián)網(wǎng)對于傳感器的需求不僅僅是采集數(shù)據(jù)，在智能化信息處理能力方面的需求也在逐步提升，由于云端運算的算力有限，所以未來物聯(lián)網(wǎng)傳感器也將成為計算節(jié)點，對于MCU性能也有了更高的要求。從市場和技術表現(xiàn)來看，32位MCU的增長速度已經(jīng)遠遠超出8位和16位MCU，32位MCU在全球增長速度是15%以上。
目前來看，部分傳感器廠商已經(jīng)把MCU與傳感器加以整合，提供MCU 傳感器的模塊化開發(fā)平臺，逐漸成為一類產(chǎn)品發(fā)展趨勢。
“缺芯”潮下的國內企業(yè)的迎來機遇與挑戰(zhàn)
上面提到了關于MCU缺貨的問題，據(jù)悉，這場缺芯潮將會持續(xù)到明年。但是同為半導體的傳感器芯片似乎并沒有MCU那么缺，在筆者調研眾多傳感器廠商時，大部分國內廠商都表示雖然今年芯片行業(yè)缺芯很嚴重，但是傳感器芯片的情況要好很多，供貨周期和價格影響并不大。
那么其實能夠影響MCU 傳感器解決方案的最大因素就是解決MCU的貨源問題。由于國外疫情因素，包括ST、英飛凌、飛思卡爾等國外企業(yè)的MCU的產(chǎn)能受到了很大的沖擊。其實，這對于國內企業(yè)來說是非常好的契機。
就目前來看，雖然國產(chǎn)MCU依然聚焦于8位MCU，占比50%，16/32位MCU依舊是國外企業(yè)占據(jù)大量市場份額。但是最近幾年，包括兆易創(chuàng)新、航順、士蘭微、靈動微等國內MCU企業(yè)都在逐漸浮出水面，在32位MCU市場占得一席之地。同時，在以Arm Cortex-M系列內核IP的MCU成為32位MCU的市場主流的同時，最近幾年開源的RISC-V微處理器也開始流行起來，特別是在新興的物聯(lián)網(wǎng)領域，國產(chǎn)MCU似乎又看到了一條突圍的方向。
同時，我們還注意到上述MCU企業(yè)在專注MCU產(chǎn)品的同時，也在向下游尋求合作，即推出MCU 傳感器定制化解決方案。以兆易創(chuàng)新為例，根據(jù)自家MCU產(chǎn)品，打造了紅外熱成像儀方案，停車位檢測雷達方案，額溫槍方案，筆者相信未來MCU企業(yè)在MCU 傳感方案商將會重點投入關注。
除了MCU企業(yè)在尋求傳感機會的同時，國內傳感器企業(yè)對于MCU也產(chǎn)生了濃厚的興趣。最近西人馬推出了自家首款32位MCU芯片CU0801A，這款芯片是基于RISC-V架構進行研發(fā)，適用于低功耗、小面積的嵌入式應用。從參數(shù)上我們就可以看出這款芯片是專用于物聯(lián)網(wǎng)的智能傳感器。此前，西人馬就已經(jīng)提出的” 端-邊-管-云-用”的解決方案，此舉似乎是在印證國內傳感器企業(yè)除了能向下游傳感模組、終端等領域延伸的同時，MCU等上游的產(chǎn)業(yè)未來似乎也可以成為傳感器企業(yè)發(fā)展的另外一片藍海。
整合MCU和傳感器形成智能傳感器能夠給國內企業(yè)帶來發(fā)展機遇的同時，形成的挑戰(zhàn)也是不小。根據(jù)行業(yè)共識，整合MCU和傳感器目前最大的痛點在于工藝，尤其是在當紅的MEMS傳感器方面。由于MEMS工藝與MCU制程有所差異，同時國內MEMS工藝的起步時間相對較晚，如果再將兩者的SoC整合的話，難度將會增加不少。但是在加速度計、陀螺儀等容易整合的領域，已經(jīng)有不少企業(yè)將其SoC化了，這里或許可以成為國內企業(yè)的發(fā)展起點。
所以，筆者認為，無論是MCU企業(yè)還是傳感器企業(yè)，深耕“MCU 傳感器”的SoC方案將會未來的大方向之一，在未來會有更多的本土企業(yè)將在智能家居、智慧醫(yī)療、智能汽車、智能表計等物聯(lián)網(wǎng)領域形成落地應用，并針對特色行業(yè)形成定制方案，推出本地化的定制芯片。
為了更好推動”MCU 傳感”在物聯(lián)網(wǎng)中實際應用，積極幫助企業(yè)開拓新場景和挖掘新市場。IOTE 2021國際物聯(lián)網(wǎng)展將于2021年8月18日-20日在深圳（福田）會展中心舉辦，這將會是一場關于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈最完整的展示。在IOTE 2021國際物聯(lián)網(wǎng)展上，我們能夠看到優(yōu)質的MCU和傳感器廠商帶來的最新產(chǎn)品，也能夠了解到物聯(lián)網(wǎng)智能傳感器的發(fā)展動態(tài)。
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搶先預登記，提前入群交流IOTE 2021展位#?深圳站2021年8月18-20日?深圳會展中心（福田）?? ? ? #?參展聯(lián)系：? ? ? 陳江漢先生 13360526899（微信同號）
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從今年年初以來，受疫情影響，電子行業(yè)進入缺芯潮。在汽車、物聯(lián)網(wǎng)等行業(yè)發(fā)展需求暴漲的情況下，MCU（微控制器）成為最缺的芯片品種之一。引來MCU交貨周期延長的同時，也提高了MCU的價格。
在中高端MCU制造廠商中，意法半導體、英飛凌、恩智浦、瑞薩等企業(yè)中，交貨周期最多延長了4倍。在國外巨頭交貨周期大幅度延長的情況下，汽車和物聯(lián)網(wǎng)成為國內企業(yè)抓住MCU市場增長的重要驅動力。
熱度不減的“MCU 傳感器”方案引領物聯(lián)網(wǎng)市場
在過去十年里，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展是高速的，同時，我們也看到了MCU市場的快速增長。2017年MCU的出貨量相比于2016年增加了22%，營收高達168億美元；2018年的出貨量增幅達到了20%，總體來說5年的銷售額年付增長速度在7.2%左右。
可以說，MCU的快速增長與物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展有著更為直接和密切的聯(lián)系。
雖然說汽車電子是當前MCU應用最廣的領域，但是已經(jīng)進入穩(wěn)定增長期，而在智能汽車和物聯(lián)網(wǎng)領域是MCU增長最快的領域。根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，在2020年之前應用于汽車電子的MCU市場是保持在10%左右，可見在每年20%的總增長率中物聯(lián)網(wǎng)提供了超過10%的增長貢獻。
大約從2014年前后開始，“MCU 傳感器”的結合成為一種主流方案。由于物聯(lián)網(wǎng)設備聯(lián)網(wǎng)能力的需求在不斷提升，成本和功耗也需要兼顧，這一需求促使無線微控制器解決方案快速進入行業(yè)視野。不僅僅是將傳感器和MCU整合到SoC當中，包括藍牙、WiFi等通信技術也作為拓展功能整合到產(chǎn)品當中。
另外，由于物聯(lián)網(wǎng)對于傳感器的需求不僅僅是采集數(shù)據(jù)，在智能化信息處理能力方面的需求也在逐步提升，由于云端運算的算力有限，所以未來物聯(lián)網(wǎng)傳感器也將成為計算節(jié)點，對于MCU性能也有了更高的要求。從市場和技術表現(xiàn)來看，32位MCU的增長速度已經(jīng)遠遠超出8位和16位MCU，32位MCU在全球增長速度是15%以上。
目前來看，部分傳感器廠商已經(jīng)把MCU與傳感器加以整合，提供MCU 傳感器的模塊化開發(fā)平臺，逐漸成為一類產(chǎn)品發(fā)展趨勢。
“缺芯”潮下的國內企業(yè)的迎來機遇與挑戰(zhàn)
上面提到了關于MCU缺貨的問題，據(jù)悉，這場缺芯潮將會持續(xù)到明年。但是同為半導體的傳感器芯片似乎并沒有MCU那么缺，在筆者調研眾多傳感器廠商時，大部分國內廠商都表示雖然今年芯片行業(yè)缺芯很嚴重，但是傳感器芯片的情況要好很多，供貨周期和價格影響并不大。
那么其實能夠影響MCU 傳感器解決方案的最大因素就是解決MCU的貨源問題。由于國外疫情因素，包括ST、英飛凌、飛思卡爾等國外企業(yè)的MCU的產(chǎn)能受到了很大的沖擊。其實，這對于國內企業(yè)來說是非常好的契機。
就目前來看，雖然國產(chǎn)MCU依然聚焦于8位MCU，占比50%，16/32位MCU依舊是國外企業(yè)占據(jù)大量市場份額。但是最近幾年，包括兆易創(chuàng)新、航順、士蘭微、靈動微等國內MCU企業(yè)都在逐漸浮出水面，在32位MCU市場占得一席之地。同時，在以Arm Cortex-M系列內核IP的MCU成為32位MCU的市場主流的同時，最近幾年開源的RISC-V微處理器也開始流行起來，特別是在新興的物聯(lián)網(wǎng)領域，國產(chǎn)MCU似乎又看到了一條突圍的方向。
同時，我們還注意到上述MCU企業(yè)在專注MCU產(chǎn)品的同時，也在向下游尋求合作，即推出MCU 傳感器定制化解決方案。以兆易創(chuàng)新為例，根據(jù)自家MCU產(chǎn)品，打造了紅外熱成像儀方案，停車位檢測雷達方案，額溫槍方案，筆者相信未來MCU企業(yè)在MCU 傳感方案商將會重點投入關注。
除了MCU企業(yè)在尋求傳感機會的同時，國內傳感器企業(yè)對于MCU也產(chǎn)生了濃厚的興趣。最近西人馬推出了自家首款32位MCU芯片CU0801A，這款芯片是基于RISC-V架構進行研發(fā)，適用于低功耗、小面積的嵌入式應用。從參數(shù)上我們就可以看出這款芯片是專用于物聯(lián)網(wǎng)的智能傳感器。此前，西人馬就已經(jīng)提出的” 端-邊-管-云-用”的解決方案，此舉似乎是在印證國內傳感器企業(yè)除了能向下游傳感模組、終端等領域延伸的同時，MCU等上游的產(chǎn)業(yè)未來似乎也可以成為傳感器企業(yè)發(fā)展的另外一片藍海。
整合MCU和傳感器形成智能傳感器能夠給國內企業(yè)帶來發(fā)展機遇的同時，形成的挑戰(zhàn)也是不小。根據(jù)行業(yè)共識，整合MCU和傳感器目前最大的痛點在于工藝，尤其是在當紅的MEMS傳感器方面。由于MEMS工藝與MCU制程有所差異，同時國內MEMS工藝的起步時間相對較晚，如果再將兩者的SoC整合的話，難度將會增加不少。但是在加速度計、陀螺儀等容易整合的領域，已經(jīng)有不少企業(yè)將其SoC化了，這里或許可以成為國內企業(yè)的發(fā)展起點。
所以，筆者認為，無論是MCU企業(yè)還是傳感器企業(yè)，深耕“MCU 傳感器”的SoC方案將會未來的大方向之一，在未來會有更多的本土企業(yè)將在智能家居、智慧醫(yī)療、智能汽車、智能表計等物聯(lián)網(wǎng)領域形成落地應用，并針對特色行業(yè)形成定制方案，推出本地化的定制芯片。
為了更好推動”MCU 傳感”在物聯(lián)網(wǎng)中實際應用，積極幫助企業(yè)開拓新場景和挖掘新市場。IOTE 2021國際物聯(lián)網(wǎng)展將于2021年8月18日-20日在深圳（福田）會展中心舉辦，這將會是一場關于物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈最完整的展示。在IOTE 2021國際物聯(lián)網(wǎng)展上，我們能夠看到優(yōu)質的MCU和傳感器廠商帶來的最新產(chǎn)品，也能夠了解到物聯(lián)網(wǎng)智能傳感器的發(fā)展動態(tài)。
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