浅谈国产MCU的未来

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 楼主 | 2018-1-8 13:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 hsxp8888 于 2018-1-8 13:27 编辑

在物联网时代,各类终端需求的持续发酵下,市场重燃了对MCU这个已面世数十年产品的热情。无论是国际知名的NXPST、瑞萨、TI,还是国内的航顺芯片或者华大半导体,都在这个市场上各出奇招,卡位MCU的新风口。  在中国市场,由于本土OEM厂商需求量大,ARM内核授权的便利性,加上当地服务的天然优势,催生了不少MCU的初创企业。国产MCU和其他半导体产品一样,需要走的是一条艰难曲折的突围路。


打破MCU高度垄断铁桶阵,国产正当时  根据IHS的统计显示,2017年,全球MCU供应商的销售总额约为3532亿美元亿,其中前十名就占了当年营收的58.6%,厂商以欧、美、日、韩为主。毫无疑问,这是一个被国际巨头高度垄断的市场。
   
2017MCU营收前十供应商  表面看来,对于后进的中国厂商,MCU市场是一个难以突破的铁桶阵。但国产MCU供应商航顺芯片CTO刘吉平教授则认为,现在正是国产MCU崛起的好时机:  

首先,国内整机企业领先于全球的飞速发展,带给国产MCU更多的机会;  
刘教授介绍,现在的国产整机企业,尤其是新兴产品的整机企业发展迅猛,甚至领先于国外同行业竞争者。他们对芯片的需求和理解、对器件的要求都走在了时代的前列;国际MCU大厂为他们提供专用芯片,是有一定难度的。无论是时效性,便捷性以及毛利率要求方面,都给了国内原厂提供了进场机会。  
其次,国家对芯片国产化有需求,并成立了大基金支持,嗅到了机会的资本也非常活跃。用资本的力量去推动产业发展,对企业来说,会更容易做大做强。  
第三,国际知名企业为国内培养了充足的人才。  过去近十年,外资MCU厂商在国内的发展,为我们培养了大量人才,尤其在上海,更是聚集了全中国近一半的MCU高手,这为国产MCU的发展提供了软实力的支持。   
第四,与我们合作的晶圆代工厂产线发展成熟。  刘教授告诉半导体行业观察的记者, MCU生产需要晶圆代工厂的特种工艺支持,在过去的几十年中,国内的代工厂产线愈发成熟,IP库的丰富和技术的沉淀,为提高产品的性能表现和可靠性打下了扎实的基础 。  综上所述,无论从技术、人才、市场、生态上看,现在都是国产MCU崛起的好时机。  航顺MCU入局,  争当自主工控MCU排头兵  面对这样一个机遇,航顺芯片技术研发有限公司义不容辞,迅速整合旗下资源,承担起国产工控MCU的发展重任。   
刘教授指出,MCU并不是一个很高大上的产品,但几乎所有的电子产品都会用到。这个看起来不复杂的产品,要想做好也不容易。由于MCU占整机成本的比例特别小,但功能与可靠性要求又特别高,因此客户通常不轻易更换供应商,这在MCU的商务推广上提出了挑战。  
再者, MCU的开发过程中需要非常多的技术和经验的积累,属于技术密集型产业,而每个人的能力又往往局限在某一专业领域,于是需要更多的专家投入不同的技术发展领域研究,才能保持产品的持久竞争力。更多的优秀的人才需求意味着更高的成本,盈利周期自然就加长了。 工业控制,分为现场层、控制层和管理层三个层次,MCU应用在这三层中都有活跃的表现:  在现场层,主要完成采集、传感、检测、输入等功能,像各种仪器仪表、传感器,都属于这个层次。具体来说,现场需要测量一个东西,并显示出来,或者现场进行一些简单的智能化处理,都是属于现场层MCU的功能。意味着这些终端需要时刻“醒”着,随时快速反应系统唤醒的要求,但同时又要保持极低的功耗,避免因为能量耗尽,过早的离线失去功能。“安静”的待机,恰如其分的描述了终端的这种状态。  
因此对MCU提出以下要求:中小的处理能力、丰富的物理接口、超低功耗。由此归纳出航顺半导体的第一条产品线定义——超低功耗MCU芯片系列。刘教授告诉记者。  
现场层还要解决的问题就是采集并运算数据之后的反馈执行,在工业控制领域,更多的表现在对电机运动的控制,这就引出了航顺的第二条产品线——电机控制芯片。  
刘教授称,这类MCU的特点是具有强大的运算能力和非常有效率的算法,让电机转的更舒服、柔和,启动速度更快,更便于控制。近几年出现在工业风筒、加工中心上的变频技术,就是电机控制芯片技术提升的结果。  
这两大类MCU产品,正是航顺半导体定义的“一静一动”产品系列。  除了这两条产品线外,航顺还有第三条产品线——系统控制芯片,这一系列应用主要活跃在控制层。相比起“一静一动”产品系列强调在专业应用方面的适配性和能力,控制层MCU则更强调运算能力和通用性、兼容性、工具的完备性,
刘教授补充说。经过了三年多的发展,航顺半导体在超低功耗领域布局了32ARM Cortex-M的产品,Flash容量也覆盖了16KB128KB,管脚数量从20pin64pin的完整超低功耗MCU产品。32位超低功耗MCU的功耗表现在国内无出其右,在国际上也处于第一梯队。
前面提到,做MCU其实是一个风险极大的尝试。就算鼓起勇气进入到这个行业,做产品布局的时候,也会有很多顾虑。是集中精力单品突破还是分散投资全面进攻?在这种决定命运的选择上面,很多公司会因为一着不慎而陷入万劫不复。  
但刘教授看来,事情并不复杂。  
他认为一定要把公司体量做到足够大,包括公司的品牌、战略、投资各方面的综合实力。这样客户在做产品选择的时候,能被给予足够的信心。航顺半导体以那些中型的客户为目标,用产品线的宽度、可靠度和适用度来征服客户。  
刘教授指出,一般创业公司的做法都是先做一个细分市场的芯片,有了好的市场检验,反馈回来再做修正。这样做的好处在于初期的投入较少,缺点在于周期太长。他进一步表示,初创MCU企业的第一颗、第二颗芯片通常是不挣钱的,前期design-indesign-win的周期会很长,第一轮周期一般要3年左右。航顺半导体提出了 “宽电压、高中低端同时起步”的方案,其MCU产品内核覆盖了ARM Cotex M0+M 3M 4工作电压从传统的2.0V-3.8V一跃升级成1.8V-5.5V工作频率从几十兆HZ到160兆HZ都覆盖,Flash也是从几K1兆,覆盖了国内主流MCU的绝大部分市场。  “对于我们来说,设计上会有些风险,但从过去几年的磨合期来看,我对我们的团队还是非常有信心的”,刘教授说。  经过几年的发展,航顺半导体的MCU团队吸引了一批来自知名外企、拥有十几二十年经验的资深人才,总数已近50人,这规模在国内MCU公司中算是屈指可数了。这些员工也都抱着一颗为国产MCU奋斗的决心,希望能通过自己的努力,把中国品牌的MCU做出来。在他们的努力下,航顺也取得了不错的成绩。  
据介绍,2017第四季度基于ARM Cortex M3  32位新产品的上市,未来公司新增业务主要将来自于32MCU系列,其中就包括了HK32F103系列,HK32L系列,HK32F030系列HK32F031系列  找准优势,向第一名发起冲刺 虽然现在是做MCU的最好时机,但要想获得更大的成功,就要在面对直接竞争的时候,保持住自己的优势,循迹击败对手。在被问到如何在强手林立的MCU市场砥砺前行的时候,刘教授告诉记者,最重要的是找到自己的优势领域。  
他指出,MCU市场太大、应用太广,里面总有一些细分领域是已有的大公司兼顾不了或者还没发现的,这就给我们提供了机会。  
另外,从人才的吸引、晶圆代工厂的资源、流片的费用、毛利的要求等方面来看,国内厂商所具备的优势,是国外厂家无法比拟的。  
对于公司未来的发展,刘教授表示,主要是遵循以下几个阶段:  第一个3年目标:  在产品线方面,未来产品线要达到200个产品型号,在对应的应用领域里覆盖率达到80-90%;  在规模的方面,产品不仅能经得起市场考验,得到行业和大客户的认可,而且专利数量和人员规模也希望能达到相应的指标。  “比如专利我们希望有100项,人员希望达到200人,”刘教授补充说。  
最后,是要能进入到国家和重点行业客户的战略布局里。“我们希望经过三年的发展,让大家一提起国产工控MCU,就能想起航顺半导体。”刘教授告诉半导体行业观察的记者。  第二个3年目标:  就是要向第一名发起冲刺。  
他表示,对那时的总销售额要求最低10个亿,产品线方面,各个产品能走到细分市场行业的前三名,成为国内屈指可数的MCU原厂。  
伴随着MCU国产化的时代大潮,航顺半导体作为国家队技术排头兵,也一定能够在这个新时代,发展成为持续创新、追求卓越、受人尊重的IC设计引领者,成为客户最为信赖的伙伴,共同携手创造未来。



HK32系列都支持的通用资源:

    通信外设:USART、SPI、I2C;
    定时器:Multiple general-purpose timers;
    直接内存存取:Multiple DMA;
    看门狗和实时时钟:2x watchdogs、RTC;
    PLL和时钟电路:Integrated regulator PLL and clock circuit;
    数模转换:Up to 3x 12-bit DAC;
    模数转换:Up to 4x 12-bit ADC(Up to 5 MSPS);
    振荡器:Main oscillator and 32KHz oscillator;
    内部振荡器:Low-speed and High-speed internal RC oscillator;
    工作温度:-40 to +85 °C and up to 105 °C operating temperature range;
    低电压:Low voltage 1.8V-5.5V (depending on series);
    内部温度传感器:Temperature sensor;

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| 2018-1-14 09:49 | 显示全部楼层
打破MCU高度垄断铁桶阵

这条路, 感觉不好走哪
| 2018-1-14 11:21 | 显示全部楼层
如果楼主想交流更多硬件方面的知识,我给楼主推荐一个QQ群:111961972,里面都是全国的硬件工程师,还有很多公司在群里招人,交流起来很方便
 楼主 | 2018-1-18 14:13 | 显示全部楼层
a13843822 发表于 2018-1-14 11:21
如果楼主想交流更多硬件方面的知识,我给楼主推荐一个QQ群:111961972,里面都是全国的硬件工程师,还有很 ...

好的,我加一下
2355952851 帮我通过一下
| 2018-1-18 22:23 | 显示全部楼层
机遇和挑战并存。
这两年确实国产新面孔多了不少。
| 2018-1-22 11:39 | 显示全部楼层
国产芯片现在已经以低价优势干下了低端8位机市场,以星星之火向高端的32位机市场高歌......
| 2018-1-22 15:19 | 显示全部楼层
是的 八位单片机市场已经完全被干翻  

芯圣单片机代理QQ  1449251178
 楼主 | 2018-1-23 16:41 | 显示全部楼层
king101king 发表于 2018-1-22 11:39
国产芯片现在已经以低价优势干下了低端8位机市场,以星星之火向高端的32位机市场高歌...... ...

前几天看了一篇报道:中低端替代进口,高端实现0的突破。确实深刻反映了中国集成电路的现状。阿里巴巴丁总一句话确实深深震撼到我了,产业链在中国,在这么热血沸腾的行业,连睡觉都是在浪费时间~
| 2018-1-25 10:49 | 显示全部楼层
hsxp8888 发表于 2018-1-23 16:41
前几天看了一篇报道:中低端替代进口,高端实现0的突破。确实深刻反映了中国集成电路的现状。阿里巴巴丁总 ...

只是目前的市场现状还是买白菜的价格还操碎了心。。。
| 2018-1-26 16:04 | 显示全部楼层
现在一棵白菜的价格是高于一片8位单片机的,呵呵
| 2018-1-27 12:20 | 显示全部楼层
10年前用过海尔和中颖的8位MCU,希望他们能强大起来。
| 2018-1-28 18:05 | 显示全部楼层
TI一直有啊,不错。大学期间还申请过芯片呢。。
| 2018-2-27 10:37 | 显示全部楼层
台湾是中国的,台系单片机也是国产飞凌6PIN,8PIN,14PIN,16PIN,18PIN,28PIN单片机,可根据客户要求免费开发,大量现货库存,有自己的烧录厂,42台烧录机,24小时内烧录好出货,台湾飞凌一级代理商,价格绝对有优势。QQ3004042377 13620921558李生
| 2018-2-28 16:35 | 显示全部楼层
前途一片光明,加油国产MCU
| 2018-3-1 15:05 | 显示全部楼层
8位单片机现在太多了,国人的研发技能在不断的突破,每天在这个行业里也是操碎了心
| 2018-4-10 18:18 | 显示全部楼层
提示: 作者被禁止或删除 内容自动屏蔽
| 2018-4-23 11:12 | 显示全部楼层
感觉国产的芯片层次参差不齐,有的企业网站上连使用手册都没有。
| 2018-4-23 12:26 | 显示全部楼层
XY598646744 发表于 2018-4-23 11:12
感觉国产的芯片层次参差不齐,有的企业网站上连使用手册都没有。

说的对,估计也是抄别人的,然后DATASHEET 都找不到.还要下功夫才可以的阿!
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