而如何在低功耗的前提下又能实现较高的运算能力 , 成为摆在MCU厂商面前的一道难题 。目前几乎所有的主流厂商都瞄准了这一市场需求 , 纷纷推出各自的超低功耗MCU 。
高整合度 MCU 成趋势
物联网对于其中每个节点最理想的要求是智能化 , 即能够通过传感器感知外界信息 , 通过处理器进行数据运算 , 通过无线通讯模块发送/接收数据 。
因此 , 集成传感器 MCU 无线模块的方案始终是各MCU厂商的追求 。更有甚者 , 对于一些相对容易实现整合的传感器类型 , 如触摸屏控制器、加速度计、陀螺仪等 , 某些技术实力强大的厂商已经实现了与MCU整合的单芯片SOC/SIP 。
当然由于传感器和无线通讯技术的多样性 , 以及工艺技术上的差异 , 一味的SIP或SOC整合可能并不一定是明智之举(如气体传感器、温湿度传感器整合方案就较为困难),但厂商提供MCU 的整体解决方案已经成为毫无疑问的必然趋势 。
市场现状
2015年开始 , 为争夺市场份额 , 布局强劲增长的物联网应用 , MCU主要厂商之间发生了数起大规模并购 。
根据市场调研机构IC Insights的统计 , 从收购完成合并后的销售数据看 , NXP、Microchip和Cypress2016年MCU产品线销售额同比大幅增长 , 排名也相应上升 。
未进行大规模收购的MCU厂商则表现平平 , 只有个位数的增长 , 比如ST和TI , 有的出现了大幅下降 , 比如Samsung 。
图:2016全球MCU 市场格局
从上图我们还看到 , 8大MCU厂商全球市场份额合计达到了88% , 这也就是说除了几大MCU 外 , 小的MCU公司市场份额非常小 。
IC Insights 研究报告说 , MCU市场将于2020年达到高峰 , 销售额达到209亿美元 , 销售267亿颗芯片 。
针对这样的市场形势 , ST给自己定下目标是2020年销售额将到达40亿美元 , 从目前市场10%份额增长到20%分额 。
图:2013-2020全球MCU市场预估
八大MCU厂商
1、NXP
NXP(恩智浦)公司传统的MCU是基于80C51内核的MCU , 嵌入了掉电检测、模拟以及片内RC振荡器等功能 , 这使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的应用设计中可以满足多方面的性能要求 。在2015年 , 恩智浦75%的MCU营收是来自用在智能卡的8位和16位MCU 。
收购飞思卡尔之后 , NXP从2015年全球第六大MCU供应商来到了榜首的位置 , 市场份额也高达19% , 营收额达到29亿美元 。在收购了飞思卡尔之后 , NXP的MCU转向32位MCU的的嵌入式控制应用 , 汽车电子领域更是其重点领域 。NXP和飞思卡尔都开发了大量32位的ARM Cortex-M MCU 。
2、Renesas
世界首屈一指的MCU供应商 , 名副其实的MCU之王 。
2003年4月1日 , 日立与三菱电机之间进行业务重组 , 成立了瑞萨科技 。2010年瑞萨科技又与NEC整合 , 成立了新的瑞萨电子 。
新生的瑞萨电子以强大的研发实力 , 设计开发平台、多种制造技术为基础 , 积极推动和加强MCU、系统LSI、模拟及功率半导体器件三大产品领域的发展 。
3、Microchip (收购Atmel)
全球领先的单片机和模拟半导体供应商 。2006到2009年占据第一 。2016年1月19日 , Microchip从Dialog那里抢婚成功 , 宣布成功收购Atmel , 总值达35.6亿美元 。
成功收购Atmel的Microchip在短短不到两个月的时间内就又爬升至MCU市场第三的位置 。
4、Samsung
三星2016年MCU市场份额12% , 位居第四 。三星有KS51和KS57系列4位MCU , KS86和KS88系列8位MCU , KS17系列16位MCU和KS32系列32位MCU 。三星MCU为OTP型ISP在片编程功能 。在4位机上采用NEC的技术 , 8位机上引进Zilog公司Z8的技术 , 在32位机上购买了ARM7内核 , 还有DEC的技术、东芝的技术等 。其单片机裸片的价格相当有竞争力 。
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