智能時代,現在的一些產品運用的芯片越來越多,而隨時間的推進,芯片不斷的在升級換代,芯片市場也在發生變化,而今天要來講MCU芯片,MCU芯片有不同的位數,如
8位MCU、16位MCU、32位MCU,每種不同位數的芯片都有它的市場,接下來看看8位MCU和32位MCU未來市場情況會是怎么樣。
1、MCU芯片應用
MCU是指將中央處理器(CPU)適當降低頻率和規格,集成了存儲器、計數器、US B、A/D轉換、UART、PLC、DMA等功能的微控制器單元(MCU)。將液晶驅動電路集成到單芯片上,構建芯片級計算機
主要用于不同應用場合的各種組合控制,它的優點是體積小,可以放在儀器內部,但相對來說存儲容量小,輸入輸出接口簡單,功能少。
MCU芯片隨處可見,小到你的電子手表或手環、藍牙耳機、手機、卡片、校園卡、身份證、公交卡及其讀取設備,大到你家里的電視、空氣凈化器或空調冰箱等一系列家用電器、行駛中的汽車、道路紅綠燈、店鋪門前的LED招牌、學校的出入管理、工廠的各種自動化設備等。
總而言之,與物理世界打交道并需要自動化或處理某些信息的人基本上都在使用 MCU 芯片作為處理器。
2、MCU技術進階
MCU的出現歷史其實并不長。雖然它的生產幾乎與微處理器的生產同步,但發展過程非常迅速,數據位數也經歷了從4位MCU、8位MCU、16位MCU、32位MCU甚至64位的升級,數據處理能力是功能越來越強大,應用場景越來越復雜。
20世紀70年代,微處理器的問世為計算機“走進尋常百姓家”創造了條件。
與此同時,一小部分單片機從微型計算機家族中劃分出來。
MCU源于單片機的技術演進。
1971年11月,英特爾公司推出了集成度為2000個晶體管/芯片的4位微處理器Intel 4004,它帶有RAM、ROM和移位寄存器,構成了世界上首個MCS-4微處理器。
“單片機”一詞也來源于此。
由于當時的單片機主要是尋求好的單片機嵌入式系統架構,因此開始走上了與通用計算機完全不同的發展道路。其中,英特爾在開創嵌入式系統自主發展道路方面功不可沒。
1976年,英特爾發布了MCS-48單片機。這個時代的單片機是真正的8位單片機。當時它體積小巧,功能齊全,價格低廉,應用范圍很廣。
但由于當時還處于探索階段,單片機的綜合性能還很低,數據位數為4-8位,只能滿足一般工業控制的需要。和智能儀器儀表。
因此,經過多次改進,英特爾公司于1980年至1983年推出了首款高性能16位標準單片機系列MCS-51。
MCS-51 系列包括許多單片機變體,例如 8031、8051、8751、8032、8052 和 8752。其中,8051是又早又典型的產品,因為它是在其他單片機的基礎上發展起來的。以當時8051為基礎的功能增減改。所以人們習慣用8051來稱呼MCS-51系列單片機。
同時,隨著嵌入式應用的不斷擴展,MCU也需要考慮在其他方面的突破。特別是在對象系統中,越來越需要各種外圍電路和接口電路,強調對象的智能控制能力。
自然,開發獨立芯片的重任不可避免地落在了電氣和電子技術制造商身上。
英特爾公司發布其8051技術后,其它公司迅速將MCS-51從單片機發展為微控制器,即MCU,為嵌入式應用帶來了很大的好處。
單片機對uMCU的技術發展貢獻很大,從此單片機被廣泛稱為MCU。
全面向更高水平發展。
1983年,英特爾重新推出MCS-96系列16位高性能單片機,采用新的制造技術,芯片集成度提高到120,000個晶體管/芯片。但該系列單片機性價比不理想,應用不廣泛。
20世紀90年代,隨著消費電子產品的飛速發展,32位單片機迅速取代了16位單片機的高端地位,進入主流市場并發展到現在。同時,隨著技術的演進,傳統的8位單片機的性能得到了飛速的提升,處理能力比1970年代提高了數百倍以上。只有16位的單片機。在8位MCU和32位MCU的“雙向夾擊”下,市場份額逐漸冷門。
但是,從近幾十年來單片機的不斷發展來看,不能否認的是,單片機是以微處理器技術和大規模集成電路為先導,應用領域廣泛的驅動。它顯示出非常個性化的發展趨勢。
3、MCU上中下游市場
MCU發展至今,產業鏈已經非常成熟。具體包括上游半導體元器件、中游MCU集成、下游各行業應用。
上游半導體元器件包括集成電路、二極管、三極管、傳感器、電容和電阻、晶體振蕩器等材料。
中游屬于MCU相關應用產品。
根據總線或數據寄存器的寬度,MCU可分為4位MCU、8位MCU、16位MCU、32位和64位。其中,8位MCU 的工作頻率為 16 至 50 MHz,強調簡單的性能和低成本的應用。16 位 MCU,24-100 MHz 工作頻率。大多數 32 位 MCU 的工作頻率在 100 到 350MHz 之間。其性能優異,應用類型非常多樣。可以說是MCU市場的主流。
正是由于32位MCU的出現及其持續降價,以及8位MCU簡單、耐用、廉價的低成本優勢,中端16位MCU市場受到擠壓,成為其中之一運費較低的商品。它是。雖然 8 位微控制器目前主導著 MCU 市場,但 32 位微控制器是全球消費電子和工業電子產品的關鍵。
MCU廣泛應用于下游行業。具體來說,4位MCU常用于控制冰箱、洗衣機、微波爐等家用電器。
8位MCU和16位MCU主要用于通用控制領域,通常不帶操作系統。其中,8位MCU主要應用于電表、電機控制器、電動玩具機、變頻空調、傳呼機、傳真機、來電顯示(CallerID)、電話錄音機、CRT顯示器、鍵盤、US B等。16位MCU主要用于手機、數碼相機和攝像機。
32 位主要用于網絡操作、多媒體處理和其他復雜處理,通常用于調制解調器、GPS、PDA、HPC、STB、集線器、網橋、路由器、工作站、ISDN 電話、激光打印機等。使用 an嵌入式操作系統。彩色傳真機。
其余 64 位 MCU 市場仍處于早期階段,主要用于高端工作站、多媒體交互系統、高端視頻游戲機和高端設備。
在全球范圍內,汽車電子是目前應用廣泛的領域。目前MCU市場占比約33%,其次是工控和醫療領域,占比25%。
在我國,MCU應用廣泛的領域是消費電子,占有36%的市場份額。此外,16%和14%用于汽車電子、工業控制和醫療。
4、MCU海外市場
近年來,受消費電子、工控、醫療等領域的影響,全球MCU出貨量保持穩定增長趨勢
從市場格局來看,歐美、日本、中國臺灣廠商通過早期技術先發優勢主導全球MCU市場,形成三足鼎立。其中,歐美日主要以高端(32位)MCU產品為主,涉及汽車電子、工控、計算機、網絡等領域。另一方面,中國臺灣企業在消費電子、計算機和網絡領域具有較強的競爭力。
就我國而言,中國MCU廠商在全球MCU市場仍不具備較大的競爭優勢。由于近期家電等消費電子設備的發展,2018年日本本土MCU廠商在8位MCU市場的市占率接近50%,優勢明顯。但是,16位或32位MCU的本土廠商實際上占據了大約20%的市場份額。我只有一個地方分享。也就是說,我國在中高端MCU產品的競爭中沒有優勢。因此,未來我國MCU市場的發展還有很大的提升空間。