工業時代的發展,從1.0時代發展到4.0,這中間發生很大的變化,從機械時代到物聯網時代,在這期間MCU芯片的應用市場也隨之擴大,MCU有不同位數,如
8位MCU、16位MCU、32位MCU,不同位數的MCU市場中同樣有著競爭關系,每種不同位數的應用都它的應用領域,今天就來聊聊兩種不同位數的MCU應用,接下來看看8位MCU和32位MCU市場各具優勢,市場應用的選擇會偏多少位的MCU。
MCU(Microcontroller Unit),即“邊緣設備的大腦”,是眾所周知的微控制器和單片機,能夠對少量數據進行簡單的運算。它由處理器(CPU)、閃存、輸入/輸出(I/O)、定時器/計算器、數字/模擬外設和通信接口組成,共32位。隨著電子產品越來越智能化,汽車、互聯網通訊、工業控制等高端需求,高端32位MCU芯片成為主流。
8位和32位MCU市場現狀
從發展趨勢來看,4位和16位MCU芯片的用例越來越少。目前,8位MCU和32位MCU芯片在市場上較為活躍。在過去機械控制和簡單命令控制為主流的時候,8位MCU單片機進入了輝煌時代,常被用于遙控器、電源開關、顯示器、鍵盤、鼠標控制等。電機、工具等機器,美容儀器等產品。隨著物聯網的蓬勃發展,高端需求推動讀卡器等新設備向32位MUC單芯片靠攏。傳感器、電子鎖、藍牙、無人機等產品應用。
在選擇 MCU 單芯片時,用戶通常會考慮系統規模、產品尺寸、成本、可訪問性、延遲、RAM 效率、控制和處理能力等因素。一個8位的MCU單片機可以進行簡單的加減乘除等邏輯運算。與32位MCU單片機相比,8位存儲面積更小,計算能力更弱。主要用于簡單的小型系統,優點是它可以支持老式編程語言。32位單片機易用,適用于復雜系統,具有更好的控制和處理能力,可以控制更多的模塊和設備,支持C++數據庫-M架構Cortex,開發者也可以輕松創建固件。在效率上,8位MCU單片機處理簡單計算效率更高,32位MCU單片機處理復雜計算效率更高。
近年來,洗衣機、洗碗機、爐灶、冰箱、空調、微波爐等白色家電逐漸向物聯網靠攏。對智能化的需求正在推動許多產品內部芯片的全面升級。在這種升級需求中加入了汽車和互聯網需求,例如從按鈕式操作按鈕轉換為內置觸摸屏控制的操作方式。通信和工控領域對32位MCU單片機的需求持續增長并占據主流。
邊緣計算加速MCU高端技術發展
隨著邊緣計算技術的快速發展,每個人都期望更快的 MCU 處理速度、更多的內存和安全功能以及更好的連接性。同時,工業4.0和工業物聯網將使更多的傳感器、儀器和設備相互連接,收集和分析數據,從而提高生產力和效率。因此,所有設備都可以無縫互連,避免通信延遲,增強網絡安全性。彈性變得越來越重要,這些要求共同推動了對嵌入式存儲器和 SRAM 的需求。
MCU具有低延遲、低功耗、高內存、高精度、數據保護、通信傳輸等功能,與AIoT、IIoT等邊緣計算相關的應用設備可以立即發揮作用,其中低功耗、通訊傳輸、數據保護功能尤為重要。
利益相關者認為,大多數邊緣設備在短時間內快速進行數據采集和通信傳輸,因此需要低功耗的MCU,而串行物聯網系統依靠MCU提供穩定的通信傳輸功能。指出這取決于 因此,執行和管理 MCU 訪問權限在存儲、保護和編程數據的規劃和操作過程中非常重要。
在嵌入式機器學習(Embedded ML)和微型機器學習(Tiny ML)領域,MCU的低功耗、開發速度快、成本低等優勢對AI計算和數字信號處理器(DSP)等應用大有裨益,可應用于嵌入式機器學習傳感、語音檢測、分類、識別、預測、推理判斷等,高端 MCU 能夠運行計算機視覺和成像應用程序。
消費電子行業的逆風集中在高端 MCU
一旦2022年疫情消退,通貨膨脹和利率上升的迷霧將繼續存在,對智能手機、個人電腦、筆記本電腦和消費電子產品等產品的需求將大幅下降。在電子產品逆風而行之際,市場對高端MCU的需求相對樂觀。
相關研究機構指出,汽車和工業控制應用對32位MCU的需求強勁。2022年MCU年產值約為215億美元,年增長率為10%。2021-2026年MCU平均單價CAGR(復合年增長率)為3.5%,車用MCU市場增長勢頭高于其他應用。
汽車 MCU 收入預計將增長 23%,到 2021 年達到 76 億美元,2022 年增長約 14%,2023 年增長約 16%。其中,超過75%的車用MCU銷售額來自32位廠商,達到美國左右。58億美元。16 位和 8 位 MCU 的性能稍差。16位MCU在2021年至2026年的復合增長率約為1.6%,而8位和4位MCU產值將持平。
相關研究機構指出,隨著汽車功能日趨復雜,車載電腦ECU用32位MCU芯片成為市場主流規格。預計到2023年,滲透率將超過60%,產值將達到74億美元。) 下一步工藝開發。在傳統的汽車控制系統中,MCU芯片負責數據處理和計算。目前,每輛車的平均 MCU 數量為 50 個。預計到2025年,每輛車的平均MCU數量將達到55個。據估計,隨著時間的推移,ADAS 和 L4-L5 級自動駕駛汽車的普及率將增加。它還增加了 MCU 的使用。
綜上所述,從整體市場情況來看,2022年四季度消費類庫存將持續調整,但以消費類MCU出貨為主的供應鏈業者,不僅出貨動能放緩,MCU產品單價提升也面臨下行壓力,盡管將被測試工作,但市場對 32 位 MCU 芯片的需求依然強勁,尤其是在汽車需求的長期趨勢中。展望2023年,去庫存可能會持續到2023年上半年。即使在庫存枯竭等不利因素過去后,MCU 需求依然看好。