汽车芯片最缺的MCU，为何国产交换进度缓慢？

本文来自微信群众号：半导体产业纵横（ID：ICViews），作者：付斌，原文标题：《什么在拦截国产单片机提高？》，头图来自：视觉中国

2020年Q3的一波涨钱缺货低潮和地缘政治摩擦的“二重奏”下，MCU（单片机）作为最紧张的器件，其国产交换成为研发工程师钻心研讨的重点。眼看2021年的日子所剩无几，一些“尝遍百草”的工程师向ICViews泄漏，国产MCU仍旧存在一些不言而喻的成绩，固然浓浓的“中国芯”心情下可以给国产充足的时间，但的确影响现在的使用体验。成绩毕竟显如今何处？

“国产MCU借着芯片荒这个‘旭风’着实火了一把”，一名实验多次国产交换的工程师如是说。从IC insights调研数据来看，2019年举世MCU市场范围约为164亿美元，而2020年MCU举世市场范围下滑8.6%至150亿美元。

反观中国MCU市场，行业增速安定，IC Insights调研数据体现，国内MCU市场在2019年范围到达约42亿美元，占举世市场26%支配。值得一提的是2015-2019年复合增速高达9%，估计2020～2025年间的年复合增长率将达9.2%。不足为奇，Gartner也得出中国MCU市场总量（TAM）在2020～2025年的年复合增长率到达9%的结论，高于举世MCU市场总量7%的年复合增长率。

国产MCU乘势而上

回忆2020年上半年，疫情给了举世汽车一记“极重打击”，而到20年下半年汽车行业清醒远超车厂估计，招致MCU供需显现严峻成绩，而这种成绩也从汽车伸张至产业工控范畴。

MCU缺芯之下，一些工程师报告ICViews记者，从客岁到本年公司不休要求将原有法案改换为国产MCU产物，国产MCU确的确实乘着这股“低潮”在各产物中取得导入的时机，同时国产MCU的研发和更迭分明增速。

特别是在迩来，IC Insights估计本年整个IC市场的需求都十分强壮，整个IC市场贩卖额可能增长24%，并将初次在汗青上打破5000亿美元。固然在2020年中国大陆芯片自给率仅为15.9%，但可预见国产MCU的时机。

泉源：IC insights

从使用上去看，举世MCU中，33%会合在汽车电子中，25%在工控/医疗，23%在盘算机，11%在消耗电子。而与举世MCU格式不同，中国MCU中占比最高的是消耗电子范畴，占据了26%的全体市场，其次是盘算机网络，占据了19%的全体市场，而产业与汽车则占比低于举世水平。

固然国内当地MCU厂商已在百家以上，但算计市占率却不敷15%，且工控和汽车有待拓展。因此这几年整个MCU圈子飘来浓浓的“上车风”，“得车规者得天下”，可以胜任汽车的高宁静标准的产物，一定是“强者的证实”。记者在走访多家企业时得悉，MCU“上车”都成为企业的最高一个“台阶”。

一些企业力图“全盘吐花”，确保其通用MCU产物可以掩盖产业各个范畴。据了解，百姓武艺的MCU产物掩盖多达11个使用范畴，航顺芯片的产物线也拥有高功能、低功耗、车规/产业级、经济型、自用型掩盖种种使用场景。

内幕上，固然国内MCU企业从缺芯中取得了一波“红利”，也无法挣脱行业“魔咒”，高明需求成绩之下，相反也碰面临紧张质料缺货的困境。一些企业选择了引导用户举行内核的转换，华泰半导体曾表现会引导局部客户从m0+到产能不是很告急的m4产物上，其他一些企业则是将产物线不休扩展，确保拥有M0/M0+/M3/M4/M7/M23/M33的完全产线。另有其他企业布局RISC-V指令集，诸如兆易创新、沁恒、航顺芯片等，也有Arm+RISC-V的双处理器产物渐渐显现。

从位数来讲，8位和32位国产MCU几乎包办整个市场。芯知汇数据体现，2020年中国通用型MCU市场范围占比中，32位占比54%，8位占比43%，4位占比2%，16位占比1%。举世MCU布局分布上，62%的产物使用的是32位产物，23%使用的是16位产物，15%使用的4/8位产物。随着体系职责繁复化，盘算才能的需求越来越高，这促使MCU开头迈向32位年代。

国产MCU不言而喻的成绩

既然国产MCU拥有云云巨大的市场时机，为什么照旧有冲突国产MCU的声响？记者与多名多量试用国产举行交换的工程师举行对话，得出以下几个主要成绩。

1. 材料难求

这是工程师反应最为严峻的成绩，一位多次交换却每次都卡在材料上的工程师坦言，外洋品牌之以是屹立不倒，是由于整条产线成熟，开发材料十拿九稳，乃至随意搜刮便可取得多量材料和成绩解答。

他提到一个颇为故意思的成绩，外洋品牌拥有很多嵌入式教导机构，这些教导机构不仅拥有最具体的教学教程，还翻译了较难“啃”的英文手册，成为小白在学习阶段最好的协助。这就招致，企业在招完工程师时，市场上都在学习外洋产物，成为了一种良性循环，而反观国内MCU产物还没有中文手册，更不要说视频教程了。

2. 售后无门

“售后电话永久打不通，买通了成绩永久是工程师”，一位在材料匮乏形态下被动拨通售后电话的工程师如是说。内幕上，从外洋产物转向国内产物几多会碰到错综繁复的成绩，情况变量也十分影响产物运转后果。

固然，国内MCU也不乏售后办事十分好的企业，“之以是这些产物未被承受，是由于局部工程师根深蒂固对国产物牌的不信任感”，一位完善交换外洋产物的工程师表现，外洋也并非全部都有好的售后办事，信赖时间的力气，国产MCU总会被人们承受。

固然，也有人重申，办事质量关乎公司口碑，在仅限的人力资源下，可以了解公司选择最佳的人力投入占比，但也渴望公司可以花更多钱去创建优质办事，以创建更好的口碑。

3. 周期较长

公司的效益与开发时间休戚与共，而一些产物可以带给工程师的交换时间十分少，公司也会仅限思索交换周期较短的产物，仅有简便易交换bug少的MCU才天然会被“翻牌子”。

但是，这就又绕回了上述两个成绩，工程师快速处理成绩的办法无非查材料和找武艺支持，但内幕上是可以提货成百上千的大客户都能取得十分好的武艺支持，一局部研发者在面临完满团队时也会显现办事不呼应的情况。

除了武艺支持和查察武艺手册，工程师也有其他处理成绩途径，包含论坛、博客等，但毕竟外洋产物在国内积累时间长，国产MCU干系成绩获取材料途径仅限。

干系成绩正在渐渐跟进

固然，如此的成绩国产MCU厂商并非没有熟悉到，但冰冻三尺非一日之寒，外洋MCU产物长时支配市场，干系材料积累谈何容易。

一些厂商围绕材料和生态偏重举行创建，上海复旦微电子团体股份仅限公司电力电子遗址部武艺市场总监梁磊曾向记者表现，公司长时运维本人的开发者论坛和微信群众号，积极展开与互助伙伴方案对接、平台互通、体系兼容的事情，更是破费两年时间计划了图形化设置东西-魔方，记者经过搜刮引擎实验后发觉这些材料十分容易被找到。

“若要寻求半导体自主，需先构建自主武艺生态体系”，上海芯旺微电子副总裁丁丁以前得出如此的结论。实践上，倘使工程师拥有一个一致的平台举行项目开发，可以极大增速开发听从，而国际大厂也在主推自主的平台，使得将来用户产生更强的粘性。

一些厂商则围绕办事完备性创建作为公司重点，某厂商FAE曾向记者泄漏，公司办事已创建办事稽核机制，得不到呼应而被举报FAE会有相应的处罚，同时公司也不休强壮后办事的团队，定期举行专项培训。

另有一些厂商不休低落MCU的开发门槛，具体表如今制品方案或半制品方案的提供、参考计划等方面，成熟的方案不仅大大增速上市时间，也可以变小bug的产生。

“有些国产物牌真的十分不错，本人所使用的品牌也从未显现售后和武艺支持成绩”，一位长时使用国产MCU的工程师如是说。但使用国产MCU也不克不及是“开盲盒”式的，国产MCU仍需“抱团采暖”。

材料和售后不言而喻是短期的成绩，在长时的创建之下一定都可取得极大的改良。反观外洋MCU武艺，除了持续提高能效比、宁静性和降本降功耗，市面MCU产物也渐渐增长硬件增速器，乃至将MPU的局部功效放到MCU内。在将来的时间内，国内MCU处理重重拦阻仍需“打历久战”。

本文来自微信群众号：半导体产业纵横（ID：ICViews），作者：付斌

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