从2018年开始，好文章从干货开始。火了很多年的物联网真的来了吗？反正各行各业的芯片大佬都在全力推出MCU，响应物联网需求···

2018，MCU缺货涨价继续 许多原因表明，MCU2018年将继续缺货。

1.大量进口汽车电子和物联网MCU结构，需求爆发

2、ST、TI、瑞萨等IDM工厂产能不足，导致交货时间延长。据报道，许多人MCU日本制造商的产品交货期从4个月延长到6个月MCU厂家延长到9个月。

3.原材料上涨。目前晶圆厂已经宣布涨价，可能是MCU导致涨价缺货。

什么是MCU? MCU，中文简称单片机。即将到来。CPU、存储器(RAM和ROM)、多种I/O芯片级计算机集成在一个芯片上。

CPU：包括运算器、控制器和寄存器组。MCU内部核心部件由操作部件和控制部件组成。

前者可以完成数据的算术逻辑操作、位变量处理和数据传输操作，后者是分析和执行指令的组成部分。

内存：包括ROM和RAM。ROM程序存储器，MCU工作是按照事先编制的程序逐一执行的，ROM程序存储器用于存储已编制的程序(系统程序由制造商编制和编写)。

存储数据断电后不会消失。ROM又分为片内存储器和片外存储器(扩展)。

RAM在程序运行过程中，数据存储器可以随时写入数据，也可以随时读取数据。断电后无法保持存储数据。RAM也分为片内数据存储器和片外(扩展)存储器。

I/O接口:连接外部输入输出(电路)设备。PO/P1/P2/P3等数字I/O内部电路包括端口锁定器、输出驱动器和输入缓冲器。

4、8、16、32、64MCU的用途

物联网驱动 物联网产业的兴起，是的MCU发展的主要驱动力。例如，医疗电子产品和个人健康监测产品需要低功耗、长期使用和无线通信。然而，这些必须依赖MCU来实现。

MCU作为物联网的核心部件，在市场规模和技术要求方面都得到了进一步的发展。

32bit MCU成主流 早期MCU大多数架构都是8位的(例如)Intel 8051系列、Atmel AT8/TS8系列、Labs EFM8系列等)，整合开发环境(IDE)也以8位为主。

随着物联网时代任务的复杂化，计算能力越来越高MCU开始设计16或32位。同时，相关软件开发环境也提升到32位，甚至可以向下兼容，使开发环境不受硬件限制，提供更灵活的开发空间。

低功耗成为核心竞争力 目前，市场上最受批评的各种移动电子产品是频繁充电。智能手机/手镯制造商正在努力降低功耗，提高耐久性。

功耗的限制牺牲了产品设计中的许多功能。对于物联网世界中更多的无线传感节点，功耗和耐久性与产品的可行性直接相关。

例如，分散在桥梁或隧道中检测位移变形的传感器节点数量庞大，只能依靠电池供电，电池寿命通常超过10年，这对MCU对功耗提出了非常苛刻的要求。

在低功耗的前提下，如何实现更高的计算能力已经成为MCU制造商面临的问题。目前，几乎所有主流制造商都针对这一市场需求，推出了自己的超低功耗MCU。

高整合度 MCU+成趋势 物联网对每个节点最理想的要求是智能化，即通过传感器感知外部信息，通过处理器操作数据，通过无线通信模块发送/接收数据。

因此，集成传感器+MCU+无线模块的解决方案始终是每个模块MCU制造商的追求。更重要的是，一些技术实力雄厚的制造商已经实现了一些相对容易集成的传感器类型，如触摸屏控制器、加速度计、陀螺仪等MCU单芯片集成SOC/SIP。

当然，由于传感器和无线通信技术的多样性，以及工艺技术的差异，盲目SIP或SOC集成可能不一定是明智的（如气体传感器、温湿度传感器集成方案更困难），但制造商提供MCU+毫无疑问，整体解决方案已成为必然趋势。

市场现状 自2015年以来，为了争夺市场份额，布局强劲增长的物联网应用，MCU几次大规模并购发生在主要厂商之间。

根据市场调研机构IC Insights从收购合并后的销售数据来看， NXP、Microchip和Cypress2016年MCU产品线销售同比大幅增长，排名字也相应上升。

未进行大规模收购的MCU制造商表现平平，只有个位数增长，如ST和TI，有的大幅下降，比如Samsung。

图：2016全球MCU 市场格局

从上图可以看出，8大MCU制造商的全球市场份额总共达到88%，也就是说，除了几个主要市场份额外MCU 外，小的MCU市场份额很小。

IC Insights 研究报告说，MCU2020年市场将达到峰值，销售额达到209亿美元，销售额达到267亿芯片。

针对这样的市场形势，ST目标是2020年销售额将达到40亿美元，从目前市场份额的10%增加到20%。

图：2013-2020全球MCU市场预估

八大MCU厂商 1、NXP

NXP传统公司(恩智浦)MCU是基于80C51内核的MCU，嵌入电源检测、模拟和片内RC振荡器等功能，使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的应用设计中，可以满足各种性能要求。2015年，恩智浦75%MCU收入来自8位和16位智能卡MCU。

收购飞思卡尔后，NXP从2015年全球第六MCU供应商位居榜首，市场份额高达19%，营收29亿美元。收购飞思卡尔后，NXP的MCU转向32位MCU汽车电子领域是嵌入式控制应用的关键领域。NXP和飞思卡尔开发了大量32位ARM Cortex-M MCU。

2、Renesas

世界首屈一指MCU供应商，名副其实MCU之王。

2003年4月1日，瑞萨科技成立于日立和三菱电机之间。2010年，瑞萨科技与NEC整合，建立了新的瑞萨电子。

新瑞萨电子在R&D实力雄厚、设计开发平台、多种制造技术的基础上，积极推动和加强MCU、系统LSI、模拟和功率半导体器件的发展。

3、Microchip （收购Atmel）

全球领先的单片机和模拟半导体供应商。2006年至2009年排名第一。2016年1月19日，Microchip从Dialog抢婚成功，宣布收购成功Atmel，总值35.6亿美元。

成功收购Atmel的Microchip在不到两个月的时间里，它又爬了起来MCU市场第三。

4、Samsung

三星2016年MCU市场份额12%，排名第四。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电影编程功能。使用4位机NEC8位机引进的技术Zilog公司Z在32位机上购买了8种技术ARM7内核，还有DEC东芝技术等。单片机裸片的价格相当有竞争力。

5、ST

它成立于意大利，成立于1988年6月SGS微电子公司和法国Thomson半导体公司合并。1998年5月，SGS-THOMSON Microelectronics将公司名称改为意法半导体有限公司。半导体是全球微电子应用领域开发和提供半导体解决方案的领导者，STM32系列ARM Cortex-M*单片机占据了行业的一半。

6、Infineon

能够全面覆盖汽车领域最重要应用的汽车半导体制造商之一。

1999年4月成立于德国慕尼黑，前身为西门子集团半导体部门，1999年独立，2000年上市。拥有微控制器、智能传感器、射频收发等广博产品组合IC、分立和集成功率半导体雷达。MCU在汽车电子医疗领域在汽车电子领域非常有名。

7、TI

全球半导体设计与制造公司， 超过业务覆盖 35 服务世界各地的国家超过了 10 拥有万家客户 85 超过年的创新历史 10 业内最大的销售和支持团队是模拟集成电路、嵌入式处理器、软件和工具。

TI的MSP320曾经是流行的数字集成电路，后来随着公司的转型，MCU现在，随着新产品的推出，TI的MCU又有卷土重来的势头。

8、Cypress+Spansion

Cypress公司成立于1982年，生产高性能产品IC数据传输、远程通信、产品PC在纽约股票交易所上市的军事系统。2015年3月12日，赛普拉斯半导体公司和飞索半导体(Spansion)公司宣布，价值50亿美元的全股免税合并交易已经完成。全球营业额20亿美元的合并诞生了MCU以及嵌入式系统专用存储器的市场领导者MCU而且存储器排名第三。

以上列出2016年海外MCU制造商排名，但目前大陆有很多优秀的MCU如灵动微、航顺芯片、贝特莱等。

大陆MCU制造商正在崛起，一些制造商可以提供32个中高级MCU，随着汽车电子和物联网的大量进口MCU，需求可能呈爆炸式增长，相信国内需求可能呈爆炸式增长MCU品牌将进入发展的黄金时期。