MCU增勢(shì)強(qiáng)勁，2019年國(guó)內(nèi)廠商會(huì)有什么新戰(zhàn)術(shù)選擇呢

在不同地域、不同戰(zhàn)爭(zhēng)階段和不同戰(zhàn)斗規(guī)模的情況下，戰(zhàn)術(shù)的運(yùn)用也各不相同。根據(jù)時(shí)機(jī)、實(shí)力等不同情況，靈活運(yùn)用和變換戰(zhàn)術(shù)，對(duì)奪取戰(zhàn)斗勝利具有重要意義。而對(duì)在市場(chǎng)已經(jīng)馳騁多年的MCU來說，當(dāng)時(shí)間進(jìn)入2019年，應(yīng)該做出哪些新的戰(zhàn)術(shù)選擇呢？畢竟MCU增勢(shì)強(qiáng)勁，不僅銷售額在2022年將達(dá)到近239億美元，出貨量更將以11.1%的復(fù)合年增長(zhǎng)率增至約438億片。

全面競(jìng)爭(zhēng)

對(duì)于MCU廠商來說，除了在芯片本身的集成度、成本、功耗、安全層面不斷進(jìn)化，打造一個(gè)廣闊的產(chǎn)品系列平臺(tái)外，還需要從多重維度來推進(jìn)，應(yīng)對(duì)層出不窮的應(yīng)用需求。

意法半導(dǎo)體（ST）中國(guó)區(qū)微控制器事業(yè)部市場(chǎng)及應(yīng)用總監(jiān)曹錦東指出，隨著應(yīng)用的深入，MCU需更多的合作伙伴在硬件、軟件層面助力落地，因而需構(gòu)建廣泛的生態(tài)系統(tǒng)。此外，還需要關(guān)注垂直應(yīng)用。如今的應(yīng)用比過去更為復(fù)雜，從以往“可能只注重控制”，到現(xiàn)在不僅要注重控制，還需從接入、數(shù)據(jù)、安全等層面全面考量。

或許MCU進(jìn)化到現(xiàn)在，已跳脫出芯片性價(jià)比的賽道?！癕CU的三分之一是芯片，要做出來;三分之一是生態(tài)，要把生態(tài)做好，才能用起來;三分之一是例程與方案，才能賣出去。” 靈動(dòng)微電子董事長(zhǎng)兼CEO吳忠潔從系統(tǒng)的角度解讀說。

要用起來就涉及開發(fā)生態(tài)，而MCU的開發(fā)模式也在生變?！癕CU是為碎片化的萬(wàn)物而生的，這決定了傳統(tǒng)的MCU主流應(yīng)用開發(fā)采用MCU廠商生產(chǎn)MCU、應(yīng)用開發(fā)者根據(jù)其應(yīng)用對(duì)象同時(shí)開發(fā)MCU硬件和軟件的作坊模式?！?業(yè)內(nèi)專家唐曉泉認(rèn)為，“但隨著AIoT通過互聯(lián)使碎片萬(wàn)物兼有智能，MCU成為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的唯一載體，將演變成為基于中間件的應(yīng)用開發(fā)模式?！?/p>

唐曉泉解釋說，在AIoT應(yīng)用中，一方面IoT和AI的理論、算法非常專業(yè)，需要專業(yè)團(tuán)隊(duì)來實(shí)現(xiàn);另一方面它是AIoT時(shí)代的共有技術(shù)。這為AIoT中間件提供了存在的條件，而AIoT中間件又能降低MCU 的AIoT應(yīng)用的開發(fā)門檻，成為促進(jìn)AIoT發(fā)展的原動(dòng)力。同時(shí)AIoT中間件勢(shì)必對(duì)MCU提出更高的需求，這又促進(jìn)了MCU的發(fā)展。

此外，吳忠潔判斷，未來MCU是在云平臺(tái)上直接開發(fā)，開發(fā)生態(tài)都轉(zhuǎn)到云上，因而廠商要配合重要的云平臺(tái)公司，以應(yīng)用為終極目標(biāo)開發(fā)，最終是形成方案。

AIoT時(shí)代的變局

MCU雖然在嵌入式系統(tǒng)大行其道，但隨著邊緣計(jì)算大行其道，端側(cè)智能化對(duì)MCU的性能、速度、安全、多接口、兼容各種協(xié)議以及軟件平臺(tái)等方面提出更高的要求。

這就需要“軟硬兼顧”?！耙皇翘幚砥饔布用?，要求更高的處理能力、更多的安全組件、多種連接能力以及更低功耗;二是在軟件層面，操作系統(tǒng)從任務(wù)調(diào)度發(fā)展為IoT OS平臺(tái)，軟件復(fù)雜度大幅增加，需要平臺(tái)級(jí)軟件及工具;三是在生態(tài)系統(tǒng)層面，各種云服務(wù)公司進(jìn)入嵌入式系統(tǒng)生態(tài)圈，并且與算法公司、純軟件公司合作增多。” 恩智浦半導(dǎo)體微控制器事業(yè)部系統(tǒng)工程總監(jiān)王朋朋認(rèn)為。

既然要算力與算法都要兼顧，那么“硬”層面要考量使用更先進(jìn)的模型結(jié)構(gòu)、優(yōu)化底層代碼、利用異構(gòu)計(jì)算單元等，“軟”層面要在代碼移植性、軟件兼容性上做好開發(fā)工具的配合等，找到適合的應(yīng)用，再找到適合的算法，或開發(fā)集成AI IP的MCU不失為方向。

而回顧MCU的發(fā)展史，基本上就是將分立協(xié)處理器不斷集成的歷史。因而，唐曉泉也判斷，AI肯定也要走同樣的路數(shù)，當(dāng)技術(shù)、市場(chǎng)成熟時(shí)，AI IP就有可能整合到MCU中，最終實(shí)現(xiàn)量變到質(zhì)變。

國(guó)產(chǎn)MCU的變化

在MCU的江湖中，國(guó)內(nèi)MCU還未占據(jù)C位。中國(guó)軟件行業(yè)協(xié)會(huì)嵌入式系統(tǒng)分會(huì)副理事長(zhǎng)何小慶曾分析說，國(guó)內(nèi)廠商占據(jù)的主流市場(chǎng)還停留在8位MCU，占比50%左右。16/32位MCU占比分別為20%左右，即多集中在低端，中高端仍是瑞薩、NXP、TI、ST、英飛凌等的“地盤”。在MCU基礎(chǔ)核心技術(shù)方面，仍應(yīng)在超低功耗、無線、高精度模擬和存儲(chǔ)技術(shù)發(fā)力。

而國(guó)內(nèi)MCU廠商的最大短板或還在于生態(tài)。對(duì)于獲得ARM內(nèi)核授權(quán)的國(guó)產(chǎn)MCU企業(yè)來說，ARM多年打造的生態(tài)環(huán)境是一個(gè)很好的跳板，但是，如何打造出差異化？如何讓功能日趨復(fù)雜的MCU更易于開發(fā)？據(jù)悉多數(shù)國(guó)產(chǎn)MCU企業(yè)還停留在開發(fā)板、燒寫器和基礎(chǔ)固件庫(kù)上，而在IDE、RTOS和中間件方面，還大多依靠第三方應(yīng)用的支撐。

但變化也正在發(fā)生。在此領(lǐng)域耕耘多年的靈動(dòng)微電子相關(guān)負(fù)責(zé)人就指出，靈動(dòng)MCU的生態(tài)系統(tǒng)包括了應(yīng)用文檔、庫(kù)函數(shù)與樣例、燒錄工具、IDE、開發(fā)評(píng)估板等。但在廣度與深度層面，仍需要不斷進(jìn)階。

另一個(gè)值得關(guān)注的動(dòng)向是RISV-V的興起。基于這一架構(gòu)，國(guó)內(nèi)廠商一方面可實(shí)現(xiàn)MCU核的國(guó)產(chǎn)自主，另一方面可開發(fā)更具性價(jià)比更具差異化的芯片，在這一世紀(jì)機(jī)遇面前，集中優(yōu)勢(shì)攻克一隅或有可為。

據(jù)悉前不久飛利信以RISV-V為核心的自主可控MCU芯片研發(fā)取得重大進(jìn)展，基礎(chǔ)測(cè)試工作完成。業(yè)界熟悉的兆易創(chuàng)新近期的另一個(gè)動(dòng)作是加入了國(guó)內(nèi)的RISC-V產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，成為該組織的初始成員之一。國(guó)內(nèi)廠商能否借RISV-V“東風(fēng)”重新沖鋒攻克新高地呢？

當(dāng)下國(guó)內(nèi)MCU廠商的小目標(biāo)還是向1億美元進(jìn)發(fā)，而何時(shí)能上看10億美元，進(jìn)入國(guó)際前十陣營(yíng)呢？