MCU的重要性、復雜性和成長性

近兩年國內芯片設計類企業呈現出一種趨勢，之前專注于存儲、模擬、電源、射頻甚至AI等領域的設計公司，紛紛開始調整方向涉足MCU業務。部分公司選擇了通用MCU，更多的則是在原有功能芯片基礎上做MCU集成融合。
 
基于這一現象，筆者站在產業角度對國產MCU進行了一定程度的行業洞察和案例分析，希望對國內的相關從業者、上下游廠商以及資本市場等相關的決策判斷有所幫助。更期望國產MCU能得到更加高質量的發展，在追趕和超越國際頂級MCU廠商的道路上走得更順。
 
MCU的重要性、復雜性和成長性
 
MCU即微控制器也叫單片機，是將CPU、存儲器（RAM和ROM）、各種模擬外設、數字外設、多種I/O和接口等集成在一片芯片上，形成的芯片級計算機。32位MCU廣泛應用于工業控制、家電、汽車、數碼電子等產品中，是電子設備的核心零部件。單單中國市場，每年的產業規模就超過400億人民幣。
 
作為基于傳統晶圓制造工藝的一個看起來再普通不過的芯片，其戰略性重要程度絕不亞于任何其他類別的芯片，無論是更為復雜的AI芯片、GPU等高端芯片，還是體量上更為龐大的各類模擬芯片。除開近期階段性缺貨造成的稀缺性影響，MCU的戰略重要性、復雜性、及成長性都被嚴重低估。
 
MCU的供給關乎中國電子信息制造產業
 
小至一只耳機，大到一輛汽車，但凡帶電的設備里，少則一顆，多則數百顆MCU，少一顆都成不了產品、出不了貨。中國是電子制造業的大國，但所制造的產品中采用的MCU有90%以上都還是依賴進口。國產MCU所占的大多都還是低端和同質化的市場。人為斷供的風險時刻存在，即便是當下非人為的階段性缺貨，也對很多相關下游廠商造成了不可逆轉的影響。對于下游廠商來說，這波缺貨最大的教訓之一莫過于要學會和習慣做供應鏈預測，這同樣也是MCU芯片廠商應該要接受的教訓。而我們依然處于正在被教育的過程中。歐美MCU廠商將未來2年的晶圓產能通過部分預付款方式強行鎖定，意圖已是十分的明顯。
 
完成一顆高可靠性的可大規模應用的MCU絕非易事
 
看似簡單的MCU芯片內，從數字到模擬集成了至少50個的核心IP。每個IP都需要工匠般的精神精心打磨。長時間的大量仿真，不斷的調整電路和參數，不斷的流片，不斷的迭代，開發沒有任何捷徑。
 
MCU看似簡單，但因為其通用性，在應用場景上非常多樣化并難以預測。而大量的出貨又要求產品的高度一致性和極低的不良率。這就要求電路的設計需要具備更好的容忍度，容忍一定的工藝偏差，容忍不同的溫濕度和電磁工作環境，容忍各種外設組合工作下的穩定性，甚至需要考慮外圍應用設計的容錯性。這才具備了高可靠性，高品質MCU產品的基本要求。
 
而真正要將其大規模的商業化，其他生態相關的建設一樣都不能少。簡單易用的開發板、完善的軟件工具鏈、豐富的應用筆記文檔、成熟的SDK開發包、及時有效的線上線下的技術支持、人氣旺盛的社區論壇、機制健全的線下技術培訓以及全面的銷售渠道體系等都起著舉足輕重的作用。
 
MCU的增長數倍于終端產品的增長且不斷加速
 
電子產品的不斷普及提升了MCU需求的絕對數量，而電子產品的智能化和物聯網化則讓單位產品所需要的MCU的數量不斷攀升，導致對于MCU的需求遠超線性增長的增速。
 
這種“戴維斯雙擊”式的增長對MCU產業來說固然是件好事情，但同時也伴隨著產能匱乏的困擾。尤其是相當一部分的MCU都采用了傳統工藝節點和制程，基于產能持續萎縮的8英寸晶圓產線。這需要產業上下游的協同和共識，需要更長遠和科學的需求預測和產能規劃，更需要頂層設計對MCU戰略重要性的認同和政策扶持。
 
這不僅僅關乎國產MCU的崛起，更關乎著中國電子信息制造產業生存發展的安全性。而對于資本市場來說，則意味著巨大的投資機會。


本文關鍵詞：國產MCU  

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