本篇目录
1.认识MCU
2.市场现状
3.市场前景
4.国产替代的可能性
5.相关上市公司
6.使用须知
一,认识MCU
微控制单元(Microcontroller Unit;MCU) ,又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )或者单片机,是把中央处理器(Central Process Unit;CPU)的频率与规格做适当缩减,并将内存(memory)、计数器(Timer)、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口,甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上,形成芯片级的计算机,为不同的应用场合做不同组合控制。诸如手机、PC外围、遥控器,至汽车电子、工业上的步进马达、机器手臂的控制等,都可见到MCU的身影。
IHS 预计 2020 年中国 MCU 市场规模将超过 268 亿元,2020~2022 年均增速达 9%,增长速度仍将领先全球。
二,市场现状
1.当前 MCU 缺货状况严重
今年以来半导体芯片均出现不同程度的涨价缺货,而 MCU 是本轮芯片缺货最严重的品类之一。MCU 产品的正常交货期在 8-10 周左右,而目前包括英飞凌、恩智浦、意法半导体等在内的国际大厂均出现交期延长的情况。此外,由于供应链成本持续增加,恩智浦、瑞萨等 MCU 龙头企业开始实行价格调涨计划。以意法半导体为例,渠道经销商价格飞涨,爆款型号较 2019 年涨幅近 13 倍。
2.下游终端厂商已逐步开始替换,中国本土 MCU 厂商获得机遇期。
经多年积累,国内厂商产品技术指标已经完全满足下游客户需求,在缺货背景下提供优质便捷的替代方案,在此前海外厂商占据优势的汽车和工业级别市场,国内厂商也逐步导入。
就眼下的上涨逻辑并不难理解,就是缺芯闹得,关键就是这个势头会不会持续下去,这就是本文讨论的重点。
三,市场前景
1.物联网需求拉动,近年来MCU 行业维持高增长。
近几年中国的汽车电子和物联网产业呈现快速发展,为国内 MCU 企业创造了广阔市场。2013 年中国 MCU 市场规模为 269 亿元,至 2018年,已经达到了 452 亿元,2013-2018 年期间,CAGR 为 10.9%,远高于同期全球 4.5%的增速。
MCU 是物联网终端的核心零部件,其价值占到物联网终端模组的 35%-45%。随着物联网应用的进一步落地,在终端模组方面需求庞大,必将驱动 MCU 行业快速发展。 对于 MCU 芯片的市场需求不断增加,从而带来 MCU 芯片的市场规模不断增长,预计到 2025 年 MCU 芯片市场规模将达到 982 亿元, 2019-2023 年间,中国 MCU 市场规模 CAGR 为 11.7%。
2.技术提升带动产品换代MCU 市场仍处于快速成长阶段,随着物联网加速部署,高性能、低功耗、高集成度、高安全性将成为 MCU 发展趋势。
随着物联网的爆发, 32 位 MCU 市场份额将会进一步提升,2013 年 32 位 MCU 市场份额为 46%,到 2019 年,已经增长到 45%。同时集成更多功能,更低功耗以及更高安全性都是物联网时代对MCU产品的新需求,必将带来产业的更新换代。
所以说,MCU的涨价或是一时,但是在物联网的大背景下,MCU产品的升级换代将是长久存在的,这也是国内企业全力发展MCU的底气所在。
但不得不承认,半导体领域内,国产被压制的情况还很严重,那么国内企业是不是有希望打破这种局面呢?
四,国产替代的可能性
1.应用终端制造在国内,MCU 应用“定义权”在中国。
不管从消费类的玩具、手机周边、家居家电,到工业类的电机控制、汽车电子、无线通讯,甚至物联网、人工智能,在中国都有大量的开发团队和配套的支持体系,以及广泛的消费群体和应用场景。这使得 MCU 产品及方案的“定义权”逐步移到中国来。国内企业更能提供贴近本土化的产品和服务,同时具备成本优势。
值得一提的是,外资MCU厂商过去30年在国内的发展培养了大量人才,为国产 MCU 的发展提供了软实力的支持。就目前而言,国内 MCU 厂商在特定细分领域已经实现突破,正在走向全面崛起。
2. RISC-V 有望打破专利壁垒
MCU 芯片的发展需要 IP 授权,而 ARM、Synopsys、Cadence 等海外公司占据绝大多数份额,存在特殊的情况下 IP 断供的风险。而RISC-V的出现, 有望打破专利壁垒。开源、可修改、精简、安全等特点使得 RISC-V 有望成为低功耗 AIoT 应用的最佳解决方案。国内部分企业已经深入布局,目前已经推出多款基于 RISC-V 指令集的 MCU产品。
值得一提的是,2019 年 8 月,平头哥发布了一站式芯片设计平台无剑,RISC-V 芯片设计开源平台已经出现,有望加速国内 RISC-V 产业链的发展。
所以说,国产替代并不是说说而已,跟不至于沦为给老外打工。
五,相关上市公司
1.兆易创新
公司定位:各类存储器、控制器、传感器及周边产品,包括 NOR Flash、NAND Flash、MCU、 DRAM 等
主营产品:GD32 系列:基于 ARM Cortex-M 系列内核的 32 位通用 MCU
主要领域:家电、汽车电子、工业、医疗器械、消费电子、仪器仪表、安防等
2.中颖电子
公司定位:MCU 及锂电池管理芯片设计公司
主营产品:8 位、32 位 MCU
主要领域:白色家电、电机控制、各类工业领域、各种直流无刷电机等
3.芯海科技
公司定位:ADC 及 SOC 芯片,高性能 MCU 及物联网一站式解决方案集成电路设计企业,MCU产品包括 8 位、32 位
主营产品:8 位、32 位 MCU
主要领域:消费电子、仪器仪表、工业、医疗等
4.纳思达
公司定位:全球领先的打印机加密 SoC 芯片设计、通用耗材行业龙头,旗下极海半导体是专业的工业级通用 MCU、低功耗蓝牙芯片厂商
主营产品:32 位 MCU
主要领域:消费电子、仪器仪表、工业、医疗等
5.乐鑫科技
公司定位:Wi-Fi 和蓝牙 MCU 芯片解决方案提供商
主营产品:32 位 MCU+Wi-Fi、蓝牙
主要领域:物联网、移动设备、可穿戴设备、智能家居
6.北京君正
公司定位:32 位微处理器芯片、智能视频芯片等 ASIC芯片产品及整体解决方案的研发和销售
主营产品:32 位 MIPS 指令集架构微处理器
主要领域:物联网、视频安防、汽车
7.东软载波
公司定位:8/32 位通用 MCU 电力线载波通信芯片、无线射频芯片、触控类芯片
主营产品:8 位、32 位 MCU
主要领域:消费电子、小家电、家电、工业控制、仪器仪表
8.上海贝岭
公司定位:集成电路设计企业,提供模拟和数模混合集成电路及系统解决方案主要产品电源管理电路、AC/DC 转换器电路、MCU 电路等
主营产品:BL23F30,8 位 MCU
主要领域:工业控制、汽车电子、小家电、工业仪表等