据Yole统计显示，到 2022 年，一些依赖消费者支出的MCU市场即使尚未受到影响，也会出现超额消费的现象，这将在短期内推动定价的变化。然而，高可靠性和安全的MCU ASP预计将保持高位，需求受到的影响不会那么严重。持续的供应链中断不会让价格整体大幅下跌。

在 2024 年及以后，仍然存在过度建设、压低价格的风险，但这不太可能出现在MCU身上，因为新晶圆厂不会针对传统的 MCU 制造技术，而是针对尖端的 MPU、GPU 和加速 器。制造商更有可能将价格保持在高位，以收回他们对新产能的部分投资。这需要一家或多家制造商认为他们可以通过削弱 ASP 下降的竞争来增加他们的份额。

尽管如此，无论市场份额如何，MCU平均售价的逐步下降都可能使大多数供应商受益。材料短缺，无论是真实的还是虚假的，都可能阻止 2027 年之前平均售价的迅速下降。

01

MCU是什么？

MCU英文全称是Microcontroller Unit，是指微控制单元又称单片微型计算机或者单片机，其实MCU就是单片机。MCU其实也可以理解为简单版本的CPU，就是把中央处理器的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、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。

MCU(单片机)的体积比较小，结构也较为简单，但是功能十分完善，不仅用起来方便，模块化应用也很到位，所以有人将MCU称为单片微型计算机，是因为它具备基本的处理器、储存器，最主要的是还是因为它能写一些简单的控制程序。

MCU芯片的技术原理：

要知道MCU芯片的技术原理，我们需要先了解MCU完成任务的过程，也就是单片机执行指令的过程。MCU中的指令都是由设计师写下来，要求单片机执行各种操作命令的形式，一个指令对应一个基本操作；单片机能执行的所有指令就是单片机的指令系统。

不同类型的单片机有不同的指令系统。为了让一个单片功能自动完成某项具体任务，必须将所要解决的问题编成一系列的指令，并且这些指令必须是由一个单独的函数来识别和执行的，这样一系列指令的集合就变成了程序，这些程序需要预先储存在有存储能力的存储器中，也就是我们常说的内存。

内存是由很多存储单位构成的，就像大房子有很多房间一样，一个房间就是一个单元，每个房间都有唯一的房间号码。这样，当单元内的指令被提取和执行的时候，只要知道存储单元的“房间号”，就能将存储的指令提取出来，精准执行。

由于程序是按顺序执行的，因此程序中的指令也是一条条地存储，MCU在执行程序时要将这些指令逐个提取并执行，必须拥有能够跟踪指令所在“房间号”的功能，这个部分就是程序计数器PC(包括CPU在内)，当程序开始运行时，PC将会被分配到程序中每一条指令的“房间号”，并一一执行该项指令，PC中的内容自动增加，增加量由这个指令长度决定，每一条都指向下一条指令的起始地址，保证指令顺序执行。

02

汽车引领 MCU 市场增长

在过去十年中，汽车 OEM 采用了尝试重新设计汽车主控制网络的策略，以减少由日益负担过重的控制器局域网 (CAN) 连接的不同电子控制单元 (ECU) 的数量，从而实现更加集中的和 CAN-FD（灵活数据速率）或以太网连接的域控制器 (DC)。更快的网络和数据中心有助于开发更先进的成像和传感器平台、更先进的驾驶员辅助、改进的网络安全性以及显着增强的驾驶员和乘客体验。最近，域控制器更倾向于区域控制，允许更多的分布式智能，而电子控制单元比经典的离散 ECU 略少。

影响更大的是电气化战略。凭借一套完全不同的监控单元，以及能量存储、再生、充电和安全性，动力总成对 MCU 的要求越来越高。对于混合动力电动汽车尤其如此，它需要同时控制内燃机和电力传动系统。

最终，电气化可能会允许更统一的动力总成控制，但就目前而言，它是一个增长动力。电气化也是一个增长动力，在驾驶舱功能升级方面具有协同效应，以突出电动汽车。购买电动汽车的消费者将期望整个车辆实现电气化：电动车窗、车门、座椅、数字显示器和其他电子功能预计将在电动汽车中增加，

为此Yole预测，到 2027 年，MCU 产业预计将达到约 270 亿美元。其中，汽车将成为最大的细分市场，其在2022 年占微控制器收入的 32%，预计到2027 年，这个市占率将提升到 37%。而按照Yole统计，排名前 5 位的 MCU 供应商是 NXP、Renesas、Infineon Technologies、STMicroelectronics 和 Microchip。

03

缺芯潮让代理商开始重视本土MCU

缺芯潮之前，一家本土MCU厂商拜托我帮助寻找愿意为其销售MCU的代理商，但几乎无一家愿意。

在芯片分销体系中，代理商是帮助芯片设计厂商拓展市场的触角。

如果实在找不到客户需要的芯片或者求购芯片型号价格太贵，代理商就会为其推荐国产芯片作为替代方案。

在终端厂商主动或被动地接受本土MCU的过程中，本土MCU公司们不仅营收飞涨，并开始向车规级MCU领域扩展延伸。

近年来，由于国际贸易关系的不稳定，让国内车企逐渐意识到，海外MCU供应链并没有想象中那样稳固。

出于供应链安全考虑，国内部分客户对使用国产MCU的意愿不断增强，这几年逐渐实现了一定的国产替代。

许多国内汽车半导体企业在不同产品和领域实现了零的突破，甚至开始起量。

早先替代国际大厂的本土MCU，再发展一段时间后，本土MCU也会迎合特定市场和客户的需求开发新产品。

目前的本土MCU走到了[国产替代国产]的发展阶段。

04

本土MCU切入点低导致同质化严重

近几年，在国产替代的风口之下，现国内已有近百余家MCU厂商，但多是以低端的小家电和消费电子作为切入口，这就导致市场同质化严重，竞争十分激烈。

去年在消费电子市场持续下滑的情况下，有部分初入局的MCU厂商客户认可度不高，大量的货品囤在其代理商的仓库中，根本卖不动。

而放眼当下，由国内及台企主导的8位MCU领域市场竞争相当激烈，且在市场上已经开始泛滥。

若后续头部厂商还进行产能扩张，国内MCU厂商面临较大的出货压力，中小型MCU厂商的生存空间就会进一步缩小，行业洗牌也将加速到来。

也正是在这样的产品和市场格局下，本次MCU在消费市场率先跌价，对处于消费市场乱战阶段的国内厂商来讲更是雪上加霜。

当然，除了地平线、黑芝麻等SoC芯片厂商，实际上国产MCU厂商们现在还大多集中于中低端市场。

但这也进一步加剧了MCU产品的同质化，导致本土厂商对产品的创新能力低下，只能模仿市场上的热门产品。

自身产品易于替换，代理商和客户对品牌的忠诚度也必然会变低，对品牌形象的树立并不能起到好的效果。

若本土品牌不能在软件、解决方案和应用方向上体现产品价值，必将陷入价格战。

因此，在当前形势下，向汽车电子和工控等中高端市场转型，逐渐成为国内厂商的主要选择。

当前对于部分[卡脖子]的关键节点，高端需求正逐步释放，国内MCU厂商也将加大研发投入，强化产品质量控制，打造出可靠耐用的MCU产品进一步切入工业级MCU应用。

05

行业倒逼国内厂商技术提升

在经历了将近两年的缺芯涨价之后，先前供不应求的微控制器MCU市场快速退烧，价格明显下滑。

事实上，通用型MCU本身并不昂贵，2020年之前，通用MCU的价格常年维持在0.6美金左右， 因此用[回归理性]来形容MCU当下的价格更为贴切。

但也正是因为此前[不理性]发展让不少终端厂商意识到全球半导体产业链的脆弱性，本土MCU乘势而上，积极采取措施抢占市场份额。

面临价格雪崩、库存堆积、晶圆厂继续涨价等重重冲击，在低端MCU厮杀的国产MCU厂商已经意识到：

低端消费电子领域已经不具竞争优势，高性能MCU才是重要的发展蓝海和增量市场。

今年的芯片短缺同时刺激了国产厂商向人工智能、汽车等新领域拓展。

如今，许多国产MCU厂商都在积极布局中高端各系列MCU产品线。

人工智能、智能制造、自动驾驶等热点MCU应用也开始频繁出现国产MCU的身影。

随着MCU向人工智能等中高端市场的进军，未来MCU将走向更高主频、多架构共存（多核同构、多核异构）的模式。

MCU当前的竞争格局形成主要是架构变化加上并购整合带来的。

并且由于RISC-V是一个新兴领域，国内外MCU厂商在上面的技术和生态差距不大，因此RISC-V也成为国内MCU新的驱动力。

目前大部分MCU都是基于Arm Cortex-M内核，而RISC-V架构则是32位MCU领域的新生力量。

06

本土厂商向高端迈进也有时间期限

在市场应用上往更高阶的工业和汽车领域发展，是国产MCU厂商抵御行业下行周期的一个重要选择，也是国产MCU由弱变强的必经之路。

①工业级MCU：工业级MCU具备鲜明的技术特点，对特定技术指标要求有突出的性能表现，包括超高可靠性与质量保证、超长工作年限等要求。

当前市场上工业级MCU还是欧美及日系拥有技术优势和产品特色，品类繁多，国产MCU应用进入门槛高。

②车规级MCU：目前，中国作为全球最大的汽车市场，高度重视汽车产业链的发展，国内车企正在主动拓展国内供应链。

如果国内厂商这三年无法在车规市场站稳脚跟，就要再等10年了。

因车规市场变革带来的机会转瞬即逝，且供应链重塑后，[高墙]将会被重新竖立，打入供应链的绝佳历史机遇不可错过，紧迫之感亦是如影随形。

在国产替代机遇窗口下，国内车规级MCU芯片厂商正在奋力追赶，不仅是解眼下燃眉之急，更是面向未来的增量市场进行布局。

国产MCU还存在一个特殊的[国密窗口期]。在一定窗口期内，它率先向国产厂商开放，而后待标准成熟，再进一步开放给外资厂商。

06

行业布局下眺望增量市场

从MCU行业主要企业的区域分布来看，MCU企业主要分布在珠三角、长三角和环渤海地区。

其中，珠三角地区是国内重要的电子整机生产基地和主要的集成电路器件市场，集成电路市场需求较大。

上海、江苏和浙江的长江三角洲地区是国内最主要的集成电路开发和生产基地，在国内集成电路产业中占有重要地位。

目前，长江三角洲地区已初步形成了包括研究开发、设计、芯片制造、封装测试及支撑业在内的较为完整的集成电路产业链。

2022年是第二轮产业周期的起始年，[资本的故事主线]是高度智能化、电气化的下一代汽车，以及全新电子电气架构下的增量功能、增量技术、增量市场。

由此可见，基于MCU并将机器学习、DSP扩展等融合在一起，配合应用端需求进行部分功能模块的更新设计，将成为趋势。

其中，杰发、芯驰、CHIPWAYS都拥有SoC产品线，自缺芯潮之后均有发布新研发的MCU芯片。

一些曾经专注于消费、工业级的MCU公司，也纷纷尝试入局车规MCU。

其中上市公司兆易创新、复旦微等已经获得了一些上车机会。

而创业公司如芯旺微、灵动微电子、澎湃微电子、曦华科技等，转向车规MCU后也在这波浪潮中受到投资人的关注，获得了多轮融资。

结语

而如果我们把眼光放得更为长远，缺芯潮只会是半导体周期中的一朵浪花。

无论是中低端MCU激烈角逐，还是高端MCU寡头之间的PK，市场竞争终将会收敛到产品质量本身。

当市场稳定之后，衡量指标还是会回归到车企对芯片性能和可靠性的原始诉求上来，整个行业的价值点还是在产品力上。

所以从根本上来说，还是要把产品做好做强。

文章来源： 半导体行业观察，AI芯天下，CSDN