同时，随着物联网技术的进步，传感器智能化的信息处理能力也变得越加重要。因为不可能将所有运算都放到云端完成，网络的各个节点也要完成各自的运算任务。

因此，传感器和微处理器结合、具有各种功能的单片集成化智能传感器成为主要发展方向。

今天我们重点来解读一下国内MCU产业发展。让读者更加全面而深入地了解中国MCU市场及国内MCU厂商的现状和未来发展趋势。

一、什么是MCU？

微控制器(又称微控制单元，MCU)是一种针对特定应用的控制处理而设计的微处理器芯片，其工作频率（在1MHz到200 MHz）和功耗一般比PC和手机的CPU/MPU都要低。现今的MCU都是系统级芯片(SoC)，在单个芯片上集成了多种功能模块和接口，包括存储器、I/O端口、时钟、A/D转换、PWM等，以及SPI、I2C、ISP等数据传输接口。

按照位数来划分，MCU可分为4位、8位、16位、32位和64位微处理器，现在32位MCU已经成为主流，正在逐渐替代过去由8/16位MCU主导的应用和市场。若按照指令集架构(ISA)来划分，MCU类型包括8051、Arm、MIPS、RISC-V、POWER等微处理器。基于Arm Cortex-M系列内核IP的MCU已经成为32位MCU的市场主流，最近几年开源的RISC-V微处理器也开始流行起来，特别是在新兴的物联网领域。

二、2020年MCU产品及应用现状和趋势

● 32位成主流，低功耗是关键

32位MCU工作频率大多在100-350MHz之间，处理能力和执行效能比8/16位更好，其应用也更为宽泛。系统厂商出于自身产品研发效率和项目管理的需要，将倾向于选择性价比高、容易获取设计资源的内核处理器。因此，既满足厂商需求又具有丰富生态系统资源的Arm内核成为32位MCU的主流方向，其优势和市场占有率会越来越大。

此外，随着先进制程工艺的采用，32位MCU的成本逐年降低，其平均售价(ASP)正逐渐逼近8位MCU。早在2015年，全球32位MCU出货量就已经超过4位、8位与16位MCU出货量总和，占到总体MCU市场的54%。预计32位MCU将继续保持高速增长，在2020年市场占有率将超过60%。

低功耗是MCU器件的核心指标，因为很多MCU都是内置于电池供电的电子设备中，续航能力不足会严重影响消费领域的用户体验。而工业领域的要求更为严苛，如隧道或桥梁上用于检测位移变形的传感器节点，有些仅靠电池供电且要求正常工作长达十年以上。在新兴的AloT领域，传感节点数量众多，主控芯片的功耗和联网设备的续航能力直接影响产品的可用性。

● 汽车电子成为MCU长期发展的最大驱动力

汽车电子应用已经占据超过1/3的MCU市场，而汽车自动化、电动化、智能化、网联化正在推动着汽车电子行业快速发展，这将大幅拉动高集成度MCU器件的需求。同时因为系统复杂度日益增加，车用MCU逐渐由8/16位升级到32位，并且使用数量也在增加。

以ADAS系统为例，Level 2车型就搭载了自适应巡航、车道保持、紧急制动刹车等功能，其中大量使用的车载传感器和车载摄像头需要高性能的MCU来做模拟数据的处理与驱动控制，未来更高级别的自动驾驶系统有望加速MCU市场的增长。

● 受疫情影响，测温仪意外带动MCU需求猛增

疫情影响带动了测温仪市场，一时需求快速增长供不应求，带动了传感器、MCU及运算放大器等需求迅猛增长。预计2020年国内手持测温仪总产量达65万台，同比增长117%，全球红外MCU出货量将呈跳跃式增长。

三、全球MCU市场规模及增长预测

据有关研究机构统计，2019年全球MCU整体市场规模为164亿美元，预计2019-2024年的年复合增长率(CAGR)为6%。MCU应用主要集中在汽车电子、工控/医疗、计算机网络和消费电子等领域，占比分别33%、25%、23%和10%。

今年上半年，受到全球电子供应链整体疲软、汽车销售放缓以及国际贸易环境的影响，MCU整体市场规模有所下滑；年中以来，市场出现稳定迹象，预计2020年出现适度反弹。根据IC Insights预测，2022年全球MCU销售额将达到240亿美元。

在2020年全球各类MCU市场份额预测中，32位MCU将占据62%，16位占23%，4/8位占比15%。预计到2024年，32位MCU将达到71%，而4/8/16位MCU会逐年下降。

而具体到中国MCU市场。据 IHS数据统计，2008-2018 年间，中国 MCU 市场年平均复合增长率(CAGR)为 7.2%，是同期全球 MCU市场增长率的 4 倍，2019 年中国 MCU 市场规模达到256亿元。目前，中国物联网和新能源车行业的增长领先全球，预计2020年中国MCU市场规模将超过268亿元，市场增长速度仍将领先全球。

据有关研究机构统计，2019年中国MCU应用市场主要集中在家电/消费电子、计算机网络和通信、汽车电子、智能卡，以及和工控/医疗等领域，市场占比分别为25.6%、18.4%、16.2%、15.3%和11.2%。其中汽车电子和工业控制应用对MCU的需求增长是最快的，预期到2023年工业/医疗电子的市场份额将赶上消费电子，达到92亿元人民币。

四、从30家MCU厂商，看国内MCU市场竞争力几何？

目前国内MCU厂商主要在消费电子、智能卡和水电煤气仪表等中低端应用领域竞争，但在市场潜力大且利润比较高的领域，比如工业控制、汽车电子和物联网市场，都被国外的MCU厂商垄断。预计2020年国产MCU厂商的销售额将达到148亿元人民币，占整个中国MCU市场的55%。2019-2020年由于ETC和5G市场对智能卡的需求量剧增，使得智能卡应用的市场占比超过15%，预期2021年后会逐渐放缓，占比逐渐下降。

美国对中国的芯片出口限制虽然对华为等OEM厂商有负面影响，但却间接带动了“国产替代”热，为国内MCU厂商创造了大好商机。预计到2023年国内MCU厂商的出货量将增长到256亿元，其中在消费电子MCU市场的占比将达到86%。

根据2019年国内MCU厂商的上市公司财报，中颖电子以7.79亿元的MCU销售额占据第一的位置；兆易创新的MCU收入为4.43亿元；上海贝岭的MCU营收为2.31亿元；东软载波为2.12亿元。以兆易创新为例，2018年该公司MCU业务在国内整体MCU市场上占率为2.09%。而在国内MCU高端市场，兆易创新市占率为9.4%。该公司积极布局32位通用型MCU市场，目前已经形成近20个系列、300多款芯片的产品矩阵，以ARM Cortex-M4系列为代表的新产品跻身高端市场，同时也开始量产基于RISC-V内核的MCU芯片。像兆易创新这样的国内MCU厂商，未来增长空间仍然很大，特别是在新兴的物联网、汽车电子，以及工业控制领域。

30家国内MCU厂商基本信息及统计分布：

● 员工中位数：150人

● 上市公司：12家，其中包括2家在新三板上市，以及3家上市公司的子公司

● 总部：上海10家、深圳7家、北京3家、珠海3家、苏州2家，青岛、南京、杭州、重庆和安徽芜湖各1家

以下是26家国内MCU公司在线提交调查问卷的信息综合统计。

1. 2019年营业收入

2. 2019年营业利润

3. 研发投入占比

4. MCU采用的微处理器内核架构

MCU六大应用领域及TOP厂商：

在中国市场，MCU的应用主要在以下六个领域。我们根据这30家MCU厂商的产品特性和出货量，分布归入相应应用类别，但这并非意味着一个公司只提供一个应用的行业方案。国内MCU厂商多集中在家电和消费电子应用领域，该市场的竞争已经十分激烈。而在汽车电子和工业控制领域，国内MCU厂商的技术、产品和应用方案跟国际大厂还有不小的差距，有能力提供车规级MCU芯片的厂商还不多。

● 家电和消费电子：炬芯、建荣、中微、中颖、雅特力、芯圣、汇春、灵动、晟矽

● 物联网：芯海、乐鑫、贝特莱、兆易、云间

●智能表计、IC卡及安全：国民、复旦、贝岭

● 计算机和网络通信：国芯、极海、东软、沁恒、华芯

● 工业控制：华大、万高、时代、航顺、赛元

● 汽车电子：赛腾、杰发、芯旺

30家MCU厂商综合实力对比：

我们从如下五个角度对每家公司进行高度概括性陈述和对比：主要产品、核心技术、关键应用、主要客户、竞争优势。虽然公司员工人数和研发人员比例、申请专利数量和财报等数据可以更为直观地对比，但因为大部分厂商都是非上市公司，我们获取的数据还不能全面而客观地反应这些公司的综合实力，因此我们在此没有列出这些量化指标。