隨著5G技術的發(fā)展，智能設備對芯片的需求也越來越大。小到家用電器，大到汽車電子都離不開芯片的支持，是智能設備的靈魂所在。
到了2023年，隨著人工智能掀起新一輪技術浪潮，MCU 再次擔起新使命，圍繞智能家居、電動汽車、工控綠能等領域不斷衍生新技術、新產(chǎn)品。與此同時，在低功耗、高運算力、高集成度、高專用性等高需求下，國產(chǎn)芯片制造商將迎來更大的發(fā)展空間，以及更好的性能，更完善的生態(tài)系統(tǒng)。
微控制器（MCU）根據(jù)數(shù)據(jù)總線或數(shù)據(jù)處理位數(shù)可分為4位、8位、16位、32位甚至64位。位數(shù)越高，數(shù)據(jù)有效數(shù)越高，運算誤差越小，是衡量MCU性能的一項重要標準。MCU的性能隨著位數(shù)的增加而提高，適用場景也更加豐富，其中8位和16位MCU主要用于一般的控制領域，使用場景不涉及操作系統(tǒng)，而32位MCU多用于多媒體處理、網(wǎng)絡操作等復雜場景，一般需要使用嵌入式操作系統(tǒng)。
據(jù)悉，國內(nèi)廠商的競爭著重集中在消費和中低端工控領域競爭，國內(nèi)MCU的應用領域銷售占比情況如下：
數(shù)據(jù)來源：ICInsights、中商產(chǎn)業(yè)研究院整理
物聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)擴大了消費級MCU更大的需求，在國內(nèi)消費類產(chǎn)品市場領域中得到快速發(fā)展。
在汽車領域，MCU是汽車由電動化走向智能化發(fā)展的重要元器件之一，車規(guī)級MCU是國家重點扶持的領域，國家高度重視汽車產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展。其需具備高可靠性、低功耗、多種通信協(xié)議和接口、高EMI抗干擾等特點，主要應用在發(fā)動機控制、制動系統(tǒng)、ADAS、轉向系統(tǒng)等等。
在工業(yè)領域，工廠自動化、電機控制、電源能源等需求，對特定技術指標要求有突出的性能表現(xiàn)，包括高精度、高可靠性、多種通信協(xié)議和接口、防塵、防水和防腐蝕等特點。應用在PLC、DCS和工控機等，MCU可以控制生產(chǎn)線、傳感器、執(zhí)行器等等。
在醫(yī)療領域，MCU可以控制醫(yī)療設備的測量、記錄和傳輸?shù)裙δ埽枰邆涓呔?、低功耗、安全加密等特點。主要應用在醫(yī)療保健儀器設備、核磁共振成像設備、血壓計、血糖儀、醫(yī)療監(jiān)護設備等。
在消費電子領域，消費電子是國家戰(zhàn)略性發(fā)展產(chǎn)業(yè)，近年單一產(chǎn)品的功能也呈現(xiàn)多樣化趨勢。具備低功耗、多種通信協(xié)議和接口、小尺寸和低成本等特點，主要應用在電視電腦、手機電腦主板、空調(diào)冰箱、小家電等。
近幾年，國內(nèi)一大批MCU廠商相繼出現(xiàn)，其中不少MCU已經(jīng)在國內(nèi)市場上站穩(wěn)腳跟。隨著政策支持，國內(nèi)MCU廠商也在不斷的突破技術壁壘，提升整體實力。比如先楫半導體、小華半導體等等都是國內(nèi)典型的代表。
先楫半導體
先楫半導體是一家致力于高性能嵌入式解決方案的半導體公司，產(chǎn)品覆蓋微控制器、微處理器和周邊芯片，以及配套的開發(fā)工具和生態(tài)系統(tǒng)。致力于開發(fā)基于RISC-V內(nèi)核的高性能嵌入式處理器及應用解決方案。主要應用于電機控制、數(shù)字電源、工業(yè)控制和邊緣計算等領域。關鍵產(chǎn)品：基于RISC-V內(nèi)核的HPM6300微控制器、HPM6700/6400微處理器；
先楫半導體HPM6300系列：
HPM6300 系列 MCU 是上海先楫半導體科技有限公司推出的一款高性能、高實時、高性價比 RISC-V 內(nèi)核的微控制器。 HPM6300 系列提供 LQFP 和小體積 BGA 封裝，簡化用戶板級設計，為工業(yè)自動化及邊緣計算應用提供了豐富的算力和高效的控制能力。
其RISC-V 內(nèi)核支持雙精度浮點運算及強大的DSP擴展，主頻超過600 MHz。
32KB 高速緩存 (I/D Cache)和高達256KB的零等待指令和數(shù)據(jù)本地存儲器 (ILM / DLM)，加上 512KB 通用SRAM；內(nèi)置快速傅里葉變換和數(shù)字濾波器硬件加速引擎。外擴存儲2個串行總線控制器、SDRAM控制器、1個SDIO控制器。可通過板載 JTAG 和串口調(diào)試器進行調(diào)試。
先楫半導體HPM6700/6400系列：
HPM6700/6400系列MCU是來自上海先楫半導體科技有限公司的高性能實時 RISC-V 微控制器，為工業(yè)自動化及邊緣計算應用提供了極大的算力、高效的控制能力及豐富的多媒體功能。
RISC-V 內(nèi)核支持雙精度浮點運算及強大的 DSP 擴展， HPM6750 旗艦型號雙核主頻高達 816 MHz，創(chuàng)下了高達 9220 CoreMarkT M 和高達 4651 DMIPS 的MCU 性能新記錄。 HPM64G0 高性能型號單核主頻達到 1GHz，超過 5600 CoreMarkT M。
32KB 高速緩存 (I/D Cache) 和高達 512KB 的零等待指令和數(shù)據(jù)本地存儲器 (ILM / DLM)，加上 1MB 內(nèi)置SRAM．外擴存儲2個串行總線控制器、SDRAM控制器、２個SD／ｅＭＭＣ控制器。可通過板載 JTAG 和串口調(diào)試器進行調(diào)試。
小華半導體有限公司（簡稱小華半導體）是中國電子信息產(chǎn)業(yè)集團有限公司旗下集成電路業(yè)務平臺華大半導體有限公司的核心子公司。 我們專注于核心智能控制芯片的設計，為客戶提供通用控制、 電機控制、 汽車電子、超低功耗四大產(chǎn)品線， 以及相應算法和軟件在內(nèi)的一整套系統(tǒng)級解決方案。
HC32L110系列
HC32L110 系列是一款旨在延長便攜式測量系統(tǒng)的電池使用壽命的超低功耗、Low Pin Count、寬電壓工作范圍的 MCU，具備新型擴頻技術，易于建設和部署，多種協(xié)議通信方式等特性。適用于智能抄表、 智能家電、智能城 市以及智能樓宇等物聯(lián)網(wǎng)應用場景。
接口方面，該芯片集成 12 位 1M sps 高精度 SARADC 以及集成了比較器、多路 UART、SPI、I 2 C等豐富的通訊外設，具有高整合度、高抗干擾、高可靠性和超低功耗的特點。本產(chǎn)品內(nèi)核采用 Cortex-M0+ 內(nèi)核，配合成熟的 Keil & IAR 調(diào)試開發(fā)軟件，支持 C 語言及匯編語言，匯編指令。
HC32M120系列
小華半導體HC32M120系列芯片是基于ARM Cortex-M0+ 32-bit RISC CPU，工作頻率48MHz的高性能MCU，集成了片上存儲器，包括32KB的Flash，4KB的SRAM。支持寬電壓范圍(2.7-5.5V)、寬溫度范圍(-40-105℃)和低功耗模式，可應用于冰箱、空調(diào)、洗衣機、小家電、風機、風筒等領域。
另外，HC32M120系列芯片還集成了豐富的外設功能。包括12通道的 12bit 1MSPS ADC，2個獨立運算放大器(OPA)，2個獨立電壓比較器(CMP)，1 個電機 Timer(Timer)，1個多功能16bit Timer(TimerA)支持正交編碼輸入、輸入捕捉、輸出捕捉、PWM 輸出，4個多功能 16bit Timer(TimerB)支持輸入捕捉、輸出比較、PWM 輸出，1個16bit Timer (Timer2)支持異步計數(shù)，1個16bit Timer(Timer0)，1個I2C通信接口，1個SPI 通信接口，3個USART通信接口，其中1個USART支持LIN通信功能。
