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究竟是什么在阻擋國(guó)產(chǎn)MCU發(fā)的發(fā)展?

2020年Q3的一波漲價(jià)缺貨熱潮和地緣政治摩擦的“二重奏”下,MCU作為最重要的器件,其國(guó)產(chǎn)替代成為研發(fā)工程師鉆心研究的重點(diǎn)。

2020年Q3的一波漲價(jià)缺貨熱潮和地緣政治摩擦的“二重奏”下,MCU(單片機(jī))作為最重要的器件,其國(guó)產(chǎn)替代成為研發(fā)工程師鉆心研究的重點(diǎn)。眼看2021年的日子所剩無(wú)幾,一些“嘗遍百草”的工程師向ICViews透露,國(guó)產(chǎn)MCU仍然存在一些顯而易見(jiàn)的問(wèn)題,雖然濃濃的“中國(guó)芯”情緒下能夠給國(guó)產(chǎn)足夠的時(shí)間,但的確影響目前的使用體驗(yàn)。問(wèn)題到底出現(xiàn)在哪里?qtJesmc

“國(guó)產(chǎn)MCU借著芯片荒這個(gè)‘東風(fēng)’著實(shí)火了一把”,一名嘗試多次國(guó)產(chǎn)替代的工程師如是說(shuō)。從IC insights調(diào)研數(shù)據(jù)來(lái)看,2019年全球MCU市場(chǎng)規(guī)模約為164億美元,而2020年MCU全球市場(chǎng)規(guī)模下滑8.6%至150億美元。 qtJesmc

反觀(guān)中國(guó)MCU市場(chǎng),行業(yè)增速穩(wěn)定,IC Insights調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,國(guó)內(nèi)MCU市場(chǎng)在2019年規(guī)模達(dá)到約42億美元,占全球市場(chǎng)26%左右。值得一提的是2015-2019年復(fù)合增速高達(dá)9%,預(yù)計(jì)2020-2025年間的年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)9.2%。無(wú)獨(dú)有偶,Gartner也得出中國(guó)MCU市場(chǎng)總量(TAM)在2020-25年的年復(fù)合增長(zhǎng)率達(dá)到9%的結(jié)論,高于全球MCU市場(chǎng)總量7%的年復(fù)合增長(zhǎng)率。qtJesmc

國(guó)產(chǎn)MCU乘勢(shì)而上

回顧2020年上半年,疫情給了全球汽車(chē)一記“沉重打擊”,而到20年下半年汽車(chē)行業(yè)復(fù)蘇遠(yuǎn)超車(chē)廠(chǎng)預(yù)計(jì),導(dǎo)致MCU供需出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題,而這種問(wèn)題也從汽車(chē)蔓延至工業(yè)工控領(lǐng)域。qtJesmc

MCU缺芯之下,一些工程師告訴ICViews記者,從去年到今年公司不斷要求將原有方案更換為國(guó)產(chǎn)MCU產(chǎn)品,國(guó)產(chǎn)MCU確確實(shí)實(shí)乘著這股“熱潮”在各產(chǎn)品中獲得導(dǎo)入的機(jī)會(huì),同時(shí)國(guó)產(chǎn)MCU的研發(fā)和更迭明顯加速。qtJesmc

特別是在最近,IC Insights預(yù)計(jì)今年整個(gè)IC市場(chǎng)的需求都非常強(qiáng)勁,整個(gè)IC市場(chǎng)銷(xiāo)售額有望增長(zhǎng)24%,并將首次在歷史上突破5000億美元。雖然在2020年中國(guó)大陸芯片自給率僅為15.9%,但可預(yù)見(jiàn)國(guó)產(chǎn)MCU的機(jī)會(huì)。qtJesmc

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來(lái)源:IC insightsqtJesmc

從應(yīng)用上來(lái)看,全球MCU中,33%集中在汽車(chē)電子中,25%在工控/醫(yī)療,23%在計(jì)算機(jī),11%在消費(fèi)電子。而與全球MCU格局不同,中國(guó)MCU中占比最高的是消費(fèi)電子領(lǐng)域,占據(jù)了26%的整體市場(chǎng),其次是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò),占據(jù)了19%的整體市場(chǎng),而工業(yè)與汽車(chē)則占比低于全球水平。qtJesmc

雖然國(guó)內(nèi)本土MCU廠(chǎng)商已在百家以上,但合計(jì)市占率卻不足15%,且工控和汽車(chē)有待拓展。因此這幾年整個(gè)MCU圈子飄來(lái)濃濃的“上車(chē)風(fēng)”,“得車(chē)規(guī)者得天下”,能夠勝任汽車(chē)的高安全標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,必然是“強(qiáng)者的證明”。記者在走訪(fǎng)多家企業(yè)時(shí)獲悉,MCU“上車(chē)”都成為企業(yè)的最高一個(gè)“臺(tái)階”。qtJesmc

一些企業(yè)力求“全面開(kāi)花”,保證其通用MCU產(chǎn)品能夠覆蓋產(chǎn)業(yè)各個(gè)領(lǐng)域。據(jù)了解,國(guó)民技術(shù)的MCU產(chǎn)品覆蓋多達(dá)11個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,航順芯片的產(chǎn)品線(xiàn)也擁有高性能、低功耗、車(chē)規(guī)/工業(yè)級(jí)、經(jīng)濟(jì)型、專(zhuān)用型覆蓋各種應(yīng)用場(chǎng)景。qtJesmc

事實(shí)上,雖然國(guó)內(nèi)MCU企業(yè)從缺芯中獲得了一波“紅利”,也無(wú)法擺脫行業(yè)“魔咒”,上游供應(yīng)問(wèn)題之下,同樣也會(huì)面臨關(guān)鍵材料缺貨的窘境。一些企業(yè)選擇了引導(dǎo)用戶(hù)進(jìn)行內(nèi)核的轉(zhuǎn)換,華大半導(dǎo)體曾表示會(huì)引導(dǎo)部分客戶(hù)從m0+到產(chǎn)能不是很緊張的m4產(chǎn)品上,其他一些企業(yè)則是將產(chǎn)品線(xiàn)不斷擴(kuò)大,保證擁有M0/M0+/M3/M4/M7/M23/M33的齊全產(chǎn)線(xiàn)。還有其他企業(yè)布局RISC-V指令集,諸如兆易創(chuàng)新、沁恒、航順芯片等,也有Arm+RISC-V的雙處理器產(chǎn)品逐漸浮現(xiàn)。qtJesmc

從位數(shù)來(lái)講,8位和32位國(guó)產(chǎn)MCU幾乎包攬整個(gè)市場(chǎng)。芯知匯數(shù)據(jù)顯示,2020年中國(guó)通用型MCU市場(chǎng)規(guī)模占比中,32位占比54%,8位占比43%,4位占比2%,16位占比1%。全球MCU結(jié)構(gòu)分布上,62%的產(chǎn)品使用的是32位產(chǎn)品,23%使用的是16位產(chǎn)品,15%使用的4/8位產(chǎn)品。隨著系統(tǒng)任務(wù)復(fù)雜化,計(jì)算能力的需求越來(lái)越高,這促使MCU開(kāi)始邁向32位時(shí)代。qtJesmc

國(guó)產(chǎn)MCU顯而易見(jiàn)的問(wèn)題

既然國(guó)產(chǎn)MCU擁有如此龐大的市場(chǎng)機(jī)會(huì),為什么還是有抵觸國(guó)產(chǎn)MCU的聲音?記者與多名大量試用國(guó)產(chǎn)進(jìn)行替代的工程師進(jìn)行對(duì)話(huà),得出以下幾個(gè)主要問(wèn)題。qtJesmc

1、資料難求:這是工程師反映最為嚴(yán)重的問(wèn)題,一位多次替代卻每次都卡在資料上的工程師坦言,國(guó)外品牌之所以屹立不倒,是因?yàn)檎麠l產(chǎn)線(xiàn)成熟,開(kāi)發(fā)資料唾手可得,甚至隨意搜索便可獲得大量資料和問(wèn)題解答。qtJesmc

他提到一個(gè)頗為有意思的問(wèn)題,國(guó)外品牌擁有許多嵌入式教育機(jī)構(gòu),這些教育機(jī)構(gòu)不僅擁有最詳細(xì)的教學(xué)教程,還翻譯了較難“啃”的英文手冊(cè),成為小白在學(xué)習(xí)階段最好的幫助。這就導(dǎo)致,企業(yè)在招收工程師時(shí),市場(chǎng)上都在學(xué)習(xí)國(guó)外產(chǎn)品,成為了一種良性循環(huán),而反觀(guān)國(guó)內(nèi)MCU產(chǎn)品還沒(méi)有中文手冊(cè),更不要說(shuō)視頻教程了。qtJesmc

2、售后無(wú)門(mén):“售后電話(huà)永遠(yuǎn)打不通,打通了問(wèn)題永遠(yuǎn)是工程師”,一位在資料匱乏狀態(tài)下無(wú)奈撥通售后電話(huà)的工程師如是說(shuō)。事實(shí)上,從國(guó)外產(chǎn)品轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)產(chǎn)品多少會(huì)遇到錯(cuò)綜復(fù)雜的問(wèn)題,環(huán)境變量也非常影響產(chǎn)品運(yùn)行效果。qtJesmc

當(dāng)然,國(guó)內(nèi)MCU也不乏售后服務(wù)非常好的企業(yè),“之所以這些產(chǎn)品未被接受,是因?yàn)椴糠止こ處煾畹俟虒?duì)國(guó)產(chǎn)品牌的不信任感”,一位完美替換國(guó)外產(chǎn)品的工程師表示,國(guó)外也并非全部都有好的售后服務(wù),相信時(shí)間的力量,國(guó)產(chǎn)MCU總會(huì)被人們接受。qtJesmc

當(dāng)然,也有人強(qiáng)調(diào),服務(wù)質(zhì)量關(guān)乎公司口碑,在有限的人力資源下,能夠理解公司選擇最佳的人力投入占比,但也希望公司能夠花更多錢(qián)去建立優(yōu)質(zhì)服務(wù),以建立更好的口碑。qtJesmc

3、周期較長(zhǎng):公司的效益與開(kāi)發(fā)時(shí)間息息相關(guān),而一些產(chǎn)品能夠帶給工程師的替換時(shí)間非常少,公司也會(huì)有限考慮替換周期較短的產(chǎn)品,只有簡(jiǎn)單易替換bug少的MCU才有機(jī)會(huì)被“翻牌子”。qtJesmc

然而,這就又繞回了上述兩個(gè)問(wèn)題,工程師快速解決問(wèn)題的方法無(wú)非查資料和找技術(shù)支持,但事實(shí)上是能夠提貨成百上千的大客戶(hù)都能獲得非常好的技術(shù)支持,個(gè)人研發(fā)者在面對(duì)完善團(tuán)隊(duì)時(shí)也會(huì)出現(xiàn)服務(wù)不響應(yīng)的情況。qtJesmc

除了技術(shù)支持和查看技術(shù)手冊(cè),工程師也有其他解決問(wèn)題途徑,包括論壇、博客等,但畢竟國(guó)外產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)積累時(shí)間長(zhǎng),國(guó)產(chǎn)MCU相關(guān)問(wèn)題獲取資料途徑有限。qtJesmc

相關(guān)問(wèn)題正在逐漸跟進(jìn)

當(dāng)然,這樣的問(wèn)題國(guó)產(chǎn)MCU廠(chǎng)商并非沒(méi)有意識(shí)到,但冰凍三尺非一日之寒,國(guó)外MCU產(chǎn)品長(zhǎng)期支配市場(chǎng),相關(guān)資料積累談何容易。qtJesmc

一些廠(chǎng)商圍繞資料和生態(tài)著重進(jìn)行建立,上海復(fù)旦微電子集團(tuán)股份有限公司電力電子事業(yè)部技術(shù)市場(chǎng)總監(jiān)梁磊曾向記者表示,公司長(zhǎng)期運(yùn)維自己的開(kāi)發(fā)者論壇和微信公眾號(hào),積極開(kāi)展與合作伙伴方案對(duì)接、平臺(tái)互通、系統(tǒng)兼容的工作,更是花費(fèi)兩年時(shí)間設(shè)計(jì)了圖形化配置工具-魔方,記者通過(guò)搜索引擎試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)這些資料非常容易被找到。qtJesmc

“若要追求半導(dǎo)體自主,需先構(gòu)建自主技術(shù)生態(tài)系統(tǒng)”,上海芯旺微電子副總裁丁丁曾經(jīng)得出這樣的結(jié)論。實(shí)際上,假若工程師擁有一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā),能夠極大加快開(kāi)發(fā)效率,而國(guó)際大廠(chǎng)也在主推自主的平臺(tái),使得未來(lái)用戶(hù)產(chǎn)生更強(qiáng)的粘性。qtJesmc

一些廠(chǎng)商則圍繞服務(wù)完整性建立作為公司重點(diǎn),某廠(chǎng)商FAE曾向記者透露,公司服務(wù)已建立服務(wù)考核機(jī)制,得不到響應(yīng)而被投訴FAE會(huì)有相應(yīng)的懲罰,同時(shí)公司也不斷壯大后服務(wù)的團(tuán)隊(duì),定期進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn)。qtJesmc

還有一些廠(chǎng)商不斷降低MCU的開(kāi)發(fā)門(mén)檻,具體表現(xiàn)在成品方案或半成品方案的提供、參考設(shè)計(jì)等方面,成熟的方案不僅大大加速上市時(shí)間,也能夠減少bug的產(chǎn)生。qtJesmc

“有些國(guó)產(chǎn)品牌真的非常不錯(cuò),自己所使用的品牌也從未出現(xiàn)售后和技術(shù)支持問(wèn)題”,一位長(zhǎng)期使用國(guó)產(chǎn)MCU的工程師如是說(shuō)。但使用國(guó)產(chǎn)MCU也不能是“開(kāi)盲盒”式的,國(guó)產(chǎn)MCU仍需“抱團(tuán)取暖”。qtJesmc

資料和售后顯而易見(jiàn)是短期的問(wèn)題,在長(zhǎng)期的建立之下必然都可獲得極大的改善。反觀(guān)國(guó)外MCU技術(shù),除了繼續(xù)提高能效比、安全性和降本降功耗,市面MCU產(chǎn)品也逐漸增加硬件加速器,甚至將MPU的部分功能放到MCU內(nèi)。在未來(lái)的時(shí)間內(nèi),國(guó)內(nèi)MCU解決重重阻礙仍需“打持久戰(zhàn)”。qtJesmc

責(zé)編:Clover.li
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