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“内忧外患”之下,国产MCU步入最好的时代?

“内忧外患”之下,国产MCU步入最好的时代?

近几年,随着物联网、智能家电、新能源汽车等功能需求的创新升级,国产MCU的市场空间获得了快速的成长。根据IDG发布的最新数据显示,2019年8-9月,国产MCU微控制单元已经超过韩企,销量占据全球第一。

国产MCU为何发展如此迅速?在19-21日深圳会展中心举办的“深圳国际电子展(ELEXCON 2019)”上,《国际电子商情》采访到了灵动微电子、航顺以及赛腾微电子等国产MCU企业,一起畅谈国产MCU的发展之道。K4eesmc

是什么因素,推动国产MCU迅猛发展?

据《国际电子商情》观察,近几年国产MCU公司成长迅猛,有少数企业三年实现业绩翻了四倍,在2019年大环境不够乐观的前提下,绝大多数国产MCU公司业绩表现可喜,不少公司半年度营收实现了50%以上的增长。K4eesmc

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上海灵动微电子股份有限公司MCU产品事业部市场总监 黄致恺K4eesmc

上海灵动微电子股份有限公司(以下简称“灵动微”)MCU产品事业部市场总监黄致恺表示,电子产品的智能化和可互动性,离不开MCU的控制作用。MCU技术门槛并不特别高,但一定要接地气地设计客户需要的东西。K4eesmc

2018-2019年,国产芯片替代的呼声高涨。为何国产MCU会有机会?在黄致恺看来,国产MCU有着先天的优势,首先,MCU主要应用市场在国内,像灵动微一样的国产MCU厂商离客户近,对客户的需求把握精准,客户转换合作意愿的可能性也会比较高。K4eesmc

其次,中美贸易局势紧张,出于供应链安全考虑,很多国内客户愿意首选或至少尝试国产器件,甚至有些客户,特别设置相关部门,要求所有供应商都是国产厂商,如果不是国产就会被拒之门外。同时,还会审核所有零件供应商的股东,那些打着国产招牌、背后是国外资金的供应商也会被拒。这些都是对国产MCU公司的利好。K4eesmc

在发展“中国芯”方面,深圳市航顺芯片技术研发有限公司(以下简称“航顺”)更是以“100%软硬件全兼容进口MCU航顺造,坚如磐石让国人用上中国芯”为企业发展愿景。K4eesmc

据《国际电子商情》记者了解,目前航顺已经完成了中国航空工业集团PRE A轮战略投资以及中国科学院/深圳市政府产业基金亿元A轮联合领投。在民营芯片企业中,航顺是第一家跟央企背景的公司合作的MCU厂商。K4eesmc

航顺销售经理马青松表示,因中美贸易局势紧张,美国对中国芯片产业的制裁很坚决,中国被卡住了“喉咙”,包括航空航天在内的高端科技产业受到了限制。在产业大基金投资扶持国产芯片产业、中航工业军民融合的机缘巧合下,航顺跟上述投资人达成了合作。经过一段时间的产品验证及使用,它们认可了航顺的产品,并在多个领域中应用。K4eesmc

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深圳市航顺芯片技术研发有限公司销售经理 马青松K4eesmc

马青松表示:“国产MCU芯片发展的第一步就是要替代进口,在此基础上做出产品特色和创新。”据悉,航顺MCU批量量产到今约一年半时间,月出货量已经实现3-5K。K4eesmc

谈及目前客户端对国产MCU的接受度,马青松称,现在国内对国产芯片接受度高达90%以上。比如美的、国家电网等大客户,以前要打入他们的采购体系非常艰难,几乎没有机会,但在中美贸易紧张关系的刺激下,他们会很迫切的需要进行国产替代,会主动联系、产品试用及谈合作。由此可见,现在客户用国产芯片的意向非常强烈。K4eesmc

作为专注车载和工业应用的国产MCU,安徽赛腾微电子有限公司(以下简称“赛腾微电子”)从MCU出发,建立起以MCU为主控,集成电源管理、驱动芯片等芯片的一站式平台解决方案(MCU & SOC)。K4eesmc

赛腾微电子总经理黄继颇表示,赛腾微巧妙地将“智能车灯”作为新的应用切入点,率先实现了国产芯片在车身控制领域的量产突破。智能车灯包括动态流水灯、智能氛围灯、矩阵前大灯等。其中,智能氛围灯是智能座舱的重要组成部分,它能随着驾驶员或乘员的身体及心理状态,做出光强和色彩等改变,大大提升了汽车乘用的舒适性。K4eesmc

据悉,智能车灯也是国际半导体厂商较为关注的市场。黄继颇指出,相比于底盘控制系统、发动机系统而言,车灯、车身控制领域对于安全性、算法等要求没有那么高,这是国产MCU厂商切入汽车电子市场的良机。K4eesmc

国产MCU是车厂“降本”的重要途径

汽车是赛腾微电子其中一个关键应用领域。然而,2018年,财政部、税务总局、工信部、科技部四部委表示将在2020年取消新能源汽车财政补贴。这样一个政策导向,是否会对MCU公司的业绩造成一些影响?K4eesmc

黄继颇表示,随着国家或地方政府补贴的减少甚至逐步撤出,业界也看到新能源车销量的下滑,但赛腾微始终认为新能源汽车是大趋势,并看好这个方向。目前看来,补贴的减少反而有利于国产汽车电子芯片的进入和增长。K4eesmc

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安徽赛腾微电子有限公司总经理 黄继颇K4eesmc

新能源汽车的核心是“三电”系统,而不是传统汽车的机械系统。之前新能源汽车的IGBT、MCU都采用国外芯片,现在由于补贴减少,面对的成本压力则更大。同时,中美贸易局势紧张,出于供应链安全考虑,国产替代趋势加剧,这对国产芯片反而是个机会。K4eesmc

目前,国产汽车电子逐步被汽车主机厂接受,这也正是国产替代的一种体现。当然赛腾微的汽车电子芯片不仅限于新能源车的应用,目前大部分出货都是在传统汽车的新增电子化领域。K4eesmc
汽车电子芯片是电子元器件民品领域中最高级别的。汽车电子芯片不仅技术和质量门槛要求高,研发和产业化周期也较长,而且在汽车零部件的选用上,汽车主机厂占有绝对的话语权。因此,这个领域几乎都被国外厂商所垄断。K4eesmc

随着中国汽车工业的进一步成熟,电子化创新需求的增加,以及成本竞争压力加剧,汽车电子“降本”成为趋势,特别是对于本土品牌汽车,汽车电子国产化不失为降低成本、提高核心竞争力的一个重要途径。K4eesmc

据《国际电子商情》了解,赛腾微电子成立三年多来,率先实现了国产芯片在汽车电子前装车身控制应用的突破。早在2018年8月,赛腾微电子自有MCU、自有软件算法的全套完整汽车LED转向流水尾灯方案已在国内知名汽车厂商中量产。至今,赛腾微电子车身控制MCU已累计出货超数百万颗,装车超20万辆。赛腾微电子还成功推出车窗控制方案、车载无线通讯方案、NFC滤清器识别方案等,且都实现了量产或工程试产。K4eesmc

基于在国产汽车电子领域核心器件的突破,赛腾微电子对进一步开拓汽车市场信心满满。目前,赛腾微与上汽、广汽、东风、江铃和江淮主机厂配套的供应商都有进一步深入合作。下一步赛腾微的策略是,在业务上把已经成功的应用从奇瑞、吉利等车厂逐步拓展到更多的整车厂商,挖掘更多的应用领域。在技术上继续迭代开发出更高性能的汽车电子芯片。K4eesmc

据了解,赛腾微对汽车电子的市场开拓有很好的地利条件,因为其总部位于安徽芜湖,这是奇瑞的大本营,除此还有众多汽车一级供应商,赛腾微能很好地就近服务终端客户。在车规认证方面,赛腾微产品在汽车AEC-Q100认证方面走在了前列,完整地测试了AEC-Q100所要求的一百多项测试项目,并从汽车电子的备选配套方案,逐步走向前装定选方案。K4eesmc

如何赶上国际友商的步伐?

尽管国产MCU在诸多应用市场取得了不错的业绩,但在高端市场仍然同ST、NXP等国际巨头差距较大, 从厂商来看,在全球186亿美元的MCU市场规模中,销售额主要由国外的企业提供,总共占比已超过了88%。如何追赶上国际厂商的脚步?K4eesmc

灵动微黄致恺表示不惧竞争:“因为我们有做自己特色的东西。以我们的工业电机为例,我们能帮助客户在单个IC成本不变的情况下,将成本大幅度降低,质量得到大幅度提升,进而使整个产品竞争力提升。这本是国际友商在做的事情,现在灵动微也在这么做。”K4eesmc

黄致恺举例称,相机电机马达板子非常大,上面可能有20个零件,只要有一个零件不良,就会造成整个板子返工,如果单个零件是99%的良率,返工的成本就非常大。所以谈成本时要有整体概念,不能看单一元器件。K4eesmc

灵动微是怎样做的呢?“我们将20个零件整合成2个零件,这样当零件良率在99%时,整体的良率是非常高的。经过整合,首先板子尺寸小了,符合小型的市场需求,其次良率提高了,整体成本就下降了。”黄致恺说。K4eesmc

业内人士知道,现在MCU不再是单纯的MCU了,它会整合不同的外设,比如电源管理IC等。在5G通讯中,灵动微做到了给第一梯队厂商送样,并协助大客户进行供应链的国产替代,这是因为灵动微的产品有一些国产MCU没有的特性,比如直接整合高精度DAC等,为客户提供完整的解决方案。K4eesmc

国产MCU在诸多领域具备替代优势,但同时也要正式差距。国产MCU其中一个差距就在于32位MCU在市场应用端的成熟度不及国外厂商。K4eesmc

“国产32位MCU已进入‘百家争鸣、百花齐放’的时代,但航顺起步时,市场能起量的国内32位MCU公司仅一两家。”马青松说,目前,全球32位MCU市场规模约2000亿元人民币,国产32位MCU仅占其中的1-2%,差距大但也说明市可替代的空间非常大。中航集团、中科院均看好该市场的发展。K4eesmc

从技术上来看,国产32位MCU追赶国际巨头仍有一定的难度。国产MCU厂商很多量产都是在8位MCU上,但用于高端领域如医疗、工控、军工、航空航天等8位MCU仍以进口为主,国内8位MCU多是用在一些低端的消费类产品上。K4eesmc

“除了现在量产的32位通用MCU以外,还要做产品的精细化定位,比如针对具体市场或领域做专用的MCU及SoC。”在航顺看来,未来的市场一定是集成化的SoC,整合许多周边器件。K4eesmc
航顺在产品规划上“双管齐下”,一种是通用MCU,一种是集成其它器件的SoC。SoC在公司产品线中占比高达30%。马青松认为SoC未来是必然趋势,因为对客户来说可以降低成本、提高性能,进而提升产品的市场竞争力。因此未来MCU会慢慢向SoC转变。K4eesmc

基于RISC-V的MCU,前景如何?

目前,绝大多数的MCU都采用Arm架构,而RISC-V作为内核架构的一种,以开源的方式直接对标Arm架构。目前,国内已有厂商基于RISC-V架构推出了32位 MCU。K4eesmc

RISC-V与MCU结合,能擦除怎样的火花?在灵动微电子黄致恺看来,MCU不只是一个硬件,而是一个生态系统,库函数和例程、编译器等资源是否丰富,是否有经大规模应用以验证其安全性、稳定性及可靠性等都需要考虑。K4eesmc

目前灵动微仍会选择Arm内核。“本次ELEXCON 2019,我们与Arm联合展出了一系列产品。作为行业中的领导者,灵动微不会贸然冒险尝试。首先,Arm已经有数十年的历史,MCU内核非常稳定,年出货量以亿计,稳定性经得起市场考验;其次,Arm内核的生态系统很完善,而RISC-V生态系统才刚起步,编译系统等资源都很少。”K4eesmc

目前,国产基于RISC-V架构的MCU采用的是芯来科技的IP核授权,在授权费用方面比Arm低很多,这是否会影响MCU的市场竞争?K4eesmc

“一个好的MCU产品,不意味着价格低廉。行业内强调性价比,其实性能够高,价格无需太低,性价比就出来了。所以,灵动微不追求低价,而是坚持交付高品质、稳定的产品,带给客户更高性价比。”黄致恺说。K4eesmc

赛腾微电子黄继颇同样表示,MCU内核除了技术,生态系统也非常关键。RISC-V是一个很好的技术方向,但目前生态尚未建立起来,这是一个长期的过程。目前,赛腾微还是选择Arm架构,暂时没有基于RISC-V开发产品的计划。K4eesmc

整体而言,在中美贸易关系紧张和国内新能源汽车销量下滑、2020年前政府撤销相关补贴的“内忧外患”之下,国产MCU厂商更多面临的是机遇而非挑战。随着终端客户采购国产芯片的意愿日渐强烈,MCU国产化替代的趋势亦越发明显。如今国产MCU已经迎来了“百家争鸣、百花齐放”的良好开局,未来可期。K4eesmc

原创
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王琼芳
国际电子商情主分析师。
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