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物联网催生巨大市场 中国MCU厂商都在做什么?

导读: 2020年将有750亿个物联网(IoT)产品连在网络上运作。针对物联网的感测,数据处理及加密,传输都需要运用到MCU。

  数据显示, 2020年将有750亿个物联网(IoT)产品连在网络上运作。针对物联网的感测,数据处理及加密,传输都需要运用到MCU。

  根据市场研究公司IHS表示,针对连网汽车、可穿戴电子设备、建筑物自动化以及其他有关物联网(IoT)应用的全球微控制器(MCU)市场预计将以11%的复合年成长率(CAGR)成长,从2014年的17亿美元增加到2019年时达到28亿美元的市场规模。

  从目前MCU排名来看,瑞萨、NXP、Microchip成为全球前三大MCU厂商。物联网之于MCU必将是一个前景广阔的市场,也是众多MCU厂商布局的关键应用市场,机会在于厂商们如何将MCU差异化产品真正与实际应用相结合。

  合泰:由家电市场拓展到物联网市场

  合泰MCU在小家电市场占有42%的最大份额。合泰半导体(中国)有限公司业务总经理蔡荣宗表示,小家电控制MCU的进入门坎相对比工业控制或车用电子来看, 是比较低的。这几年大陆国内的MCU厂商不断冒出来, 因此竞争也比较激烈。在小家电等消费类产品来看, 合泰的优势在于布局比较早,知名度较高,也累积了不少大厂的好口碑, 尤其价格的竞争上是优于外商的国际大厂, 因此性价比是较高的。另外,我司会针对不同产品开发出ASSP MCU, 甚至协助客户开发ASIC MCU。这也是合泰的优势之一,例如电磁炉专用MCU,在2015年就销售了3仟3百万颗。

合泰半导体(中国)有限公司业务总经理蔡荣宗

  合泰半导体公司在2015年整体营收是新台币39亿6仟8百万元(相当于人民币8亿), 其中MCU营收占70%。MCU整年度的销售数量高达4亿6仟5佰万颗, 创下历史新高的数量, 平均每季出货量是1.25亿颗。其中以触控MCU 总出货数量6仟7佰万颗, 最为亮眼, 与去年同期相比成长了13%。触摸MCU应用领域相当广泛, 任何传统机械按键或薄膜按键都可以采用触摸按键取代。 除了增加产品按键寿命之外, 也提高产质量感与附加价值, 因此这几年触摸MCU每年的成长率都在10%以上。其应用的产品主要是电磁炉、油烟机、电饭煲、电高压锅、冰箱、洗衣机、LED台灯等等, 甚至被应用于运动手环与蓝牙音箱、蓝牙耳机等3C产品。另外在游戏鼠标与游戏键盘的USB MCU 也是销售相当亮眼, 2015年总销售数量高达1仟2百万颗, 与2014年相比成长率超过20%。 还有医疗电子相关MCU也是表现亮丽, 包含血压计MCU 7KK, 血糖仪MCU 1KK, 以及整合度目前领先业界的交流体脂秤MCU,在2015年已经打入国际大厂, 奠定深厚的基础, 并将在2016年发扬光大。

  从物联网的应用来看, 市场逐渐在成长, 各家厂商也都努力经营中, 合泰MCU 可以应用的领域相当广, 将结合目前的客户与通路, 将产品的应用提升到物联网的等级, 例如消防类烟感器厂商, 电子医疗厂商, 家庭安防厂商, 甚至小家电厂商等等, 都已进入物联网产品的设计开发, 合泰的优势则是广大的客户群与顺畅的渠道, 可以提早跟客户一起配合开发新产品。

  MCU 可以调校传感器的出厂偏差特性, 达到较佳的一致性, 并且将传感器微弱的模拟仿真信号,经过放大并数字化处理, 再经过算法与加密后, 以数字方式传送出去。合泰公司与传感器厂商紧密结合, 提供已数字化讯号的微小模块, 例如PIR(人体红外感测) 模块, 温湿度模块, 以及指纹辨识模块等产品, 让客户的商品设计可以简化, 缩短商品上市的开发周期。后续我司将持续推出CO感测模块, 磁感应角度模块, 压力感测模块等产品。

  32位MCU 在于计算大量数据并提供较大的程序空间(ROM), 但相对耗电量也会比较高. 目前物联网市场, 32位MCU主要应用在WiFi 以及 BLE 的无线传输应用, 而传感器端的应用还是以8位MCU为大宗, 例如烟雾侦测器, CO传感器, 智能家居的安防产品, 个人电子医疗产品(血压计, 血糖仪, 耳温QIANG) 以及保健产品(体重秤, 体脂秤), 还是8位MCU可以发挥的市场。

  IoT 产品的主要运作功能

由左至右依序是 PIR(人体红外)模块 , 温湿度模块, 指纹辨识模块

  2016年我司已推出的新产品有光电混合型指纹辨识模块, 其指纹传感器厚度仅1mm,且图像分辨率为1,000DPI, 是目前市面上电容式分辨率的两倍, 除此之外, 可以侦测血流速/心跳, 有效排除假手指的误闯。另外也推出基于ARM 32位核心的 M0+ MCU 系列, 并提供有竞争力的价格, 藉由Cortex-M3 & M0+ 系列的逐渐完整, 扩大更广泛的应用领域, 以摆脱小家电领域的红海竞争。

  接着即将推出的新产品也相当多, 包含有CAN Bus MCU 应用于车用电子与工业控制, NFC MCU应用手机周边与金融相关产品, 以及更多的ASSP MCU 应用于各领域。至于物联网的应用, 将推出BLE MCU 应用于数据的无线传输, 以及应用于运动手环, 更低耗电体积更小的触摸MCU。还有两线高压传输芯片应用于联网型烟感器, 远程抄表光电直读式水表、燃气表等产品。

  物联网的产品在感测端, 通常需要是低功耗与低工作电压的MCU,然而在小家电产品,则需要整合大电流驱动器与提升MCU的操作电压. 在工业与车用的产品则需要提升操作温度范围. 上述这些不同领域的应用, 分别需求不同的特性, 但有一个共通点就是继续整合周边电路达到更SoC的境界, 这也是各家MCU厂商一直努力的目标与方向。

  兆易创新:GD32 MCU助力物联网智慧生活

  GD32 MCU做为中国首个Cortex-M3内核32位通用微控制器产品家族,目前已经推出了10产品系列、余200个产品型号、9种封装类型,是目前市场上最为宽广的Cortex-M3 MCU产品线,可以全面满足日益增长的高中低端多元化嵌入式应用需求。2015年GD32系列MCU出货量继续保持了迅猛的增长,并赢得了广泛的赞誉和客户好评。特别是在移动支付和打印终端、LED及新能源控制、电动车、航模无人机、安防监控、物联网和无线传输等市场,已经有非常多的客户使用兆易创新的MCU并实现量产,基于GD32 MCU的解决方案已成为业界的主流首选。

兆易创新GigaDevice 资深产品市场经理金光一

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