「半导体行业观察」国产MCU破局猜想( 二 )


这些领先的厂商就是凭借先后一步和深厚的技术优势抢占了MCU市场 。 这让国产MCU厂商想在通用MCU市场与他们展开竞争变得很艰难 。
机遇:产业新变局
在Arm与其合作伙伴携手在通用MCU市场继续做大做强的同时 , 全球MCU开始涌现出了一些新的“变量” , 例如RISC-V的流行以及物联网的出现推动MCU SoC成为新趋势 , 以上或将成为当前MCU格局的“破冰者” 。
首先看RISC-V 。 众所周知 , 这是一个开源指令集 。 据David Patterson在其名为《RISC-V Reader: An Open Architecture Atlas》中介绍 , 和过去几乎所有的ISA不同 , RISC-V的不同寻常之处是模块化的 。 它的核心是一个名为RV32I的基础ISA , 运行一个完整的软件栈 。 RV32I是固定的 , 永远不会改变 。 这为编译器编写者 , 操作系统开发人员和汇编语言程序员提供了稳定的目标 。 模块化来源于可选的标准扩展 , 根据应用程序的需要 , 硬件可以包含或不包含这些扩展 。 这种模块化特性使得RISC-V具有了袖珍化、低能耗的特点 , 而这对于嵌入式应用可能至关重要 。
正是因为这种开源特性 , RISC-V吸引了包括老牌MCU厂商和新兴供应商涌入这个赛道 。 正因为这是一个新兴的领域 , 国内外的MCU厂商在这上面的技术和生态差距不大 , 这也是笔者把它看做MCU市场新变局的因素之一 。
再看 , 物联网的兴起 , 也让MCU面对前所未有的新变革 。
作为一个垂直细分的市场 , 物联网对MCU及其周边组件有更多的需求 , 除了AI以外 , 例如传感(模拟前端)和无线(通信)等也开始逐渐成为MCU应用设计的标配 。 更重要的一点 , 千差万别的物联网应用 , 对MCU和相关组件的功耗和功能都有了不同的要求 , 这就催生了更广泛的MCU SoC需求 , 针对不同的领域开发不同功能的MCU就成为了产业常态 。
此外 , 在Arm MCU大行其道的同时 , 还有很多其他内核的MCU在市场上拥有不错的市场表现 。 这在笔者之前的文章《十年MCU江湖》里面也有提及 。 从另一个角度看 , 在这些内核都没涉及的领域 , 还有自研内核(非Arm/非RISC-V)MCU企业的生存空间 。 如果能抢占先发优势 , 这也将会是国产MCU的又一个突破点 。
未来:挑战重重
虽然国产MCU的契机摆在了眼前 , 但众多技术的发展说明 , 这并不是一蹴而就的 。
首先看RISC-V方面 。 NXP资深MCU专家梁平曾在其题为《如何才能做大RISC-V这块蛋糕?》的文章中谈到 , 一款MCU产品的生态系统 , 决定着这款产品的开发者所能接触到的开发资源和开发支持是否全面多样化、是否方便使用、是否易学易懂、是否稳定可靠等 。 以通用的MCU为例 , 通常这些资源和支持大概包含下图中的内容 。
「半导体行业观察」国产MCU破局猜想
本文插图
他进一步指出 , 以上的这些内容中 , MCU芯片厂商只能提供一些极为基本的东西 , 而绝大部分内容需要其他相关者提供 , 因此如何培养和动员产业链上所有的相关方积极地参与基于某种架构的生态系统建设 , 使得这个生态系统日臻完善 , 将成为该种架构取得商业成功的关键 。
“RISC-V要想在竞争非常激烈的CPU市场 , 尤其是MCU市场上取得成功 , 就必须重视生态系统的建设 , 减轻开发负担 , 让开发人员在遇到问题时能很快地找到解决方案 , 以缩短终端产品的开发周期” , 梁平强调 。
本土RISC-V初创企业芯来科技的创始人胡振波则告诉采访人员 , MCU的发展经历了三个阶段 。 在第一阶段 , 各大厂商垂直整合到位 , 但生态各自为政;第二阶段则大部分厂商共享ARM生态 , 但存在同质化严重 , 内核层面难以创新的缺陷;现在则进入了第三阶段 , 产业参与者可以共享RISC-V生态 , 实现差异化创新 。 “但第三阶段还处于发展中” , 胡振波进一步指出 。 “为了推动RISC-V MCU生态的发展,芯来科技在近来还上线了一个RVMCU社区网站” ,胡振波补充说。


推荐阅读