【慧聪电子网】长期以来，MCU弹性的硬体架构、低功耗以及执行效率高等特点，多年来都是IC产品中的常青树。不过，物联网时代下，MCU的需求更倍于前。但是，物联网时代要求系统产品降低成本、增加毛利，对MCU厂商来说，这是又一场考验。

微控制器(MCU)采用省电、可长达数年、弹性的硬体架构，并以低功耗、执行效率高的功能诉求，进军各种电器与电子产品的市场，并可应用在各行业领域，并至今累计数亿颗销售量。因应近年来穿戴式装置与物联网的兴起，装置设计朝向更轻薄短小、价格越低的趋势下，MCU的应用不只更加广泛，其功能也倍加市场考验。相关业者无不使出浑身解数，推出各式新一代MCU产品，来符合客户与市场的需求…

见“微”知着MCU主宰低功耗市场

处理器(Processor)因应电脑架构的各种不同功能需求与用途，可区分成：中央处理器(CentralProcessingUnit;CPU)、绘图处理器(GraphicsProcessingUnit;GPU)、物理处理器(PhysicsProcessingUnit;PPU)、数位信号处理器(DigitalSignalProcessor;DSP)、网路处理器(NetworkProcessingUnit;NPU)。

随着行动通讯与嵌入式装置的流行，强调高效能、低耗电的应用处理器(ApplicationProcessor;AP)纷纷进驻各种3C消费电子与可携式智慧产品，而功能简便且超低功耗的微控制器(Microcontroller，或MicroControllerUnit;MCU)，以更简易的硬体架构与超低成本，应用在各种不同的领域，包括：穿戴式装置、家电、车用电子、遥控器、场域监控、工控、无线感应网路(WSN)等各种物联网(IoT)的应用。

MCU基本上就是一部超小型电脑，在单一晶片里内建CPU、记忆体单元(RAM与ROM/EEPROM/Flash)、时脉产生器(ClockGenerator;Oscillator)、与I/O等扩充设计，能够做简单的运算、控制、处理与参数储存，由于架构简单，且较低成本、低耗电的特性，因此适合应用在只需要简单运算的各式电器、电子产品(例如手表/电子表、计算机、闹钟、玩具等)。

尤其遥控应用部份，只要搭配无线射频(RF)元件，即可透过无线方式来控制与连接，例如遥控飞机、汽车钥匙等等。

如今MCU已广泛应用在各行各业的领域，随着节能减碳的环保意识抬头，加上当今智慧装置、穿戴式装置与物联网的流行，省电、电池续航力高的产品越来越受市场青睐，尤其MCU具备低成本、低功耗的特性，因此应用MCU来设计各式家电控制、节能应用、健康量测等相关电子仪器或产品有越来越多的趋势。

MCU市场商机大各界竞相角逐

由于MCU微控制器应用范围广，包含车用、工业用、智慧家庭、消费性电子、家电、医疗、银行，甚至太阳能发电/智慧电网、安全标签等市场，商机非常庞大。如今市面上有超过50家以上的厂商推出各式MCU产品，以应用在不同的领域。

以一般(General-purpose)功能的MCU产品来说，市场从低阶至高阶产品，大致是以8、16、32位元的市场来区分。而在产品等级的选择上，由于大多数家电控制、遥控器、监控产品的功能简单，使用8位元入门级的MCU即可，因此低阶的8位元MCU市场需求仍非常强劲。而当今在物联网、云端计算、大数据的流行趋势之下，许多智慧型的应用应运而生，包含感测网路、搭配智慧型手机的感测子系统、健康量测、穿戴式电子产品等等，都必须采用效能较好的微处理器来达成，因此许多厂商推出各种不同等级的32位元MCU，来符合各种不同的市场需求。

随着物联网与穿戴式装置的带动之下，以及IC产业的景气好转，MCU市场规模将越来越庞大。据ICInsights的市场研究报告中指出，2014年全球MCU市场的销售额预计将达到161亿美元(比2013年成长6%)，销售量达181亿颗(比2013年增加12%)，ASP(平均每颗售价)为0.89美元。ICInsights也预测，未来到2018年MCU销售量会持续往上爬，虽ASP逐年下滑，但2015、2016的销售额仍分别保有7%、9%的增长趋势。

由于新应用带来新商机，加上厂商极力推广32位元MCU，尤其大量采购32位元MCU的ASP已经不到1美元，价差逐渐降低，再加上2013年MCU前两大巨擘-Renesas(瑞萨电子)与Samsung(三星电子)纷纷退出8位元市场，促使许多客户开始淘汰旧的8或16位元架构，采用全新的32位元来设计，让32位元的出货量不断攀升，加速改变了MCU市场的生态。

ICInsights指出，传统4或8位元MCU销售量在2018年将掉到37亿美元(CAGR为-1.3%)，而16位元MCU仅有0.3%的CAGR(年复合成长率)，2018年达到42亿美元。至于32位元MCU，预估2013～2018年的CAGR将有9.5%，至2018年市场达到110亿美元的规模，由此可知32位元MCU将成为市场主流。

从8至32位元同样维持低功耗

针对许多用不到32位元CPU、AP等级的嵌入式系统来说，改用32位元MCU来设计，不仅不会over-spec(超规)，在功耗、成本与系统维护上也更具竞争力。例如原本采用CPU、AP来设计的智慧手表，电池续航力大约不到3天，而2014年许多全新的智慧手表开始改采用32位元MCU来设计，可提供3天以上，甚至高达1个月的电池续航力。

而内建于iPhone5s、iPadAir、iPadmini二代的Apple(苹果)M7动作处理器，也是一颗MCU，在做健康计步等应用时，主CPU就可进入省电模式，交给MCU来处理，以提升整体电池续航力。

由于两大MCU厂商退出8位元市场，如今采用8位元MCU指令集的主要推手，仍有Atmel(爱特梅尔)的AVR8与Microchip的PIC架构，而采用8051相容指令集的厂商。

除了上述两家，还有AnalogDevice(亚德诺)、Cypress(赛普拉斯)、Freescale(飞思卡尔)、盛群(Holtek)、Infineon(英飞凌)、Intel(英特尔)、Maxim(美信)、新唐(nuvoTon)、NXP(恩智浦)、SiliconLabs(芯科实验室)、ST(意法半导体)、新茂(SyncMOS)、TI(德仪器)、Zilog等厂商。

在32位元市场部份，