随着科技的不断发展，微控制器单元(MCU)作为一种重要的电子元器件，越来越广泛地应用于各行各业。MCU具有高度集成、功耗低、成本低廉等优势，可以实现各种复杂的控制功能，在消费电子、现代工业、汽车电子、家庭自动化、医疗设备等领域，都扮演着至关重要的角色。
MCU作为基础控制芯片，位于电路系统的中枢位置，其性能参数对整个系统具有决定性作用，搭建电路通常需要以其为核心选择元器件。目前MCU市场依然由海外头部公司占据绝大部分份额，尤其是高端工业、车规等价值量大、工艺壁垒高的领域，这使得MCU具有更高的国产替代意义。近年来，相当数量的国产厂商已经在工控、汽车等下游应用中深度布局，开始以点带面逐步突破，高质量产品竞争已然如火如荼地进行中。
报告针对MCU的产品概述、发展历程、市场规模、产业政策、本土产品现况、行业特征、产业链及行业重点公司等方面进行梳理，分析国产MCU芯片领域存在的问题、机遇与挑战，希望对大家了解MCU行业有所启发。
.1.1 MCU定义
MCU(Micro Controller Unit)为微控制单元，又称微控制器或单片机，是将中央处理器(CPU)的频率和规格做适当缩减，并与存储器、I/O端口、定时/计数器等集成在一颗芯片上，执行计算与控制功能。MCU广泛应用于汽车电子、消费电子、工业控制、计算机网络等领域。根据应用场景的不同，很多增强型MCU还集成了ADC、DAC、PWM、PCA、WDT等功能部件，以及SPI、I2C、UART、
USB、CAN等数据传输接口，这些使单片机更具特色、更有市场应用前景。
MCU的工作原理：传感器输入信号，输入处理器对信号进行模数转换、放大等处理后，传递给MCU进行运算处理，然后输出处理器对信号进行功率放大、数模转换等，使其驱动如电磁阀、电动机、开关等被控元件工作。
MCU种类繁多，具有多种分类方式：
·按处理数据位数分类：4位、8位、16位、32位和64位MCU,目前市场上以8位和32位MCU为主，
32位MCU在大量数据处理上具备速度优势，且功能拓展性更强，随着物联网、汽车电子需求带动，占比进一步扩大，2020年32位MCU市场占比为44%,根据ICInsights预测，2022年全球MCU市场中32位占比将达到67%,而16位MCU的运算性能不如32位产品，性价比又无法与8位MCU相比，市场份额逐步萎缩。
·按指令集分类：复杂指令集CISC(如X86)、精简指令集RISC(如Arm、MIPS、RISC-V),Arm生态建设完善，是目前的主流架构，国内市场占比高达52%,广泛应用于手机、平板等智能移动终端，值得一提的是RISC-V作为新兴精简指令集，2021年市场份额达到2%。
·按存储器架构分类：哈佛架构、冯诺依曼架构。哈佛架构是一种将程序指令存储和数据存储分开的架构，使用独立的两条总线，指令和数据有不同的数据宽度，基本解决取指和取数的冲突问题，该类微处理器具有较高的执行效率；而冯诺依曼结构数据空间和地址空间是不分开的。
·按用途分类：通用型MCU、专用型MCU。其中通用型MCU是指将可开发的资源(ROM、RAM、I/O、EPROM等)全部提供给用户的MCU,通用型MCU市场占比超70%;专用型MCU是指硬件及指令是按照某种特定用途而设计的MCU,例如录音机机芯控制器、打印机控制器、电机控制器等。
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