微控制單元 MCU（Microcontroller Unit），又稱單片機，是把中央處理器(CentralProcess Unit； CPU)的頻率與規格做適當縮減，并將內存(memory)、計數器(Timer)、USB、 A/D 轉換、 UART、 PLC、 DMA 等周邊接口都整合在單一芯片上，形成芯片級的計算機，為不同的應用場合做不同組合控制。

MCU單片微型計算機是為不同的應用場合做不同組合控制。諸如手機、PC外圍、遙控器，至汽車電子、工業上的步進馬達、機器手臂的控制等，都可見到MCU的身影。

由于汽車電子及物聯網大量導入MCU架構，需求爆發，加上包括ST、TI、瑞薩等IDM廠產能不足，導致交期拉長據悉，不少MCU廠商產品交期都從4個月延長至6個月，日本MCU廠商更是拉長至9個月。到了2018年，MCU缺貨漲價的情況仍將延續，很重要的一個原因是原材料的上漲，全球各大晶圓廠向客戶調漲明年報價勢在必行，預估漲價幅度上看30%。目前已經有晶圓廠宣布漲價，可能會對MCU造成漲價缺貨。

各廠商交期匯總：

● NXP：32位MCU交期為12-14周；

● 賽普拉斯：Cypress的32 位 MCU產品交期10-12周，部分8位MCU產品交貨周期從8-10周延長至16周，對多款產品價格和交期進行調整；

● 微芯：Microchip延長交期至12-16周；

● 瑞薩電子：Renesas受地震頻發影響，Renesas的產能偏于保守導致該公司8位和32位MCU交期延長至25周；

● ST：8位和32位MCU交期為14-16周產品線穩定交貨。車用MCU和舊產品線延長3周。

8位、16位、32位MCU應用領域

根據總線或數據暫存器的寬度，單片機又分為1位、4位、8位、16位、32位甚至64位單片機。

8位MCU工作頻率在16-50MHz之間，強調簡單效能、低成本應用，8位單片機依然是MCU市場的主力之一，而不少MCU業者也持續為8位 MCU開發頻率調節的節能設計，以因應綠色時代的產品開發需求。

16位MCU，則以16位運算、16/24位尋址能力及頻率在24-100MHz為主流規格，部分16位 MCU額外提供32位加/減/乘/除的特殊指令。由于32bit MCU出現并持續降價及8位 MCU簡單耐用又便宜的低價優勢下，夾在中間的16bit MCU市場不斷被擠壓，成為出貨比例中最低的產品。

32位MCU得益于ARM內核良好的生態以及極佳的可拓展性，逐漸成為全球消費電子和工業電子產品的核心。2015年，全球32位MCU出貨量超過4/8位MCU與16位MCU出貨量的總和，隨著32位MCU的價格逐漸逼近4/8位MCU，未來幾年應該會保持30%左右的高速增長。32位MCU工作頻率大多在100-350MHz之間，執行效能更佳，應用類型也相當多元。

國內外MCU廠商最全匯總

一、國外MCU廠商

全球 MCU 市場一直以來都是由歐美、日本和臺灣廠商主導，形成三足鼎立之勢。其中，國外廠商占據 32 位高端 MCU 領域，尤其是汽車電子、工業控制領域優勢巨大。歐美、日本以高端產品為主，包括汽車電子、工業控制、計算機與網絡等領域；臺灣企業則在消費電子、計算機與網絡領域有較強實力。中國大陸的供應商則側重于低端消費電子產品。

圖：2015&2016年全球MCU出貨量排名（數據來源：IC Insights）

1、恩智浦(NXP)

NXP(恩智浦)公司傳統的MCU是基于80C51內核的MCU，嵌入了掉電檢測、模擬以及片內RC振蕩器等功能，這使51LPC在高集成度、低成本、低功耗的應用設計中可以滿足多方面的性能要求。在2015年，恩智浦75%的MCU營收是來自用在智能卡的8位和16位MCU。

收購飛思卡爾之后，NXP從2015年全球第六大MCU供應商來到了榜首的位置，市場份額也高達19%，營收額達到29億美元。在收購了飛思卡爾之后，NXP的MCU轉向32位MCU的的嵌入式控制應用，汽車電子領域更是其重點領域。NXP和飛思卡爾都開發了大量32位的ARM Cortex-M MCU。

2、瑞薩電子（Renesas）

2016年瑞薩被新收購了飛思卡爾的NXP拉下神壇，MCU出貨量屈居第二，市場份額16%，不過在車機市場仍然是第一的市場份額。他們有獲得ARM的授權，不過不是用來做MCU的，是用來做處理器的，MCU都是用瑞薩自己的架構。

圖：用于中國的MCU產品

3、Microchip

Microchip的主要產品是16C系列8位單片機，CPU采用RISC結構，僅33條指令，運行速度快，且以低價位著稱，一般單片機價格都在一美元以下。Microchip單片機沒有掩膜產品，全都是OTP器件(近年已推出FLASH型單片機)。 Microchip強調節約成本的最優化設計，使用量大、檔次低、價格敏感的產品。MICROCHIP公司的PIC單片機產品，其突出的特點是體積小，功耗低，精簡指令集，抗干擾性好，可靠性高，有較強的模擬接口，代碼保密性好，大部分芯片有其兼容的FLASH程序存儲器的芯片。

該公司有自己架構的單片機，叫PIC，分別有PIC8 PIC16 PIC32 等系列 ，PIC單片機也有采用MIPS 公司的Aptiv內核 ；還有一個系列的產品是傳統8051/80C51產的MCU。由于Microchip和全球第二大半導體設計IP公司MIPS 合作，用MIPS 的內核做MCU而跟ARM對抗，所以他們沒有基于ARM架構的MCU。

Microchip 2016年MCU出貨量位居第三位，營收相比2015年增長了50%到20億美元。這主要得益于2016年第二季度收購了Atmel。在2015年，Atmel在全球MCU供應商中排行第九，營收為8.08億美元。而在收購Atmel之前，Microchip是少有的幾個沒有ARM授權的MCU公司。在收購Atmel六個月之后，Microchip擴充了其基于MIPS的32bit PIC32 MCU，同時擴充了Atmel的基于ARM 的SAM系列。Microchip表示，將為不同的客戶提供適合的MCU。

4、三星（Samsung）

三星2016年MCU市場份額12%，位居第四。三星有KS51和KS57系列4位MCU，KS86和KS88系列8位MCU，KS17系列16位MCU和KS32系列32位MCU。三星MCU為OTP型ISP在片編程功能。在4位機上采用NEC的技術，8位機上引進Zilog公司Z8的技術，在32位機上購買了ARM7內核，還有DEC的技術、東芝的技術等。其單片機裸片的價格相當有競爭力。

5、意法半導體（ST）

意法半導體MCU擁有一個強大的產品陣容，從穩健的低功耗8位MCU STM8系列，到基于各種ARM® Cortex®-M0和M0+、 Cortex®-M3、Cortex®-M4、Cortex®-M7內核的32位閃存MCU STM32家族。為嵌入式產品開發人員提供了豐富的MCU選擇資源。同時，意法半導體還在不斷擴大、拓展產品線，其中包括各種超低功耗單片機系列。

意法半導體的STM32系列擁有極其龐大的出貨量，2007年，ST發布全球首款STM32產品；到2012年，全球出貨量達到了1億片；到了2013年，全球出貨量更躥升至10億片；2013～2016這三年又增加了10億。十年來STM32擁有L1、F2、F4、F0等共計10大產品系列，700余款產品，強大的從超低功耗到高性能產品陣容滿足了多重市場需求。

6、英飛凌（Infineon）

其前身是西門子集團的半導體部門。英飛凌8位MCU能實現高性能的電機驅動控制，在嚴酷環境下(高溫、EMI、振動)具有極高的可靠性。英飛凌8位MCU主要有XC800系列、XC886系列、XC888系列、XC82x、XC83x系列等。英飛凌的MCU用在汽車、工業類上面居多，消費類的很少。

7、德州儀器（TI）

德州儀器 (TI) 是全球領先的模擬及數字半導體 IC 設計制造公司。除了提供模擬技術、數字信號處理 (DSP) 以外，TI 在單片機領域也涉入較深，推出一系列的32位單片機，其中Piccolo系列微處理器最具代表性,具體型號如C2000和F28x系列。TI的MCU產品線很廣，針對不同領域推出了很多系列的產品。

8、賽普拉斯（Cypress）

Cypress的MCU主要就是PSOC系列，是集成了高性能模擬、可編程邏輯、內存及微控制器的嵌入式片上系統，最大特點是功耗低、可編程、非常靈活。其中PSoC4 將模擬和數字架構以及CapSense電容式觸摸技術同ARM的低功耗Cortex-M系列完美相結合。

Cypress最新的MCU為PSoC 6，采用ARM® Cortex®-M4 and Cortex®-M0+的雙核架構，來平衡性能和功耗需求。更為重要的是，PSoC 6采用了賽普拉斯40nm SONOS處理技術，讓PSoC 6微型控制器架構能夠在ARM Cortex-M4和 Cortex-M0+內核上分別以22 µA/MHz和15 µA/MHz工作電流實現業內領先的功耗。

2016年，Cypress的MCU業務也營收了15%到6.22億美元，位居第八。Cypress的增長主要來源于2015年的收購，當時他們斥資50億美元收購了飛索半導體。后者最初是從AMD獨立的Nor Flash供應商。在2013年，飛索半導斥資1.1億美元收購了富士通半導體的MCU和模擬業務。當時的目的是為了將其產品線擴充到非易失性存儲產品之外。在2013年，飛索也獲得了ARM的32bit MCU核心授權。Cypess的營收增長除了來自飛索半導體的MCU業務外，自身的PSoC產品線增長也是一大貢獻，這系列產品將MCU、混合信號用戶定義串口和數字功能聯合在一起，為終端用戶應用提供更完整的解決方案。

9、東芝(Toshiba)

東芝MCU的特點從4位機到64位，門類齊全。4位機在家電領域仍有較大的市場。8位機主要有870系列、90系列等，該類單片機允許使用慢模式，采用32K時鐘時功耗低至10uA數量級。CPU內部多組寄存器的使用，使得中斷響應與處理更加快捷。東芝的32位MCU采用MIPS3000ARISC的 CPU結構，面向VCD、數字相機、圖像處理等市場。

10、芯科(SILICON LABS )

SILICON LABS 成立于1996年，位于美國德州奧斯汀市，是一家專業研發設計類比電路及混合信號IC的公司，為成長快速的通信產業設計等提供廣大應用。在8051系列MCU領域居于領先軍團行列。

這家公司2013收購了一家叫 Energy Micro 的節能型MCU公司，所以產品有兩個型號。

二、臺灣MCU廠商

1、新唐科技

新唐科技專注于開發模擬/混合訊號，微控制器及計算機云端相關應用IC產品，相關產品在工業電子、消費電子及計算機市場皆具領先地位；此外，新唐科技擁有一座可提供客制化模擬、電源管理及微控制器產品制程之晶圓廠，除負責生產自有IC產品外，另提供部份產能作為晶圓代工服務。新唐MCU打入VR供應鏈。新唐M4 MCU 搶大陸機械手臂、VR應用市場。

2、盛群半導體股份有限公司

盛群半導體為國內專業微控制器IC設計領導廠商，營業范圍主要包括微控制器IC及其周邊組件之設計、研發與銷售。MCU除一般應用領域外，更涵蓋語音、通訊、計算機外設、家電、醫療、車用及安全監控等各專業領域，此外并提供各種電源管理及非易失性內存等微控制器外圍組件，期能以提供客戶更具功能性之完整解決方案為產品發展目標。

3、義隆電子股份有限公司

公司主要是研發和行銷集成電路(IC)產品為主，產品線包含：消費性芯片、通訊類芯片、微控制器、個人計算機外設芯片、數字顯示器芯片及智能型人機接口技術之應用芯片。主要專長于電容式觸控技術、影像感應和圖像辨識技術。

4、松翰科技股份有限公司

松翰科技成立于1996年7月，隨即1997年初推出她的第一顆語音控制器產品，從那時開始，松翰科技逐步成為各方廣泛認知的語音、音樂控制器的領導者，為多方面應用的教育性電子玩具注入新的生命。今天，松翰也已在許多應用領域，提供更多領先創新的產品線，包括8位OTP微控器ICs、USB控制器ICs、影相控制ICs。

5、凌陽科技股份有限公司

凌陽科技專注發展家庭娛樂平臺芯片方案與核心IP研發。凌陽集團由專注家庭娛樂平臺的母公司凌陽科技領軍，將涵括從低階到高階，從個人到家庭，從消費性到通訊的全方位IC產品解決方案。

6、十速科技

十速科技擁有4/8位精簡指令型微控制器 (RISC MCU)、 Embedded NVM、 Mixed Mode IC、 Logic IC、 ASIC 及 SOC 等完整之產品線,這些產品廣泛應用于通訊、OA、 IA 、 Internet、 Networks 及計算機外設及消費性產品上。

7、笙泉科技

專注提供8051 MCU單片機。公司目前在麻將機、點鈔機占有很大市場，這主要是因為MA8系列單片機的GPIO接口ADC數量較多，適合于這一類市場。MG816單片機有57個GPIO ADC，適合用于點鈔機，MA807有41個GPIO ADC，是針對麻將機市場做開發。MG87系列的單片機集成了晶振，適合于較便宜的消費類產品如電磁爐、咖啡機、豆漿機。MG84系列單片機帶有USB功能，用于鼠標和鍵盤等計算機周邊。

8、九齊科技股份有限公司

主要研發高質量及高附加價值的消費性集成電路包括語音控制IC、微控制器語音產品（MCU）等；并提供完整的軟件設計支持平臺和應用解決方案。2016年11月 推出全新NX1系列 - 32-位CPU 高質量語音/MIDI處理器。

9、佑華微電子股份有限公司

本公司設計之產品包括語音控制I C、微控制語音產品（MCU）及錄音集成電路產品等；主要應用于以消費性應用領域產業為主，如音效產品、個人電子產品、家電產品、 發聲玩具禮品及互動性消費產品。

10、應廣科技股份有限公司

公司專注于CPU與DSP平行處理架構，已開發出多核心平行處理系列IC FPPA™（Field Programmable Processor Array）。

 

深圳市逐高電子有限公司

我們是一家單片機代理、方案設計、芯片燒錄、配單等一條龍電子元器件服務商。公司擁有強大的資源優勢和完整的產品線, 是臺灣義隆單片機、臺灣九齊單片機一級代理。還優勢供應臺灣應廣、賽元微、安徽敏矽微等品牌的全系列產品。主要應用于小家電、消費類電子產品，LED照明控制等領域。