全球MCU 廠的產品趨勢與佈局

之前我們討論了有關 8 bits 及32 bits MCU 的一些市場觀念，所以呢，

我們就來整理一下目前世界上幾家重要的MCU 供應商的產品趨勢以及他們未來的

產品佈局，當然我們要強調的是：這些MCU 廠他們在傳統 8 bits 市場裡，

早已穩坐全球龍頭地位了，產品成熟度以及在各方面的產品應用市場地位應該都難以

撼動的。而唯有新興系統應用產品的出現，對於小廠或是新進者才有機會的。

所以我們才要探討新一代的MCU 趨勢啊。

這些廠過去也都曾嘗試推出所謂 16 bits MCU ，不過，這一兩年來很明顯的都

直接推出 32 bits MCU 以應戰其他MCU 廠的新產品挑戰。

以下這些資料都是從各家MCU 廠的官方網站取得的，所以應該都算是最新資訊了。

我們就一一來檢視一下各家產品的基本特性：

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Freescale ---這是以前Motorola 。其實，他們早在N 年前就有推出自己架構的

32 bits MCU了，也有應用在車用電子市場，不過看來他也擋不住 ARM 的市場威力，

這是他在去年(2010）所推出的Kinetis MCU Families ，其架構為ARM Cortex M4 。

從以下的產品族系表格來看：產品線一開始還算蠻完整的。

另外在新一代的MCU 的產品特色是：傳統的MCU 中的類比周邊回路中，無非都是

ADC 、DAC 或是放大器與比較器而已，但現在許多MCU 也都把觸控回路也整進來了，

整得好不好是一回事，但我想這已經是一個產品趨勢了。

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TI ---德州儀器公司。TI 算是在 16 bits MCU 市場很成功的一家MCU 公司，其MSP430 在

市場頗受好評，不過，看來他也得再推出 32 bits MCU，他也很早就有自己的 32 bits MCU

了，為了順應潮流，他還是推出ARM MCU 。

他在其官方網站就直接大辣辣的把基本的市場定價策略直接給標出來了，

這是傳統IDM廠的優勢，反正他愛怎麼定價，根本沒人可以奈何了他。

這個標價或許並不是最終的市場價格，但我想這是一定的產品價格區隔吧...

所以，很明顯的 32 bits MCU 一出現，自然就會壓縮低階MCU 的價格空間，

所以我一直強調說：當在市場價格操作之下，自然系統應用市場就會成長...

更會加速低階MCU 市場的萎縮。更討厭的是：這些老外廠也開始懂得學會

台廠的殺價策略了：您看他的 Cortex-M 系列，直接給您報US 1.0 ，真是討厭。 

更誇張的是他的16 bits MSP430 就直接報出0.25 這一種台廠價，所以您就知道

台廠的MCU 大概一般市場行情價就得從0.2 以下往下報了，所以台廠MCU 就真的

比一棵雞蛋還便宜...如果真的沒量的話，您就等著自己孵蛋吃了。...

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Renesas --- 日系的瑞薩。 他是結合了傳統Hitachi 與NEC 的MCU...他們也都早就有32 bits

MCU 了，而且因為早期本身日本完整的家電產品線，所以自己本身MCU 的系統應用產品的

出海口都幾乎都掌握在自己的手中，所以，他們就未必一定得配合其他全球市場需求或趨勢...

因為別人要不要用他們家的32 bits MCU ？！那是別人家的事，他不一定得賣您面子。

那個CISC 32 bits 就不用看了； 32 bits RISC MCU 中的 V850 是NEC 的產品線，

SuperH 為原來Hitachi 的產品線。還是強調一點：Renesas 是目前全球MCU 供應商中

的前三大。所以人家是有資格有發言權的。 

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Toshiba --- 日系東芝，雖然是日系MCU，但人家就沒有像Renesas 的那一種規模，

對於相對市場規模小一點的供應商來說（其實Toshiba 也不小了啦！），如何擴大

市場規模是商業考量之一，所以這就得跟著市場潮流趨勢走才行。32 bits MCU 採用

ARM based 就可以理解的...因為Toshiba 本身也算是IDM 廠，所以產品的製程技術

也可以自行掌握的，所以他就自己發表了ARM 的核心製程--- 目前是90 奈米...

未來也會朝向 65 奈米。也明顯的效能也都會一併提升到 500 MHz 。

這些都是未來32 bits MCU 的優勢，當然還有可能是多核心的啦。

以前都以為ARM 是用在一般消費性電子市場，頂多是用在一般工業控制上，

但是目前也越來越多會應用在車用電子市場，除了價格優勢外，系統應用產品

的附加價格也會推升本身MCU產品的市場競爭優勢的。以下是Toshiba 兩款

ARM based 的 車用電子MCU...注意喔：人家也是有整合馬達驅動控制的。

可不是一般簡單的消費性電子用的MCU 而已。

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NXP --- 以前的Philp 。看完美系與日系MCU 之後，我們就來看歐系的MCU廠了。

NXP 的MCU 也算是世界前幾大的，他之前也曾推出16 bits MCU ...不過，可能因為

一樣師出歐洲同門的關係，他推ARM MCU 就非常積極，所以人家就直接挑明的說：

NXP's MCU Solutions 100% ARM 。就是說給我ARM ，其餘免談！！

多有魄力啊...他也算是最早幾家宣布採用ARM成為他們下一代MCU core 的～

NXP 的ARM 的歷史是很久了啦。

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ST --- 也是歐系的MCU 大廠，不管是在工業控制或是車用電子市場都佔有舉足輕重地位的，

也是IDM 廠...其實這幾年來，在台灣地區推 ARM 的MCU 也算是動作很大的公司...

我早在四、五年前就接觸到他們的STM91x 系列了...所以看來在市場的推波助瀾之下

他們產品的市場操作只會更積極而已。

(PS : 我認識一位朋友，他們原本是用Winbond 的8051 做一些門禁系統...

在去年也全面更換ST 的ARM 為新一代的系統平台，很簡單：因為現在門禁系統也會

越來越複雜...有新的功能強大的32 bits MCU ，可以提供更好的系統服務功能啊！）

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Infineon ---- 歐系MCU大廠，這是以前傳統的德國Simens公司，他們在車用電子或是

工業控制應用市場都扮演重要角色，他跟日本的Renesas 一樣，在本身國家擁有

強大的系統產品需求之下，老早就發展自己的32 bits MCU 了，當然本身國內產品需求

也提供了本身產品在系統應用的出海口，所以人家也不一定要賣市場趨勢的面子...

當然，很重要的一點考量是：您的32 bits MCU 如果市場定位類似的話，

其市場價格也不一定容易掌握一定的毛利...這是人家大廠的思維模式。

我們台廠這些小廠就沒啥資格想這些，要賠人家玩，就得殺價競爭，

否則我們拿什麼跟別人競爭市場啊？！

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Fujitsu --- 日本富士通...這也算是一家包山包海的電子整合廠，也算有一定的系統應用產品

市場出海口的，只不過他的規模就沒像其他廠這麼大了。

但人家這一兩年也是非常積極的搶攻市場，之前我推過那個 8 核心的MCU時，

我有在大陸深圳配合過幾家Design house ...後來我也稍微問了一下他們的近況，

他們後來也都跟我說：這些日系的MCU 報價也很殺，產品穩定性又好，所以他們

近年來也都慢慢會採用這些日系MCU。所以，人家要鞏固得來不易的市場，

當然未來那一種 32bits MCU 市場，人家就得跟著潮流走啊。

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好了，我們已經說完一些台面上的大廠了...以上人家之所以可稱為大廠是因為人家可說是

IDM 廠，人家有自己的晶圓廠，也都可以完全掌握自己的成本、價格與市場供需...

如果真的要卯起來殺價競爭，或是談什麼市場規模...其他的Fabless 小廠是很難跟

他們在市場上平起平坐的啦。那我們一般所熟悉的MCU 廠呢？！

我們就接下來看看：

Atmel : 這是我們從開始玩 8051 時就很熟悉的MCU 廠...過去幾年，市場還曾經

一度傳出說：Freescale 與Microchip 要聯手合併它，但那時Atmel 的AVR

雖然市場反應不錯，但好像還差了那麼一點...後來他們就趕快推出ARM 的MCU，

看來他當初的決策是對的...不但鞏固了他原本AVR 市場，也讓他們可以繼續玩

32 bits MCU...看來人家也是有完整的產品的Roadmap 了。

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Microchip --- PIC 系列的提供者。應該也算是台廠MCU 的第一假想敵吧...這幾年來

他的8 bits MCU 幾乎都是台廠MCU 攻擊的目標...所以，他們為了擺脫這些台廠的糾纏

之前他們也推出16 bits MCU --- PIC24 系列...不過市場反應不怎麼樣。

後來就趕快再推出DSPic 系列...在一些馬達應用市場反應還不錯，

不過，在其他強大的32 bits MCU 出現下，也有點倍感壓力...所以目前他推出了以下

PIC 32 的 32 bits MCU。不過他採用的是 MIPS 的核心，而不是我們所知的ARM based 。

這一點說真的：我還真的有點替他擔心...當初以前我的公司也有用過MIPS 的 32bits 核心，

雖然說：他的成本是比ARM 便宜，但人家後來ARM也推出精簡的 Cortex 系列...

當初PIC 8 bits MCU 因為其架構簡單，小巧靈活，所以在市場佔了一席之地，

但後來人家8051 也朝向RISC 架構走，也懂得小包裝，小宗市場鑽....外加許多

台廠幾乎跟著他的屁股挖市場牆角...他原本的MCU 優勢未必可以持久。

這下他的32 bits MCU 又走如此路線，還真的會替他捏一把冷汗！

(PS : 之前有學校採用他們的DSPic 玩馬達控制，後來人家接觸了32 bits ARM之後，

也發現32 bits ARM MCU 表現的的確比較優異...看來他們未來市場壓力會越來越大的！）

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Cypress ---- 這算是MCU 的新生吧，我指的是相對於之前我們討論的那幾家。

但Cypress 自從USB MCU 起家之後，也的確慢慢的走向較專業的MCU 廠了，

尤其後來觸控螢幕方案一役，也算是讓他嚐到勝利的果實。

後來他也推出所謂的PSOC...只不過的是他的第一代PSOC 所採用的是他自己的

M8C 核心，一般系統應用者不是那麼熟悉，所以他們也不得不再趕快改版

推出大家所熟悉的8051 核心的 PSOC3 ，當初林老師本來也磨刀霍霍的看好PSOC...

但是他的8051 based 的PSOC3 出來的實在太慢了，連林老師也等不及的投靠他營了。

這下看來Cypress 要一血前恥，他的PSOC 5 就直接採用市場公認的 32 bits MCU 了。

所以，我常常開玩笑的說：小公司或是新創公司就不要自己太『ㄒㄧㄠ/ 腳瘡』

（台語：蹺屁股），去搞一個人家不是很熟悉的平台來陷害您的客人...

因為如果客人有更好的選擇時，您是鐵定第一個被換掉的！...偏偏這個時代

搞電子的東西，大家都大同小異的可以隨時替代的。所以往往您被換掉的機會

都很大的！否則，您就得學人家Renesas 或是Infineon ...自己擁有廣大的自己系統

應用產品的出海口...不用靠別人的系統應用產品，自己可以撐起一片天啊！

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Silabs  --- Silicon Labs 的MCU...以下資料不是從官方網站取得的，因為過去他們在

8051 市場的確有一股後起之秀態勢，但畢竟世界潮流還是慢慢的朝向 32 bits MCU 。

所以，Silabs 也得被迫面戰這一個趨勢...這一、兩年來，過去採用Silabs MCU 的

客戶也殷殷期盼 Silabs 的  32 bits MCU，雖然過去Silabs 也有推出100 MIPS 的

8051 MCU，但畢竟效能還是無法與真正 32 bits MCU 相較量。所以，在去年年底

(2011) 他正式推出了32 bits ARM MCU...以下就是他們初步的Datasheet 所節錄的。

後勢的市場反應如何，就靜待市場的評價了。 

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結語：因為我們拉哩拉渣的簡單的帶過全球幾家MCU 供應商的新一代MCU，

我們先做一個簡單結語，以後還有許多討論機會：目前來看，我曾說過：

8 bits MCU 不是一定要被淘汰，只是以市場利益操作來看，32 bits MCU是提供了

更多市場成長空間...也促使各家MCU 不得不得面戰這一局面...因為如果您不去面對

這樣子的市場需求，您勢必在下一代的MCU 市場中會被淘汰的。

當然這個趨勢也不是要每一家MCU 廠放棄他們原本所擅長的MCU 架構，

我們可以看到這些採用 32 bits ARM 核心的MCU，他們還是都可以保留他們原本

MCU 架構中的優點：譬如Cypress 原本的PSOC 架構，Silabs 原本的Crossbar 或是

PCA 架構等等...甚至每一家自己所擁有的Touch Sense 功能等。我想這是32 bits ARM

在推廣其ARM 核心時成功的地方，讓整個業界願意接受他的平台。

也可以保留原本各家的優勢，各發揮所長。

但畢竟無論如何，還是得回到系統應用端來看市場：因為只有需求才能真正創造

未來市場成長。很簡單，原本8 bits MCU 提供一個1 KBytes 或區區幾KBytes 的

ROM Size ...真的無法因應未來複雜的系統應用需求，換個角度說：您覺得在

1KBytes 或區區幾KBytes 的ROM Size 裡，您可以創造多少系統附加價值？！

如果沒有的話，您怎麼可以提高MCU 本身的市場價值，同樣的可以提升您

本身MCU 的市場單價呢？！----所以，我才一直強調：今天MCU廠要推出MCU

不是只是純粹想到本身的毛利而已...而是要去想如何創造系統真正的應用價值。