半导体工程师 2025年04月06日 08:14 北京

MCU市场近年来受到疫情、供应链去库存、技术发展等多种因素影响，价格、竞争格局和产品技术都发生了显著变化。随着中国MCU厂商的崛起，全球市场竞争激烈，技术革新加快，未来有望在多领域拓展应用，实现持续增长。

大家最想知道的是，经过了2023、2024两年的半导体下行周期后，今年MCU市场有望好转吗？从Techinsights发布的2024年TOP25半导体供应商排名来看，上涨前五名都来自AI、存储领域；而下降前五名，都来自汽车和MCU领域。已经“触底”到这种地步了，2025年我们理应期待一下反弹。

在 2025 年 3 月 28 日举办的 IIC Shanghai 2025 国际集成电路展览会同期，MCU 与嵌入式系统应用论坛吸引了行业内外的高度关注。来自飞凌微、复旦微电、晶宇兴、武汉芯源、芯科集成等企业的技术领袖齐聚一堂，围绕 MCU 行业的技术突破、市场变革与未来趋势展开深度探讨。

MCU 与嵌入式系统应用论坛现场，3月28日，上海

这场会议正值全球 MCU 产业经历结构性调整的关键节点 —— 国际巨头因消费电子需求疲软陷入业绩下滑，而中国厂商则凭借技术创新与市场洞察，在汽车电子、工业控制等高附加值领域实现逆势增长。根据 Yole Group 预测，2028 年全球 MCU 市场规模将达 388 亿美元，其中汽车与工业领域贡献 60% 以上增量。在这样的背景下，本次论坛不仅展现了国产 MCU 的崛起之路，更勾勒出行业技术演进的清晰脉络。

MCU市场及发展态势概览

疫情期间，供应链中断、代工厂产能短缺和库存积压导致平均销售价格 (ASP) 大幅上涨，从 2020 年的约 0.60 美元上涨至 2023 年的 0.93 美元。尽管供应链已恢复一定程度的稳定，并在 2023 年底恢复了即时订购，但整体 ASP 仍未恢复到疫情前的水平。新兴供应商（尤其是中国）的价格战推动 ASP 逐步回落,《电子工程专辑》执行主分析师Luffy Liu结合全球与中国市场数据，剖析了MCU行业的现状、挑战与未来趋势。

《电子工程专辑》执行主分析师Luffy Liu

全球市场方面，英飞凌、瑞萨、恩智浦在汽车 MCU 市场竞争激烈，而中国汽车 OEM 则倾向于通过自主设计和制造 MCU 加强供应链控制。智能家居、汽车电动化、AI 应用需求推动中国企业增长。从地区需求来看，整个亚太地区依旧是需求最旺盛的，2024年占比40%，预计未来5年达到67%。

回顾2024年，全球MCU需求主要受物联网、汽车电子化及工业自动化三大趋势推动。高增长领域包括汽车、工业控制、边缘计算、物联网、AI 嵌入式应用。有机构预测2024-2029 年，全球MCU市场规模将增长 126.7 亿美元，复合年增长率（CAGR）为 5.5%。2025 年同比增速预计达 8.4%，高于历史平均水平（2019-2023 年 CAGR 为 7.3%）。

市场偏爱什么样的产品呢？Luffy Liu表示，高集成度与低功耗特性MCU最受欢迎，这也反映了行业对高效能与可持续性的追求。此外边缘计算和物联网的兴起，导致对强大混合MCU的需求增加，以替代复杂的片上系统（SoC）和微处理器单元（MPU）。尽管有预测称4/8位和16位MCU将被淘汰，但实际因价格、功耗等优势，它们仍受欢迎，只是增长上没有32位MCU那么快。其中，16位MCU将在低功耗和高性能需求之间保持稳定。

技术趋势上，MCU封装传统上以引线键合和倒装芯片为主，随着eNVM（Embedded Non-Volatile Memory）集成度增长，MCU市场将加速向更尖端的工艺技术转变，缩小与 SoC 的工艺差距。尤其是28nm以下的eFlash出现扩展和成本挑战，促使头部厂商尝试用PCM、RRAM和MRAM等新技术进行替代。

除中国外的汽车、工业、消费电子市场需求疲软，导致整个2024年国际MCU大厂过得都不太好。与国外厂商形成鲜明对比的，是中国厂商的亮眼表现。

在国产替代加速下，多家分析机构预测，2024年中国MCU规模达455亿元人民币，并以10.09%的复合增长率增长。另外，本土MCU厂商也积极开展技术转型，布局AI边缘芯片、存储芯片、模拟芯片等，丰富自己产品线。在随后的嘉宾分享中，我们也看到本土MCU企业各自针对市场需求进行的创新，力争在中高端市场抢下更多份额。

端侧视觉组合方案：多元智能终端感知“芯”力量

飞凌微（上海）电子科技有限公司 CEO 邵科在演讲中着重介绍了飞凌微的端侧视觉组合方案，该方案的核心在于端侧视觉 AI SoC 与 CIS 的协同运作。基于多核异构架构，此方案具备五大突出优势：一是能实现高实时性处理，保障信息的快速响应；二是确保数据隐私安全，让用户无数据泄露之忧；三是可节省带宽，降低数据传输成本；四是具有高适配性，能广泛应用于多种场景；五是拥有成本优势，提升产品竞争力。

飞凌微（上海）电子科技有限公司 CEO 邵科

在车载领域，飞凌微推出了 M1 系列车规级视觉处理芯片。该芯片集成了先进 ISP 全链路算法、自研 NPU 以及低功耗技术等多项自研技术，可满足前视 / 后视、舱内监测、电子后视镜等多种应用场景的需求。

其舱内DMS（驾驶员监测系统）/MS（乘客监测系统）方案支持 1 - 8MP CIS，能实现 RGB/IR 图像处理；电子后视镜方案支持 2 - 8MP CIS，具备高性能 AI ISP 增强功能和RGB-IR处理能力，不但能提升夜间与恶劣环境成像，还能实现行人检测与道路标识识别；后视行人检知方案支持 1 - 2MP CIS，实现了高性能 ISP 与轻算力感知的结合。

邵科表示，“目前该系列芯片已经适配国产CMOS传感器，提供开发平台与定制化服务，兼具低功耗与高性能。”

针对 AIoT 领域，飞凌微推出了 A1 系列端侧视觉 AI SoC。该 SoC 支持最高 120fps 高帧率，拥有 0.8TOPS@INT8 算力，采用 Arm Cortex - A7 CPU 和 1Gb DDR3L（stacked），可提供智能硬件、智能家居、工业扫码、夜视模组等多场景解决方案。例如，智能家居方案支持 3 - 6MP 低功耗快启 CIS，集成暗光降噪与畸变矫正算法，具备高性能 AI ISP；夜视模组方案支持 4 - 8MP 夜视全彩 CIS，显著提升暗光成像效果。

邵科还指出，端侧视觉技术未来将朝着算力和效率持续提升、多模态融合以及应用场景拓展的方向发展。飞凌微将凭借精准品质影像、高效端侧智能、极致系统集成和全面客户支持四大优势，持续推动端侧视觉技术在多元智能终端中的应用与发展。

国产化大背景下的MCU电机控制技术

国家 “十四五” 集成电路产业规划与市场需求共同推动MCU国产化进程，预计2024 年全球电机控制 MCU 市场规模突破 80 亿美元，国产化率从2021年的不足20%提升至2024年的35%。

复旦微电子软件工程师常伟斌指出，工业4.0、新能源汽车、智能家居等领域需求旺盛，但高端应用（如车规级、工业伺服）对MCU的性能、可靠性和生态提出更高要求。国产替代在加速的同时，也在通过单芯片集成MCU、预驱、运放等器件，减少外围电路成本，提升竞争力。

复旦微电子软件工程师常伟斌

复旦微电依托 20 余年 MCU 研发经验，累计出货超 8 亿颗，形成覆盖车规级、工业级、消费级的完整产品线。其车载 MCU 产品通过 AEC-Q100 认证，工业级 MCU 在低功耗领域市占率国内领先，并提供从 Cortex-M0 到 ARM-China STAR 内核的多样化选择，支持 ASIL-B/D 功能安全等级。

针对电机控制核心技术，复旦微电推出自研算法库，涵盖 FOC / 方波控制、单 / 双 / 三电阻采样、顺逆风启动、高频注入等 20 余种算法，并集成过流 / 过压 / 缺相等 10 余项保护功能。

常伟斌表示，在硬件层面，复旦微通过集成预驱、比较器、运放、LIN PHY 等模块减少外围器件，实现刹车响应时间<2μs。同时，结合 2M~4M SAR ADC 与硬件除法器，集成注入抢占机制，实现算法执行效率提升 30% 以上。尤其是在算法硬件化上，通过硬件除法器、开方器加速无感观测器运算，进一步降低了M0/M3内核的负载。

“复旦微还推出了自适应滑膜观测器、磁链观测器优化等一系列创新解决方案。” 常伟斌说道，动态调整增益可以抑制抖振，抖振降低60%，支持低至1Hz转速控制；采用非线性观测器与静态补偿电压模型（SCVM），则能够缩短低速启动时间，收敛误差减少50%。

为加速国产化生态建设，复旦微电提供电机控制开发套件、在线调试工具及多场景参考设计，覆盖家电（冰箱压缩机、油烟机）、汽车（空调压缩机、座椅通风）、工业（水泥搅拌器、线性驱动）等领域。其创新的自适应滑膜观测器技术相比传统方案抖振降低 60%，调速范围扩展至更低转速，配合静态补偿电压模型（SCVM）实现 4.2μs 超短执行时间，在低速稳定性与动态响应方面表现突出。

常伟斌强调，复旦微电通过 “硬件高度集成 + 原厂技术支持 + 供应链韧性” 三位一体策略，持续推动电机控制技术升级，助力国产替代进程。

MCU之“小心脏”——车规级高可靠石英晶振国产替代方案

石英晶振是利用石英晶体压电效应产生高精度振荡频率的核心元器件，分为晶体谐振器（无源）和晶体振荡器（有源）。当前，新能源汽车智能化、电动化加速，带动车规级晶振需求增长，2024年全球市场规模突破80亿美元。国家“十四五”规划也明确支持高频、高精度频率元器件国产化，推动车规级晶振自主可控。

晶宇兴科技销售副总施美林

车规级晶振需通过IATF16949和AEC-Q100认证，具备高可靠性（-40℃~125℃宽温域）、抗干扰性和长寿命特性。晶宇兴科技销售副总施美林女士分享了国产石英晶振在车规级领域的核心技术突破、产品布局及国产化替代策略。她指出，石英晶振作为电子系统的 “心脏”，确保车载控制系统（如BMS、电机驱动、ADAS）的同步性与稳定性，其稳定性直接影响 MCU 性能。

晶宇兴深耕晶振领域 22 年，形成覆盖工业、汽车、军工的全品类产品线，累计服务超 6000 家客户，并通过 IATF16949 与 GJB9001C 双体系认证。其车规级晶振满足 AEC-Q100/200 标准，具备宽温域 (-40℃~125℃)、抗干扰、高精度 (±10ppm) 等特性，可适配新能源汽车 BMS、电机驱动、ADAS 等核心场景，支持 25MHz、125MHz 等多频段需求。

施美林表示，车规级晶振包括以下几大典型应用场景：

电池管理系统（BMS）：TCXO晶振支持宽温域（-40℃~125℃），保障电池充放电精准控制。
电机驱动系统：高频晶振（如25MHz）匹配SiC功率器件，提升电机控制效率。
自动驾驶（ADAS）：抗干扰晶振为雷达、摄像头提供低延迟信号，确保感知系统实时性。
车载信息娱乐（IVI）：多频段晶振（如125MHz）支持5G、Wi-Fi通信，提升用户体验。

针对国产化挑战，晶宇兴构建全流程质量管控体系，涵盖自动化排片、真空封装、相位噪声测试等 13 道核心工艺，并拥有抗冲击、振动稳定性等 9 项专利技术。其高可靠性产品包括温补晶振 (TCXO)、差分晶振 (RMS 抖动 < 0.3pS) 及恒温晶振 (OCXO)，其中 OCXO 相位噪声低至 - 160dBc/1KHz，已应用于雷达、同步时钟等高端领域。

在生态建设方面，晶宇兴与龙芯、飞腾等国产 CPU 实现深度适配，提供 25MHz、32.768KHz 等全系列时钟方案，并通过本地化技术支持与板载匹配性测试，助力客户缩短开发周期。

施美林强调，晶宇兴作为国内唯一同时通过IATF16949和GJB9001C双认证的晶振企业，将持续以 “高可靠晶振守护中国芯” 为使命，推动车规级晶振国产替代进程，助力国产MCU在新能源汽车、工业自动化等领域实现更高性能与安全标准。

芯科集成助力RISC-V车规芯片的创新与突破

2024 年瑞萨等厂商开始在大众市场推出 RISC-V MCU，加速其市场渗透，但短期内未能撼动 Arm 生态系统的主导地位。今年我们看到英飞凌等大厂也开始加码RISC-V MCU，并且计划在汽车市场推出专用的RISC-V MCU产品。随着政策加持，中国企业可能加大对开源RISC-V架构的投入，以降低对Arm架构的依赖。

芯科集成资深技术市场总监王超

芯科集成电路（苏州）有限公司资深技术市场总监王超在演讲中系统阐述了该公司在 RISC-V 架构车规 MCU 领域的技术布局与产品创新。他指出，随着全球汽车电子向智能化、网联化演进，RISC-V 架构凭借自主可控、灵活定制、高性价比三大优势，成为国产汽车芯片突围的关键方向。

芯科集成依托全流程自动化开发平台，推出 CX3288 与 CX3688 两大系列车规级 MCU，分别覆盖车身控制与高安全动力域应用。

其中，CX3288 系列主打高性价比车身控制，基于单核 RISC-V 内核，主频 240-400MHz，集成 4MB Flash、256KB SRAM 及丰富接口（6x CAN/LIN、12x UART、100M 以太网），支持 ASIL-B 功能安全认证与 HSM 加密，适应宽电压（2.7-5.5V）及宽温（-40~125℃）环境，适用于车身控制、数字仪表、T-Box 等场景。

CX3688 系列定位高安全动力域核心，采用多核锁步RISC-V内核架构，主频超 400MHz，集成 DSP指令、FPU及电机控制单元、TSN 网络、SMU 安全监控模块及电机控制单元，通过 ASIL-D 认证与 AEC-Q100 Grade1 测试，可满足自动驾驶域控、BMS 及制动/转向等系统的功能安全与高算力需求。

据芯科集成官网披露，其产品已实现关键技术突破：CX3288 通过硬件 ECC 校验与 BIST 自测试技术，将系统可靠性提升至零缺陷目标；CX3688 则通过冗余设计与实时通信优化，支持 μs 级响应与故障容错。

此外，芯科集成还提供符合 AUTOSAR 标准的 MCAL 及完整开发工具链，加速客户产品落地。王超强调，芯科集成正与国内头部车企及 Tier1 供应商合作，推动 RISC-V 车规芯片在新能源汽车与智能驾驶领域的规模化应用，助力国产汽车电子供应链自主可控。

结语：今年MCU行业会好起来吗？

本次论坛为 MCU 行业的未来发展指明了清晰路径：技术创新将围绕 AI 融合、车规级可靠性与低功耗架构展开，而国产厂商的突围则依赖于生态构建与高端市场突破。正如复旦微电常伟斌所言，“国产化不是简单替代，而是通过技术升级重塑产业格局”。随着 AI 算法向边缘端渗透，以及 RISC-V 架构的生态成熟，MCU 正从单一控制单元向智能决策中心演进。晶宇兴施美林强调的 “时钟精度决定系统上限” 与武汉芯源张亚凡提出的 “安全低功耗树立行业标杆”，共同揭示了技术攻坚的核心方向。

站在 2025 年的起点，MCU 产业正处于新旧动能转换的关键期。国际大厂的战略收缩为国产厂商腾出市场空间，但技术壁垒与供应链挑战依然严峻。正如 Luffy Liu 在趋势分析中指出，2025 年将是 “技术分化与市场洗牌之年”，具备车规认证、AI 集成能力及生态粘性的企业将脱颖而出。随着新能源汽车渗透率突破 40%（2025 年预测数据），以及工业 4.0 的深化，MCU 行业有望在 2028 年迎来 388 亿美元的市场蓝海。这场技术革命不仅关乎芯片性能的迭代，更是一场关于生态构建与产业话语权的全面竞争，而中国力量的崛起，正在为全球 MCU 格局注入新的活力，受益于新能源汽车、物联网和政策支持，未来五年有望持续保持高速增长。

来源于电子工程专辑，作者EETimes China（责编：Luffy）

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2025年，本土MCU厂商都在做什么？