2022年MCU廠商新產品動向——國外篇

電子發燒友網報道（文/李寧遠）隨著集成電路技術創新和發展的進程不斷加快，極大了增加了對具有較高科技水平的電子需求，MCU作為其重要的組成部分，市場規模也在穩步增長。根據IC Insights數據，2021年MCU銷售額同比增長23%，全球市場規模提升至196億美元，預計2022年全球市場仍將保持10%的同比增速，市場規模有望達到215億美金。恩智浦、Microchip、瑞薩、ST和英飛凌這幾家頭部廠商強勢的市場地位自不必多說，國內MCU企業的市場份額也在不斷攀升。

據〈電子發燒友網〉統計，國內可以提供MCU產品的上市企業就有20家之多，這還不包括2021年成立MCU事業部，今年會推出MCU產品的模擬廠商思瑞浦；計劃擴充電機驅動、通用電源、MCU產品線的納芯微；即將推出車規MCU產品的韋爾股份等等。

2022年已接近尾聲，各MCU廠商今年推出了哪些競爭力十足的MCU新品，我們一起來看一看。本期先聚焦國外MCU的產品動向。

恩智浦：強化邊緣計算能力，MCU走向智能

在工業應用與物聯網邊緣運算上，今年恩智浦推出了全新的MCX MCU產品組合，包含整合的EdgeLock安全子系統和專用NPU的N系列，為電機控制提供關鍵功能支援高精度資料轉換器等高階類比功能的A系列，提供低功耗窄頻連接旨在簡化無線連接的W系列以及具有低超低功耗要求的L系列。尤其是集成 NPU的的新產品組合，是恩智浦首款集成NPU的MCU，滿足即時工作負載的效能和整合要求解決邊緣應用的核心控制挑戰。

在i.MX RT跨界MCU上，恩智浦推出了新型i.MX RT1180跨界MCU，i.MX RT1180基于800 MHz Cortex-M7和240 MHz Cortex-M33雙核架構，配有高速16位ADC和先進定時器/PWM和delta sigma解調器。該新款是系列里首次整合Gbps時間敏感型網絡交換器的微控制器，能夠同時實現時間敏感型和工業實時通訊，并支持多種通訊協議，極強的無縫連接所需的多協議連接能力，可在工廠所有邊緣裝置間推動實現統一且安全的工業物聯網通訊環境。

通用MCU系列也有進展，基于Cortex-M33的LPC553x/S3x采用高性價比40nm NVM工藝技術、TrustZone-M技術，再配上一個專有的DSP加速器，可減少10倍時鐘周期，顯著提高了信號處理效率。

恩智浦今年的幾款新品分外注重工業市場以及智能邊緣應用市場，以往這些場景里簡單的控制是MCU最直接的功能，但現在各種智能的邊緣新應用興起推動著MCU走向智能化。恩智浦在2022年發布的MCU芯片最引人注目的無疑是在邊緣運算上突破，強大的邊緣運算加持讓MCU更智能更全面，智能MCU向前邁了一大步。

瑞薩電子：穩中求進，優化工業設備與物聯網應用

在電機控制系統優化上，瑞薩今年推出了新的RISC-V MCU——R9A02G020，基于Andes Technology Corp. RISC-V處理IP而構建的電機控制ASSP。R9A02G020擁有基于開放平臺的RISC-V ISA而構建的創新且成本優化的32MHz、32位CPU內核，配有豐富的模擬IP功能，具備三個專用PGA和S/H的ADC、兩個DAC、兩個比較器，以及溫度傳感器。Andes的入門級RISC-V處理器IP在瑞薩R9A02G020 MCU ASSP中提供了充足的算力，加速了RISC-V在更多場景中的應用。

RX MCU產品家族也在今年加入了能夠支持CAN FD總線的32位MCU——RX660。RX660采用RXv3內核（6.00 CoreMark/MHz），最大工作頻率為120MHz，有著出色的電源效率。RX660是瑞薩高端RX通用MCU產品中首個支持5V的器件，也是RX產品家族中首個內置CAN FD控制器的器件，在工業設備和機器人應用里實現高速數據通信不在話下。而且其高工作電壓可以省去目前許多3V MCU所需的外部噪聲抑制元件，能夠在更少的開發時間和更少的元件成本下提供卓越的噪聲容限，大大提高系統質量。

除此之外，瑞薩在今年為基于Arm Cortex-M23和-M33內核的RA MCU推出了SIL3認證滿足其產品在功能安全性領域的要求。

瑞薩2022年發布的MCU新品對工業設備和機器人吸引力十足，一個搭載CAN FD為工業設備打通高速通信挑戰，一個為電機控制應用提供即用型交鑰匙解決方案。進一步降低功耗的RISC-V MCU也給物聯網帶來了更多優化方案。瑞薩MCU在2022年的進展可以說是穩中求進，基于優異的內核架構和外設不斷迭代，滿足實際應用中越來越高的性能和功耗需求。

意法半導體：全力推動汽車電驅化進程

今年9月，意法半導體發布了新的汽車MCU芯片——Stellar P6車規MCU，主要針對汽車電驅化趨勢和下一代電動汽車的OTA無線更新域控系統。Stellar P6由意法半導體自營晶圓廠制造，采用高能效28nm FD-SOI技術，內嵌容量高達 20 MB 的相變（非易失性）存儲器，內置多達六顆Arm Cortex R52+處理器內核，分別用于雙核鎖步運行，任務執行，提供失效保護冗余機制。面向電動汽車電驅技術趨勢和汽車域控制架構的車規級MCU P系列結合了強大的執行控制能力和多面的功能性，為傳統的燃油車及電動汽車向軟件定義汽車的新電驅架構模式轉變提供平穩的過渡。

早些時候意法半導體推出的新款汽車MCU芯片Stellar E系列在芯片上集成了高速控制回路處理電路和通用控制運算。新的 Stellar E系產品推出，讓感知環境、控制車輛動態、提高功率轉換效率，以及安全管理大電流功率級這些功能都可以在一顆芯片上有效處理。Stellar E系列能夠簡化車載充電機高能效功率模塊和數字化功率轉換系統設計，利于功率模塊向基于SiC的高效解決方案過渡，實現更長的行駛里程并進一步提升充電速度。

意法半導體2022年的MCU發力點集成在汽車領域，一款新品目標應用鎖定下一代電驅系統和OTA無線更新域控系統，一款促進集中式電氣架構發展簡化車載充電機高能效功率模塊和數字化功率轉換系統設計。Stellar P6在實時性和能效上相比之前的車規MCU更為突出，Stellar E新品則聚焦于最大限度地發揮SiC和GaN功率技術的優勢，二者合力大大推動汽車電驅化進程。

英飛凌：提升MCU拓展性，鞏固車載MCU優勢

今年，英飛凌面向下一代電動汽車、ADAS、汽車E/E架構和AI應用推出了全新的AURIX 28nm MCU，為旗下的AURIX TC3x MCU系列提供了向上遷移的途徑。據英飛凌官方消息，該產品系列計劃于2024年下半年開始量產。

TC4x在英飛凌領先的原有的AURIX TC3x系列MCU的基礎上進行了升級，采用了新一代TriCore 1.8架構，并搭載了AURIX加速器套件，具備更高的可擴展性。

同時，TC4x集成了全新的并行處理單元和可滿足各種AI拓撲要求的SIMD矢量數字信號處理器，在處理能力上相比前一代有明顯的提高。TC4x系列在常見的高速通信接口之外，還配置了CAN-XL、10BASE T1S以太網等新接口，增強了網絡互聯性。這些優勢進一步鞏固了英飛凌在汽車電子領域的領先地位。

Microchip：多款物聯網應用MCU革新

Microchip針對智能儀表設計，在今年推出了32位MCU PIC32CXMT，包含單核（Arm Cortex-M4F單個內核）、雙核（Arm Cortex-M4雙內核）和SOC三層器件，擁有最高可達200 MHz的運行性能和高達560 KB存儲空間，靈活性很高。PIC32CXMT主要針對智能儀表和通信基礎設施領域，配備了MPL460 PLC調制解調器支持各種儀表架構，滿足智能儀表在功能豐富性上日益增長的需求。

無線連接領域Microchip也推出了首款基于Arm Cortex-M4F的PIC MCU——PIC32CX-BZ2。PIC32CX-BZ2除了能提供藍牙低功耗外，還包括Zigbee協議棧和OTA更新功能，片內有一個1MB閃存支持大型應用代碼、多協議無線協議棧和OTA更新。

集成強大安全子系統和Arm TrustZone技術的PIC32CM LS60于今年上半年發布，這款基于Arm Cortex-M23的MCU搭載安全密鑰配置在安全性上的實力毋庸置疑。獨立于內核的SleepWalking外設和事件系統進一步讓MCU內核長時間處于休眠模式以減少功耗。

2022年受益于智能手機、自動駕駛汽車和5G無線連接主導嵌入式設計市場，Microchip的8位PIC和AVR MCU市場份額也在不斷擴大。今年Microchip推出了5個新產品系列和60多款新器件，進一步豐富了8位PIC和AVR MCU產品陣容。

從這些新品看下來，首先可以看到Microchip在8位MCU市場的創新的確是跑在行業前列的，不管是無需外部晶振的USB MCU，還是連接5G LTE-M窄帶物聯網的MCU等等都是非常受歡迎的系列。這和Microchip 8位PIC和AVR MCU強大的供應鏈息息相關。32位MCU的主要發力點也集中在物聯網各類終端上，而且尤其注重功能安全，兩款器件都展現出強大的嵌入式安全性。

TI：堅守汽車工控，沖擊消費類無線MCU

截至目前TI在2022年正式發布的MCU新品有AM243x系列、C2000中的F28003x系列、AM273x系列以及無線CC2340系列。

AM243x是Sitara高性能MCU新增的工業級產品，基于Arm Cortex-R5F（最多四核）內核，頻率高達800MHz，是專門面向實時通信、電機驅動和遠程I/O模塊而構建的。內部的千兆位工業通信子系統可支持Profinet IRT、Profinet RT、EtherNet/IP、EtherCAT、時間敏感網絡和其他網絡協議?；贏rm Cortex-R5F和C66x浮點DSP內核的高度集成MCU AM273x利用完全集成式混合處理器的靈活性在工業和汽車應用中都有不少應用。

今年推出的具有CLA、CLB、AES和CAN-FD的汽車類C2000 32位MCU在提升電力電子設備的效率上效果顯著，是GaN、SiC高功率密度、高開關頻率設計中的?？?。高性能模擬模塊集成在F28003x MCU上，與處理單元和PWM單元緊密耦合增強實時信號鏈性能。16個PWM通道均支持與頻率無關的分辨率模式，可控制從三相逆變器到功率因數校正和高級多級電源拓撲的各種功率級。

今年推出的無線MCU CC2340系列低至每片0.79美元，有著遠超性價比的優秀的射頻和功耗表現。在堅守汽車工控MCU領域的同時，這款低價格的無線MCU無疑讓今年無線MCU市場來了次小地震。

小結

這里盤點了一些知名國際MCU大廠在2022年的產品動向，在這些新品中可以明顯地看到，MCU的性能在不斷拔高，設計技術和工藝也在不斷進步，有些廠商甚至用上了28nm，器件更大的Flash和RAM、更加豐富的外設，更低的功耗，更強的安全性能，給了設計人員更多的發揮空間。從應用方面來看，汽車電子、IoT、安全將會是未來MCU增長的重要推手。

下期我們來盤點國內MCU廠商在2022的產品動向，看看又有哪些競爭力不俗的MCU。