從意法半導體看MCU競爭及發(fā)展格局

　　“STM8系列MCU已經(jīng)走過(guò)了十個(gè)年頭，在過(guò)去我們更多談?wù)摰氖荢TM32 32位MCU，但其實(shí)STM8的出貨量也非常大，也是我們MCU領(lǐng)域的重要產(chǎn)品線(xiàn)?！?a class="contentlabel" href="http://dyxdggzs.com/news/listbylabel/label/意法半導體">意法半導體亞太區微控制器和數字IC事業(yè)部及線(xiàn)上營(yíng)銷(xiāo)副總裁Arnaud Bonnet近日在STM8發(fā)售十周年紀念慶典上說(shuō)道。

　　迄今為止，10年間STM8的累計出貨量超過(guò)40億片，接近了STM32十年的發(fā)貨量?！斑^(guò)去我們談的更多是STM32，但是STM8同樣對ST非常重要?！盇rnaud強調道。

　　Arnaud將過(guò)去十年ST在單片機領(lǐng)域的成功歸結兩個(gè)關(guān)鍵詞，就是產(chǎn)品和產(chǎn)能，在接下來(lái)的文章中，Arnaud聯(lián)合意法半導體微控制器市場(chǎng)產(chǎn)品經(jīng)理Patrice Hamard及意法半導體中國區微控制器事業(yè)部市場(chǎng)及應用總監曹錦東共同解讀MCU的成功之道。

　　從左至右依次為：意法半導體微控制器市場(chǎng)產(chǎn)品經(jīng)理Patrice Hamard、意法半導體亞太區微控制器和數字IC事業(yè)部及線(xiàn)上營(yíng)銷(xiāo)副總裁Arnaud Bonnet及意法半導體中國區微控制器事業(yè)部市場(chǎng)及應用總監曹錦東

　　從MDG業(yè)務(wù)部談起

　　ST新任CEO Jean-Marc Chery在2018年報中表示，MDG(微控制器和數字IC事業(yè)部)2018年四季度由于中國大眾市場(chǎng)疲軟，導致了整體部門(mén)營(yíng)業(yè)額的同比下滑，但是2018全年，該部門(mén)增長(cháng)率仍然達到了11.1%。

　　如圖所示，MDG業(yè)務(wù)部門(mén)中，MCU占據了大半，可以說(shuō)MCU的業(yè)績(jì)是影響整個(gè)業(yè)務(wù)線(xiàn)的關(guān)鍵所在。

　　而根據IHS Markit在2018年3月發(fā)布的市場(chǎng)報告中顯示，ST重返MCU市場(chǎng)第二，這其中既包含了STM32、STM8，同時(shí)也包含了安全類(lèi)MCU。而從排名前幾的公司來(lái)看，除了32位MCU之外，也都有8位或16位的產(chǎn)品線(xiàn)。也正因此，在32位市場(chǎng)排名第一的ST，如果想要繼續前進(jìn)的話(huà)，必須要8位MCU市場(chǎng)同時(shí)發(fā)力。

　　在MCU世界里，生產(chǎn)運營(yíng)是第一要素——雙工廠(chǎng)，10年供貨保證

　　在生產(chǎn)運營(yíng)方面，ST通常采用雙工廠(chǎng)來(lái)源，以確保產(chǎn)能和供貨周期的穩定可靠。

　　其中位于新加坡的AMK fab13是ST在2017年從美光手中獲得的，但是如果再往前看，前身是Numonyx工廠(chǎng)，也和ST有著(zhù)相當的淵源。

　　Arnaud表示：“為了保證產(chǎn)品品質(zhì)一致性，新加坡Fab完全拷貝了法國工廠(chǎng)，通常情況下，這項工作需要5至6個(gè)季度完成，而ST只花了3個(gè)季度?！?/p>

　　Arnaud強調，ST的計劃都是至少針對未來(lái)五年的長(cháng)遠計劃，新加坡AMK Fab13會(huì )一步步擴充產(chǎn)能，慢慢爬坡，并且在市場(chǎng)有需求時(shí)還會(huì )增加其他品類(lèi)，無(wú)論是空間上還是時(shí)間上的周期都更加靈活。

　　Patrice則強調，自從AMK Fab13正式運營(yíng)之后，STM8的交貨周期已經(jīng)從25周縮短到了不到10周，交貨周期大大增加。與此同時(shí)，ST在后道封測上，同樣采用了雙產(chǎn)能供貨，以確保對交貨的穩定支持。

　　除了產(chǎn)能之外，ST特有的工藝技術(shù)及未來(lái)長(cháng)期發(fā)展規劃藍圖，也確保了產(chǎn)品的獨特性。

　　另外，Patrice反復強調，STM8是十年供貨周期保證的產(chǎn)品，并且是每年滾動(dòng)續期，這就充分保證了客戶(hù)的使用安全性。至今為止的10年間，沒(méi)有一個(gè)品類(lèi)的STM8停產(chǎn)，實(shí)際上，STM8的上一代產(chǎn)品ST7，仍然有部分系列在供貨，可以說(shuō)ST在供應鏈安全方面是值得信賴(lài)的伙伴。

　　為什么說(shuō)8位MCU還有廣闊市場(chǎng)?

　　此前，尤其是在A(yíng)rm急速擴張Cortex-M系列MCU之時(shí)，大多數廠(chǎng)商都在宣稱(chēng)32位MCU將大幅替代8位MCU。然而實(shí)際上是明修棧道暗度陳倉，幾大MCU廠(chǎng)商仍然加大8位MCU的開(kāi)發(fā)拓展力度。

　　實(shí)際上，8位MCU仍然是MCU市場(chǎng)重要的組成部分，根據IHS在2018年初的預測，2018年8位MCU的市場(chǎng)規模將增長(cháng)到78億美元，市場(chǎng)份額繼續超過(guò)每年MCU市場(chǎng)營(yíng)收的三分之一以上。

　　何立民教授在《單片機與嵌入式系統應用》雜志中也寫(xiě)道：“8位MCU在嵌入式系統無(wú)限大的市場(chǎng)領(lǐng)域(如物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設備)中獲得新生，成為MCU中的不死鳥(niǎo)。與此同時(shí)，從系統穩定性的角度看，在控制領(lǐng)域、安防領(lǐng)域、消費類(lèi)電子等領(lǐng)域，大量工業(yè)現場(chǎng)的惡劣環(huán)境注定了系統中的核心控制器件必須穩定、可靠、易維護。就分配給它的任務(wù)而言，51系列的8位單片機性能足矣，在滿(mǎn)足需求的情況下，處理器越簡(jiǎn)單，穩定性就越強，越有利于產(chǎn)品的安全維護?！?/p>

　　如圖，Embedded Systems Engineering主編Lynnette Reese總結了8位和32位MCU的不同特點(diǎn)，其也表示，8位MCU比32位MCU具有30年的領(lǐng)先優(yōu)勢，并且在現有的嵌入式系統中占據主導地位?！?位MCU的低成本，低功耗和小物理尺寸仍然在主要需要簡(jiǎn)單控制代碼而非處理能力的應用中引人注目。即使作為物聯(lián)網(wǎng)應用，使用8位MCU也可以讀取少量傳感器并控制過(guò)程?！彼f(shuō)道。

　　市場(chǎng)機構Mordor Intelligence此前也曾預計，2023年8位MCU市場(chǎng)將增長(cháng)至接近百億美元，年復合增長(cháng)率為5.11%，最重要原因就是包括汽車(chē)，消費品，家用電器，醫療保健，工業(yè)電子，數據處理，通信等產(chǎn)業(yè)，需要越來(lái)越多的數據/IO處理工作。

　　Mordor Intelligence制圖顯示，僅在汽車(chē)應用中，8位MCU依然能夠勝任大部分車(chē)用功能。

　　Patrice也表示，目前大部分習慣使用8位MCU的開(kāi)發(fā)人員主要是希望從成本上控制，一方面是硬件成本，另外一方面則是開(kāi)發(fā)成本及系統成本?！斑^(guò)去十年來(lái)一直在講32位將取代8位機市場(chǎng)，但現實(shí)是8位單片機單片機仍然是在增長(cháng)著(zhù)，盡管市場(chǎng)占比下滑，但在工藝、成本、性能、可靠性、規模上都是很成熟的平臺，依然可以覆蓋很多的智能化領(lǐng)域?！盤(pán)atric說(shuō)道。

　　Patrice特別強調，ST不會(huì )因為STM32的強大就放棄8位MCU，實(shí)際上如今的市場(chǎng)也可以看出，8位和32位MCU并不存在競爭，反而是16位MCU的市場(chǎng)不斷縮小，目前只是在汽車(chē)市場(chǎng)有一定的應用需求。

　　ST的MCU戰略

　　“單片機市場(chǎng)是完全碎片化的市場(chǎng)，客戶(hù)眾多，應用需求分散，供應商也眾多，而8位單片機是其中最為分散的市場(chǎng)?！盇rnaud說(shuō)道?！癕CU市場(chǎng)上一個(gè)公司是不能支持所有發(fā)展的?！?/p>

　　Arnaud介紹道，ST的MCU戰略分為三大部分，第一，是引入合作伙伴共同擴展生態(tài)系統，通過(guò)引入創(chuàng )新的設計方案，加速合作伙伴產(chǎn)品落地。第二，是更專(zhuān)注垂直行業(yè)應用，無(wú)論是工業(yè)、消費還是人工智能產(chǎn)品線(xiàn)，ST都會(huì )將足夠的產(chǎn)品、IP、應用支持及knowhow提供給客戶(hù)。第三，則是針對中國市場(chǎng)的特殊性，積極設立各種線(xiàn)上平臺，以服務(wù)更多中小型客戶(hù)，保持長(cháng)期可持續發(fā)展。

　　正是由于ST在中國執行了這些本地化戰略，使得十年間ST MCU在中國的市場(chǎng)成長(cháng)了12倍，年增速超過(guò)了30%。

　　Patrice也表示，ST在MCU領(lǐng)域的目標是定位在通用產(chǎn)品供應商，但仍然會(huì )通過(guò)各種IP及開(kāi)發(fā)工具，尋找特定應用場(chǎng)景。

　　比如借助最新的STM32 CubeMX.AI工具，可以將已經(jīng)訓練出來(lái)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )導入至MCU中，從而實(shí)現更智能的邊緣計算。

　　同時(shí)，ST為了進(jìn)一步豐富開(kāi)發(fā)者的開(kāi)發(fā)工作，于2018年收購了TouchGFX軟件的開(kāi)發(fā)商和供應商Draupner Graphics，可以為嵌入式應用提供高度先進(jìn)的GUI解決方案，實(shí)際上市場(chǎng)上一些最新的智能手表就是采用了TouchGFX開(kāi)發(fā)，只需要短短數月就可以實(shí)現自主開(kāi)發(fā)流暢的獨立UI系統。

　　STM8產(chǎn)品線(xiàn)解析

　　Patrice表示，STM8在很多方面都借鑒了或者說(shuō)和STM32采用同樣的策略，比如豐富的產(chǎn)品線(xiàn)，開(kāi)發(fā)工具，開(kāi)發(fā)環(huán)境等。

　　在產(chǎn)品線(xiàn)方面，STM8主要產(chǎn)品線(xiàn)分為三大類(lèi)，包括主流系列STM8S，超低功耗系列STM8L以及車(chē)用級產(chǎn)品STM8A。

　　Patrice強調，STM8的所有產(chǎn)品都是以STM8A為標準設計，也就是說(shuō)以最高標準開(kāi)發(fā)整個(gè)STM8產(chǎn)品線(xiàn)?！癝TM8是ST自主優(yōu)化內核，具備內存自我校驗等功能，不是傳統8位MCU所具有的，所以更加可靠?！?/p>

　　ST的PPM可靠性指標

　　豐富的STM8產(chǎn)品線(xiàn)

　　STM8之所以可以獲得成功，與其不斷推陳出新，不斷投資，以推出符合市場(chǎng)需求的新產(chǎn)品不無(wú)關(guān)系。

　　不久前，ST宣布繼續擴大8位MCU產(chǎn)品組合，先后新增多款8引腳STM8系列產(chǎn)品，包括STM8S001、STM8L050以及STM8L001，瞄準智能家電等領(lǐng)域，據悉今年ST將推出10余款8位MCU。

　　在開(kāi)發(fā)工具及開(kāi)發(fā)套件方面，ST力求讓STM8可以享受到STM32一樣的便利性。

　　如今，ST也在STM8上引入了STM32經(jīng)典的Nucleo開(kāi)發(fā)板，讓開(kāi)發(fā)人員可以享受最完整的開(kāi)發(fā)工具。與此同時(shí)，還推出了全新的STM8系列探索套件，一塊開(kāi)發(fā)板上有三顆STM8基礎板，用戶(hù)直接掰下即可插到開(kāi)發(fā)板上進(jìn)行開(kāi)發(fā)。

　　STM8系列探索套件

　　正如Patrice所說(shuō)：“STM32生態(tài)系統非常強，客戶(hù)非常好，我們?yōu)槭裁床话堰@一優(yōu)勢延展到8位上，給用戶(hù)更多自由空間去編程，去發(fā)揮創(chuàng )造力，實(shí)現便利性，將二者產(chǎn)品實(shí)現最有效的補充?！?/p>