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摘要：本文通过介绍中国MCU的技术和市场特点，着重分析上海海尔在芯片设计领域发展，并分享其成功经验，供中国芯企业参考。本文网络版地址：http：∥www.eepw.com.cn/anide/276353.htm
关键词：MCU；ARM Cortex-M0；智能硬件；能源互联网
DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2015.6.006
中国MCU的技术和市场特点
中国MCU的技术特点从应用领域来看，以民用、工业级产品为主：以内核来看，以4位/8位为主，32位逐步增加。市场特点，从应用领域来看，集中在消费电子、小家电、电表，逐步渗透于白色家电和工业控制领域：从市场策略上看，主要是以较高的产品性价比，抢占传统日系、欧美系市场。目前竞争态势可以简单概括为，消费电子领域，主要为国产MCU之间的比拼，而在白色家电和工业控制领域，依然是国产品牌抢占日系、欧美市场的态势。另外，市场形态也从单一的MCU产品需求到从芯片到系统的整体解决方案的模式上发展。
8位TMCU，上海海尔的优势首先在于产品线齐全，从8pin纯I/O OTP型产品到80pin带%CD driver的Flash型产品均有覆盖，满足客户的各种应用领域与产品需求。其次工业级别的可靠性，包括工作温度范围、电源特性、以及EMC/抗干扰能力，均处于国内领先水平。另外，整体方案的高性价比，透过高集成度的MCu产品，帮助客户节省外围元件，降低成本，提供生产的便利性。当然，非常重要的是提供优质的差异本地化的服务，原厂直接服务客户，并对重要的客户提供方案开发的支持，甚至有针对性地对特定领域进行定制芯片开发。从市场机会上来看，首先8位MCU的市场规模还很巨大，短期内不会被32位所代替，并仍然保持一定的增长。其次，欧美系、日韩系的战略性退出也给了国产8位MCU一个很好的替换机会。此外，国产品牌的品质也逐渐被市场所认可，客户也愿意去支持国产MCU，去配合做一些新的设计。
基于32位ARM Cortex-MO架构的通用MCU
从2015年开始，上海海尔的8位MCU配置已基本完整，未来上海海尔只会对现有8位产品持续的做优化与升级，以及针对细分领域进行专用设计。另一方面，上海海尔需要开拓32位的产品线，逐步丰富32位的相关产品。与市面上欧美、日系大厂同一时刻推出一系列或者多系列的芯片，上百个产品型号的做法不同，上海海尔选择针对某一个或者某几个应用市场推出最具性价比的32位通用MCU产品，期待透过一个正向的市场反应与投资回报逐步完善32位产品线。之所以选择M0核，也正是上海海尔在8位MCU市场推广的过程中，察觉到了某些应用以及某些领域传统的8位MCU已经难以支持，需要有更高性能的32位产品，另一方面也是M0核接近8位7MCU的成本特点，让客户在方案升级的时候不需要增加过高的成本。上海海尔M0核的开发已在专用领域开展多年，技术已经切实掌握，能够支持其快速的推出MO核MCU产品。正是已明确看到市场变化，产品性能提升的需求，相应的推出MO核产品，因此不会对固有的产品产生过多竞争。当然，小范围内的覆盖是可能存在的。诚然，MO因其架构的标准化，各家产品架构与外设资源差异并不大。但是归结到MCU产品，高抗干扰与高稳定性是最基本的要求。上海海尔做MO MCU，是充分吸收了8位MCU上积累的高安规可靠性、产品品质的经验，产品性能是可以覆盖从消费电子到白色家电、工业控制这样多应用领域的MCU。这一点国内包括台系的MCU供应商能够真正做到的其实并不多。
上海海尔做MO产品，是以市场为导向，整个产品线的管理也追求扁平化。充分满足市场需求、快速服务优质客户，提供高可靠性产品，是公司长期一直坚守的理念和模式。另外，提供产品方案上的完备支持，并愿意针对客户的实际需求去调整产品，配合开发相应的方案。
专注芯片设计15年
上海海尔的MCU产品线，如8位MCU HR7P系列芯片，其抗干扰性较强，被广泛应用于消费电子、小家电、家电、工业控制、仪器仪表等多领域。当前上海海尔芯片产品主要为SMART产品线。分别是：商秘Security安全类芯片：通用MCU芯片：ASIC智能电网计量及电力线载波芯片，物联网家庭智能化应用RF无线收发芯片，电力线宽带芯片：触摸按键TouchKey芯片与平板电脑、智能手机的Touch Panel芯片。
通过对SMART产品线采取联合创新、整合资源、协同发展的策略，我们可以为客户提供从单芯片到芯片组、软件协议栈、模组、终端产品、系统集成、云服务等一站式解决方案，以及以SMART产品线为基础的智慧社区、智慧家庭、能源管理、智能楼宇等行业解决方案，真正做到为客户打通产业链的上下游关键环节，力求为客户提供细节与品质共存的服务。
中国芯启发
正如自主研发的通用MCU在各行业的应用一样，上海海尔秉承开放、多元、支持原创的理念。让创意更有“芯”力量！上海海尔看到一个个充满活力与魅力的创意阶层在上海、深圳、杭州已然形成自己的创客活动中心。像淘宝、京东的众筹项目给予了创客们秀出才华与个性产品的绝佳舞台，创客们呈现着本土创意力量的大阅兵和大聚会。上海海尔也非常高兴能支持到其中的一些创客。上海海尔正展现本土创客在工业设计、创作方面的新思潮和未来市场动向，不断推陈出新，给客户提供新的IC产品，同时也希望能成为创客的创“芯”平台。
“我们是目前国内唯一一家做开发工具链比较成熟的公司。开发一款智能硬件，从芯片到模具、模块到软件到开发平台，我们都自己独立开发，以摆脱对大厂的依赖。”上海海尔副总经理潘松说道：“做智能硬件的很多公司，开发一款硬件很容易，但是基础的软件没法去突破，只能在别人平台的基础上做二次开发，产品的开发和创新会受到很大的限制。而我们的平台支持免费开放，给开发者更多的空间和自由。”
做自主品牌来不得半点投机。目前本土的自主品牌大多从底层产品起步，多占据国际品牌不屑、无暇去做的低端市场。本土品牌未来如果想拥有发展机会，只有稳扎稳打把“地基”打牢固，把自身芯片的自主内核、抗干扰、低功耗等技术搞上去。未来迎难而上、向高端发展时就可凭借多年的深厚技术储备。当然借助ARM这样国外成熟的技术，尽可能地吸收国际先进资源为我所用，所以上海海尔同时也开发了与之兼容的集成开发环境和开发工具。围绕ARM内核的芯片，上海海尔从较高起点出发，细分市场需求，提供满足从智能电网进入到智慧家庭领域、再到为智慧产业提供一站式解决方案的理念一直没有改变。在信息化时代中，追求和享受智能化的同时，上海海尔更希望一颗小小的芯片在节约能源和环保、健康等方面都能做出企业贡献与责任。
关键词：MCU；ARM Cortex-M0；智能硬件；能源互联网
DOI：10.3969/j.issn.1005-5517.2015.6.006
中国MCU的技术和市场特点
中国MCU的技术特点从应用领域来看，以民用、工业级产品为主：以内核来看，以4位/8位为主，32位逐步增加。市场特点，从应用领域来看，集中在消费电子、小家电、电表，逐步渗透于白色家电和工业控制领域：从市场策略上看，主要是以较高的产品性价比，抢占传统日系、欧美系市场。目前竞争态势可以简单概括为，消费电子领域，主要为国产MCU之间的比拼，而在白色家电和工业控制领域，依然是国产品牌抢占日系、欧美市场的态势。另外，市场形态也从单一的MCU产品需求到从芯片到系统的整体解决方案的模式上发展。
8位TMCU，上海海尔的优势首先在于产品线齐全，从8pin纯I/O OTP型产品到80pin带%CD driver的Flash型产品均有覆盖，满足客户的各种应用领域与产品需求。其次工业级别的可靠性，包括工作温度范围、电源特性、以及EMC/抗干扰能力，均处于国内领先水平。另外，整体方案的高性价比，透过高集成度的MCu产品，帮助客户节省外围元件，降低成本，提供生产的便利性。当然，非常重要的是提供优质的差异本地化的服务，原厂直接服务客户，并对重要的客户提供方案开发的支持，甚至有针对性地对特定领域进行定制芯片开发。从市场机会上来看，首先8位MCU的市场规模还很巨大，短期内不会被32位所代替，并仍然保持一定的增长。其次，欧美系、日韩系的战略性退出也给了国产8位MCU一个很好的替换机会。此外，国产品牌的品质也逐渐被市场所认可，客户也愿意去支持国产MCU，去配合做一些新的设计。
基于32位ARM Cortex-MO架构的通用MCU
从2015年开始，上海海尔的8位MCU配置已基本完整，未来上海海尔只会对现有8位产品持续的做优化与升级，以及针对细分领域进行专用设计。另一方面，上海海尔需要开拓32位的产品线，逐步丰富32位的相关产品。与市面上欧美、日系大厂同一时刻推出一系列或者多系列的芯片，上百个产品型号的做法不同，上海海尔选择针对某一个或者某几个应用市场推出最具性价比的32位通用MCU产品，期待透过一个正向的市场反应与投资回报逐步完善32位产品线。之所以选择M0核，也正是上海海尔在8位MCU市场推广的过程中，察觉到了某些应用以及某些领域传统的8位MCU已经难以支持，需要有更高性能的32位产品，另一方面也是M0核接近8位7MCU的成本特点，让客户在方案升级的时候不需要增加过高的成本。上海海尔M0核的开发已在专用领域开展多年，技术已经切实掌握，能够支持其快速的推出MO核MCU产品。正是已明确看到市场变化，产品性能提升的需求，相应的推出MO核产品，因此不会对固有的产品产生过多竞争。当然，小范围内的覆盖是可能存在的。诚然，MO因其架构的标准化，各家产品架构与外设资源差异并不大。但是归结到MCU产品，高抗干扰与高稳定性是最基本的要求。上海海尔做MO MCU，是充分吸收了8位MCU上积累的高安规可靠性、产品品质的经验，产品性能是可以覆盖从消费电子到白色家电、工业控制这样多应用领域的MCU。这一点国内包括台系的MCU供应商能够真正做到的其实并不多。
上海海尔做MO产品，是以市场为导向，整个产品线的管理也追求扁平化。充分满足市场需求、快速服务优质客户，提供高可靠性产品，是公司长期一直坚守的理念和模式。另外，提供产品方案上的完备支持，并愿意针对客户的实际需求去调整产品，配合开发相应的方案。
专注芯片设计15年
上海海尔的MCU产品线，如8位MCU HR7P系列芯片，其抗干扰性较强，被广泛应用于消费电子、小家电、家电、工业控制、仪器仪表等多领域。当前上海海尔芯片产品主要为SMART产品线。分别是：商秘Security安全类芯片：通用MCU芯片：ASIC智能电网计量及电力线载波芯片，物联网家庭智能化应用RF无线收发芯片，电力线宽带芯片：触摸按键TouchKey芯片与平板电脑、智能手机的Touch Panel芯片。
通过对SMART产品线采取联合创新、整合资源、协同发展的策略，我们可以为客户提供从单芯片到芯片组、软件协议栈、模组、终端产品、系统集成、云服务等一站式解决方案，以及以SMART产品线为基础的智慧社区、智慧家庭、能源管理、智能楼宇等行业解决方案，真正做到为客户打通产业链的上下游关键环节，力求为客户提供细节与品质共存的服务。
中国芯启发
正如自主研发的通用MCU在各行业的应用一样，上海海尔秉承开放、多元、支持原创的理念。让创意更有“芯”力量！上海海尔看到一个个充满活力与魅力的创意阶层在上海、深圳、杭州已然形成自己的创客活动中心。像淘宝、京东的众筹项目给予了创客们秀出才华与个性产品的绝佳舞台，创客们呈现着本土创意力量的大阅兵和大聚会。上海海尔也非常高兴能支持到其中的一些创客。上海海尔正展现本土创客在工业设计、创作方面的新思潮和未来市场动向，不断推陈出新，给客户提供新的IC产品，同时也希望能成为创客的创“芯”平台。
“我们是目前国内唯一一家做开发工具链比较成熟的公司。开发一款智能硬件，从芯片到模具、模块到软件到开发平台，我们都自己独立开发，以摆脱对大厂的依赖。”上海海尔副总经理潘松说道：“做智能硬件的很多公司，开发一款硬件很容易，但是基础的软件没法去突破，只能在别人平台的基础上做二次开发，产品的开发和创新会受到很大的限制。而我们的平台支持免费开放，给开发者更多的空间和自由。”
做自主品牌来不得半点投机。目前本土的自主品牌大多从底层产品起步，多占据国际品牌不屑、无暇去做的低端市场。本土品牌未来如果想拥有发展机会，只有稳扎稳打把“地基”打牢固，把自身芯片的自主内核、抗干扰、低功耗等技术搞上去。未来迎难而上、向高端发展时就可凭借多年的深厚技术储备。当然借助ARM这样国外成熟的技术，尽可能地吸收国际先进资源为我所用，所以上海海尔同时也开发了与之兼容的集成开发环境和开发工具。围绕ARM内核的芯片，上海海尔从较高起点出发，细分市场需求，提供满足从智能电网进入到智慧家庭领域、再到为智慧产业提供一站式解决方案的理念一直没有改变。在信息化时代中，追求和享受智能化的同时，上海海尔更希望一颗小小的芯片在节约能源和环保、健康等方面都能做出企业贡献与责任。