1、汽车：MCU 第一大应用市场，智能化和电动化驱动成长
汽车是全球 MCU 第一大应用市场，平均每辆汽车 MCU 需求量高达上百颗。汽车电子 MCU 应用场景广泛，由于现今汽车逐渐从燃油车向新能源汽车过渡，MCU 在汽车电子 领域的参与越来越多，新能源车在整车热管理系统、照明系统、电机驱动控制系统、充 电逆变系统、电池管理系统和车身控制及车载系统内都需要用到 MCU，车用 MCU 主 要使用 8 位和 32 位产品。
车用 32 位 MCU 主要应用包括仪表板控制、车身控制、多媒体信息系统、引擎控制，以及 新兴的智能性和实时性的安全系统及动力系统。
车用 8 位 MCU 主要应用包括风扇控制、空调控制、雨刷、天窗、车窗升降、低阶仪表板、 集线盒、座椅控制、门控模块等较低阶的控制功能。
座椅调节、车窗升降和反光镜控制等各种低阶控制需要用到 MCU。最早的车窗升降采 用手摇式，座椅调节也采用机械式，在 MCU 运用到汽车电子控制系统后，座椅调节可 借助 MCU 实现更为精准便捷的多方向控制，主驾驶亦可控制前后四个位置的车窗，同 时由于不同驾驶者的身姿体态区别，可借助主驾驶位的按钮实现对于双侧反光镜的精准 调节。其它低阶控制比如雨刷、天窗、空调和风扇等位置通常也各需要 1 颗 MCU 来完 成相应控制。
电子助力方向盘和自动驻车等动力传动系统需要 MCU。汽车机械系统的运行状况直接 影响车辆性能以及驾驶者体验，将 MCU 运用到汽车电子控制装置，将有效的实现“机 电结合”，实现对发动机、底盘、车身的电子控制。具体应用包括电子动力转向、电子 手刹、电子燃油喷射系统、电子控制悬架和电子控制自动变速器等。
高级驾驶辅助系统（ADAS）及先进娱乐影音设备等需要处理能力更强的高阶 MCU。 随着汽车搭载更多类型的传感器，需要运算性能更强的 MCU 进行信息处理，ADAS 包 括前车防撞预警系统、环视泊车辅助系统、车道偏离警告等功能，汽车先进功能的增多 加大了高阶 MCU 的使用量。同时以特斯拉为代表的新造车厂商颠覆传统，将传统包括 众多按键和旋钮的中控台融合到一块大屏幕上，以及融合车内空调控制等功能，同时为 车内人员提供更为畅快的影音视觉体验，液晶仪表盘也逐渐代替传统指针式仪表盘，这 些改进将提升 32 位 MCU 的使用量。
新能源车新增电池管理和电机驱动等系统，对单车 MCU 带来增量需求。在电动汽车应 用中，主要由电池为电机提供动力，为了满足交流电机负载的严苛要求，内部电池组电 压不低于 800V，一种常见的设计方法是采用分布式电池组系统，通过在不同的 PCB 上连接多个高精度电池监控器，支持包含多节电池的电池组，该部分的 MCU 需求量会 随着使用电池模组数目的增多而提升。
新能源车占比未来会逐步提升，有望带来更多的车规级 MCU 需求。一般汽车 MCU 含 量数十颗，根据 IHS 数据，奥迪 Q7 车型 MCU 有 38 颗，随着汽车智能化和电动化的 普及，MCU 含量提升。目前平均来看，新能源汽车智能化和电动化程度均要高于燃油 车，且新能源车在电池管理、电子和电气设备等部分相较于燃油车也有 MCU 增量，新 能源车占比的提升将有助于提升整体汽车市场 MCU 需求。
国际大厂主导全球车用 MCU 市场，单车配置量有望达到上百颗。据英飞凌官网，2020 年全球车用 MCU 市场份额占比前五名分别为瑞萨、恩智浦、英飞凌、德州仪器和微芯， CR5 占比合计达 86.6%，国际大厂主导了全球车用 MCU 的市场格局。传统燃油车的半 导体器件中，MCU 价值量占比最高，约为 1/3，新能源汽车中半导体器件价值量更大， 半导体用量远超过传统燃油车，MCU 价值量仅次于功率半导体。随着汽车智能化和电 动化程度提升，单车 MCU 使用量有望达到上百颗。
2、工控：应用场景相对固定，市场规模庞大长期增速较缓
工控是 MCU 仅次于汽车类的第二大应用市场，下游应用主要为工业自动化控制、驱动 电机、表计类应用等。
工业自动化有众多控制需求产生，MCU 是工控系统的重要部分。恩智浦对于工业自动 化的解决方案，采用了支持 CC-Link IE TSN 协议的 i.MX RT1170 跨界 MCU，可以提 供工业控制领域的实时控制。MCU 所支持的整合数字信号处理功能、更强大的 I/O 控 制、网络通信以及触控功能都可以促进生产过程智能化。
工业上常见的直流电机需要 1 个 MCU 进行控制。电机是工业控制领域常见的构成部分， 很多机械的运作都需要借助电机实现精准控制，据恩智浦官网资料，1 个三相直流无刷 电机需要 1 个 KV1x MCU 进行控制，可以实现闭环速度控制和动态电机电流限制。
全球直流无刷电机市场规模逐年增长，MCU 驱动控制芯片需求潜力巨大。直流无刷电 机（BLDC，Brushless Direct Current Motor）转矩密度高，适用于无人机、机器人吸 尘器等众多产品。据 Grand View Research 预测，全球 BLDC 电机市场规模将从 2020 年的 173 亿美元增长至 2027 年的 272 亿美元，2020-2027 年 CAGR 为 6.7%，据 Frost & Sulivan 预测，2018-2023 年中国 BLDC 电机市场规模 CAGR 为 15%，中国市场超 过全球市场的增长速度。
电表需要配置 1 颗 MCU 主要用于计量，智能水表和燃气表需配备低功耗 MCU。智能 电表的核心是 MCU，该 MCU 通过对用户的供电电压和电流的实时采样，完成计量、 显示、信息保存、交换和控制等功能。智能水表及燃气表也需要 MCU 完成实时计量， 但水表和气表内芯片对功耗要求较高，通常使用低功耗 MCU。
智能表类产品存在更换周期，表计类 MCU 年均消耗可望达上亿颗。中国国家电网的智 能电表在 2019 年开始集中照标，2014-2015 年逐步达到招标量高点，但是智能电表的 使用寿命一般在 10 年左右，早期投入的智能电表陆续进入更换周期，2018 年开始国网 的招标量出现回升。据国家电网数据，2020 年，国网招标量达到 5221.7 万只。考虑到 全球范围内的智能电表、水表和气表的安装更换，表计类产品每年消耗 MCU 有望达到 上亿颗。
