电子发烧友网报道（文/李宁远）随着集成电路技术创新和发展的进程不断加快，极大了增加了对具有较高科技水平的电子需求，MCU作为其重要的组成部分，市场规模也在稳步增长。根据IC Insights数据，2021年MCU销售额同比增长23%，全球市场规模提升至196亿美元，预计2022年全球市场仍将保持10%的同比增速，市场规模有望达到215亿美金。恩智浦、Microchip、瑞萨、ST和英飞凌这几家头部厂商强势的市场地位自不必多说，国内MCU企业的市场份额也在不断攀升。
据〈电子发烧友网〉统计，国内可以提供MCU产品的上市企业就有20家之多，这还不包括2021年成立MCU事业部，今年会推出MCU产品的模拟厂商思瑞浦；计划扩充电机驱动、通用电源、MCU产品线的纳芯微；即将推出车规MCU产品的韦尔股份等等。
2022年已接近尾声，各MCU厂商今年推出了哪些竞争力十足的MCU新品，我们一起来看一看。本期先聚焦国外MCU的产品动向。
恩智浦：强化边缘计算能力，MCU走向智能
在工业应用与物联网边缘运算上，今年恩智浦推出了全新的MCX MCU产品组合，包含整合的EdgeLock安全子系统和专用NPU的N系列，为电机控制提供关键功能支援高精度资料转换器等高阶类比功能的A系列，提供低功耗窄频连接旨在简化无线连接的W系列以及具有低超低功耗要求的L系列。尤其是集成 NPU的的新产品组合，是恩智浦首款集成NPU的MCU，满足即时工作负载的效能和整合要求解决边缘应用的核心控制挑战。
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双核架构，配有高速16位ADC和先进定时器/PWM和delta sigma解调器。该新款是系列里首次整合Gbps时间敏感型网络交换器的微控制器，能够同时实现时间敏感型和工业实时通讯，并支持多种通讯协议，极强的无缝连接所需的多协议连接能力，可在工厂所有边缘装置间推动实现统一且安全的工业物联网通讯环境。
通用MCU系列也有进展，基于Cortex-M33的LPC553x/S3x采用高性价比40nm NVM工艺技术、TrustZone-M技术，再配上一个专有的DSP加速器，可减少10倍时钟周期，显著提高了信号处理效率。
恩智浦今年的几款新品分外注重工业市场以及智能边缘应用市场，以往这些场景里简单的控制是MCU最直接的功能，但现在各种智能的边缘新应用兴起推动着MCU走向智能化。恩智浦在2022年发布的MCU芯片最引人注目的无疑是在边缘运算上突破，强大的边缘运算加持让MCU更智能更全面，智能MCU向前迈了一大步。
瑞萨电子：稳中求进，优化工业设备与物联网应用
在电机控制系统优化上，瑞萨今年推出了新的RISC-V MCU——R9A02G020，基于Andes Technology Corp. RISC-V处理IP而构建的电机控制ASSP。R9A02G020拥有基于开放平台的RISC-V ISA而构建的创新且成本优化的32MHz、32位CPU内核，配有丰富的模拟IP功能，具备三个专用PGA和S/H的ADC、两个DAC、两个比较器，以及温度传感器。Andes的入门级RISC-V处理器IP在瑞萨R9A02G020 MCU ASSP中提供了充足的算力，加速了RISC-V在更多场景中的应用。
RX MCU产品家族也在今年加入了能够支持CAN FD总线的32位MCU——RX660。RX660采用RXv3内核（6.00 CoreMark/MHz），最大工作频率为120MHz，有着出色的电源效率。RX660是瑞萨高端RX通用MCU产品中首个支持5V的器件，也是RX产品家族中首个内置CAN FD控制器的器件，在工业设备和机器人应用里实现高速数据通信不在话下。而且其高工作电压可以省去目前许多3V MCU所需的外部噪声抑制元件，能够在更少的开发时间和更少的元件成本下提供卓越的噪声容限，大大提高系统质量。
除此之外，瑞萨在今年为基于Arm Cortex-M23和-M33内核的RA MCU推出了SIL3认证满足其产品在功能安全性领域的要求。
瑞萨2022年发布的MCU新品对工业设备和机器人吸引力十足，一个搭载CAN FD为工业设备打通高速通信挑战，一个为电机控制应用提供即用型交钥匙解决方案。进一步降低功耗的RISC-V MCU也给物联网带来了更多优化方案。瑞萨MCU在2022年的进展可以说是稳中求进，基于优异的内核架构和外设不断迭代，满足实际应用中越来越高的性能和功耗需求。
意法半导体：全力推动汽车电驱化进程
今年9月，意法半导体发布了新的汽车MCU芯片——Stellar P6车规MCU，主要针对汽车电驱化趋势和下一代电动汽车的OTA无线更新域控系统。Stellar P6由意法半导体自营晶圆厂制造，采用高能效28nm FD-SOI技术，内嵌容量高达 20 MB 的相变（非易失性）存储器，内置多达六颗Arm Cortex R52 处理器内核，分别用于双核锁步运行，任务执行，提供失效保护冗余机制。面向电动汽车电驱技术趋势和汽车域控制架构的车规级MCU P系列结合了强大的执行控制能力和多面的功能性，为传统的燃油车及电动汽车向软件定义汽车的新电驱架构模式转变提供平稳的过渡。
早些时候意法半导体推出的新款汽车MCU芯片Stellar E系列在芯片上集成了高速控制回路处理电路和通用控制运算。新的 Stellar E系产品推出，让感知环境、控制车辆动态、提高功率转换效率，以及安全管理大电流功率级这些功能都可以在一颗芯片上有效处理。Stellar E系列能够简化车载充电机高能效功率模块和数字化功率转换系统设计，利于功率模块向基于SiC的高效解决方案过渡，实现更长的行驶里程并进一步提升充电速度。
意法半导体2022年的MCU发力点集成在汽车领域，一款新品目标应用锁定下一代电驱系统和OTA无线更新域控系统，一款促进集中式电气架构发展简化车载充电机高能效功率模块和数字化功率转换系统设计。Stellar P6在实时性和能效上相比之前的车规MCU更为突出，Stellar E新品则聚焦于最大限度地发挥SiC和GaN功率技术的优势，二者合力大大推动汽车电驱化进程。
英飞凌：提升MCU拓展性，巩固车载MCU优势
今年，英飞凌面向下一代电动汽车、ADAS、汽车E/E架构和AI应用推出了全新的AURIX 28nm MCU，为旗下的AURIX TC3x MCU系列提供了向上迁移的途径。据英飞凌官方消息，该产品系列计划于2024年下半年开始量产。
TC4x在英飞凌领先的原有的AURIX TC3x系列MCU的基础上进行了升级，采用了新一代TriCore 1.8架构，并搭载了AURIX加速器套件，具备更高的可扩展性。
同时，TC4x集成了全新的并行处理单元和可满足各种AI拓扑要求的SIMD矢量数字信号处理器，在处理能力上相比前一代有明显的提高。TC4x系列在常见的高速通信接口之外，还配置了CAN-XL、10BASE T1S以太网等新接口，增强了网络互联性。这些优势进一步巩固了英飞凌在汽车电子领域的领先地位。
Microchip：多款物联网应用MCU革新
Microchip针对智能仪表设计，在今年推出了32位MCU PIC32CXMT，包含单核（Arm Cortex-M4F单个内核）、双核（Arm Cortex-M4双内核）和SOC三层器件，拥有最高可达200 MHz的运行性能和高达560 KB存储空间，灵活性很高。PIC32CXMT主要针对智能仪表和通信基础设施领域，配备了MPL460 PLC调制解调器支持各种仪表架构，满足智能仪表在功能丰富性上日益增长的需求。
无线连接领域Microchip也推出了首款基于Arm Cortex-M4F的PIC MCU——PIC32CX-BZ2。PIC32CX-BZ2除了能提供蓝牙低功耗外，还包括Zigbee协议栈和OTA更新功能，片内有一个1MB闪存支持大型应用代码、多协议无线协议栈和OTA更新。
集成强大安全子系统和Arm TrustZone技术的PIC32CM LS60于今年上半年发布，这款基于Arm Cortex-M23的MCU搭载安全密钥配置在安全性上的实力毋庸置疑。独立于内核的SleepWalking外设和事件系统进一步让MCU内核长时间处于休眠模式以减少功耗。
2022年受益于智能手机、自动驾驶汽车和5G无线连接主导嵌入式设计市场，Microchip的8位PIC和AVR MCU市场份额也在不断扩大。今年Microchip推出了5个新产品系列和60多款新器件，进一步丰富了8位PIC和AVR MCU产品阵容。
从这些新品看下来，首先可以看到Microchip在8位MCU市场的创新的确是跑在行业前列的，不管是无需外部晶振的USB MCU，还是连接5G LTE-M窄带物联网的MCU等等都是非常受欢迎的系列。这和Microchip 8位PIC和AVR MCU强大的供应链息息相关。32位MCU的主要发力点也集中在物联网各类终端上，而且尤其注重功能安全，两款器件都展现出强大的嵌入式安全性。
TI：坚守汽车工控，冲击消费类无线MCU
截至目前TI在2022年正式发布的MCU新品有AM243x系列、C2000中的F28003x系列、AM273x系列以及无线CC2340系列。
AM243x是Sitara高性能MCU新增的工业级产品，基于Arm Cortex-R5F（最多四核）内核，频率高达800MHz，是专门面向实时通信、电机驱动和远程I/O模块而构建的。内部的千兆位工业通信子系统可支持Profinet IRT、Profinet RT、EtherNet/IP、EtherCAT、时间敏感网络和其他网络协议。基于Arm Cortex-R5F和C66x浮点DSP内核的高度集成MCU AM273x利用完全集成式混合处理器的灵活性在工业和汽车应用中都有不少应用。
今年推出的具有CLA、CLB、AES和CAN-FD的汽车类C2000 32位MCU在提升电力电子设备的效率上效果显著，是GaN、SiC高功率密度、高开关频率设计中的常客。高性能模拟模块集成在F28003x MCU上，与处理单元和PWM单元紧密耦合增强实时信号链性能。16个PWM通道均支持与频率无关的分辨率模式，可控制从三相逆变器到功率因数校正和高级多级电源拓扑的各种功率级。
今年推出的无线MCU CC2340系列低至每片0.79美元，有着远超性价比的优秀的射频和功耗表现。在坚守汽车工控MCU领域的同时，这款低价格的无线MCU无疑让今年无线MCU市场来了次小地震。
小结
这里盘点了一些知名国际MCU大厂在2022年的产品动向，在这些新品中可以明显地看到，MCU的性能在不断拔高，设计技术和工艺也在不断进步，有些厂商甚至用上了28nm，器件更大的Flash和RAM、更加丰富的外设，更低的功耗，更强的安全性能，给了设计人员更多的发挥空间。从应用方面来看，汽车电子、IoT、安全将会是未来MCU增长的重要推手。
下期我们来盘点国内MCU厂商在2022的产品动向，看看又有哪些竞争力不俗的MCU。
