物联网 *** 作系统有哪些

物联网 *** 作系统分为低资源MCU设备端和高资源CPU设备端；
低资源MCU设备端，由于硬件资源有限，一般都是用极低内核资源的 *** 作系统，如FreeRTOS,TinyOS,Lite OS,这类os，一般都是以C，C++进行编程，一般由资深的嵌入式工程师进行应用程序设计，难度较高。
还有一类是目前针对物联网应用开发而设计的低门槛的 *** 作系统，一般使用目前最流行的JAVA，JavaScript，LUA等高级语言编程的 *** 作系统； 使用JavaScript编程的目前有多种开源 *** 作系统，运营的比较好的是RUFF，目前有一款nodemcu使用LUA编程，JAVA因为移植难度比较大，目前只有钛极OS(TiJOS）可以实现在低资源MCU上进行编程。在淘宝上可以找到他们的开发套件，例程也比较详细和丰富。
高资源CPU设备端，资源大，可以实现复杂功能，一般都有大公司在拼，如谷歌的Brillo OS，微软的WIN10 IOT版本，uClinux，华为LiteOS等。

在21世纪信息化时代背景下，互联网科技的高速发展推动着应用产品的更新换代，MCU行业在此时代背景下被应用于各个领域并且快速发展。因此MCU行业在未来仍然具有巨大的成长和发展空间，通过不断地推陈出新满足不同的市场需求，紧跟时代步伐。此外，MCU行业的产品需求结构随着下游应用领域和需求的不同发生转变，在未来32位MCU芯片将成MCU行业主流产品。

中国科技高速发展，助推MCU中国市场蓬勃发展

据IHS数据统计，近五年中国MCU市场年平均复合增长率(CAGR)为72%，是同期全球MCU市场增长率的4倍，2019年中国MCU市场规模达到256亿元。由于中国物联网和新能源汽车行业的增长速度领先全球，在此带动下游应用产品对MCU产品需求保持旺盛，中国MCU市场增长速度继续领先全球。经初步测算，2020年中国MCU市场规模超过268亿元，并且与上年相比增长5%。

产品竞争激烈，应用市场需求决定产品市场结构

从市场份额角度分析，8位MCU和32位MCU占据中国MCU市场的主要市场份额，2019年根据CISA公布的信息显示，8位MCU行和32位MCU芯片分别占据国内市场的40%和45%。但随着科技的发展和生产工艺的进步，32位MCU市场份额逐渐开始扩大并挤压其他MCU产品市场份额，其在国内市场份额占比从2012年的36%增长到2019年的45%。

因此结合以往几年的数据进行分析，8位MCU虽仍在国内MCU市场占据主导地位，但在MCU市场份额中的占有率呈逐渐下滑趋势，并且未来MCU行业市场份额主导地位将由32位MCU代替。

五大领域拉动MCU需求增长

在中国，MCU产品主要被应用于五大领域分别是消费电子、计算机与网络、汽车电子、工业控制和IC卡。其中，汽车电子和工业控制成为相对其他应用领域增长较快的MCU应用市场。工业控制MCU应用的市场份额为96%;汽车电子MCU应用的市场份额为152%;IC卡MCU应用市场份额为152%;消费电子和计算机与网络领域的市场份额分别为262%和193%。预计至2023年工业/医疗电子的市场份额将赶上消费电子，市场份额将达到92亿元人民币。

中国MCU市场愈加激烈，海外大厂占据过半

2019年受益于汽车电子行业以及物联网的快速发展，中国MCU行业迎来了黄金发展机遇期，因此中国MCU市场中各大MCU厂商均出现不同幅度的增长。但根据2019年中国MCU企业市场份额情况可知，国外MCU厂商已占据大部分中国MCU市场。

2019年，瑞萨电子凭借着在市场上的影响力以及积极的营销策略，在市场表现出积极的发展态势。2019年瑞萨电子MCU市场销售份额为1710%，稳居中国MCU市场销售额的首位。飞思卡尔则以1450%的市场份额位列第二，意法半导体则上升较快，以85%的市场份额位列第三。

后疫情经济推动，MCU市场规模持续增长

未来5年，在疫情结束后，全球经济形势将逐步好转，但中国经济将率先复苏并持续增强，在物联网、新兴医疗电子、新能源等应用领域快速发展、中国电子整机生产整体持续较快发展等有利因素的影响下，中国MCU市场将继续保持较好的增长态势，市场规模将持续保持增长扩大。前瞻预计，2021-2026年，我国MCU市场规模将保持8%的速度增长，至2026年，我国MCU市场规模将达到513亿元。

更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国MCU行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

市值：82亿

芯海 科技 成立于2003年，始终专注于高性能MCU、测量算法以及物联网一站式解决方案的研发设计，不仅是兼备模拟信号链和MCU双平台驱动的集成电路设计企业，也是国内少数拥有人工智能+物联网整体解决方案的集成电路设计企业之一。

得益于芯海 科技 对高可靠性MCU技术的深刻理解，以及深耕行业二十多年的深厚经验，其产品已广泛应用于智慧 健康 、压力触控、智慧家居、工业测量、通用微控制器等众多领域。

客户不仅全面覆盖了包括中兴、小米、vivo、OPPO、海尔、美的等国内主流终端品牌，还一举成为华为鸿蒙生态战略合作伙伴。

这背后，芯海对研发的投入功不可没。相关数据显示，2018年以来，公司的研发费率基本在20%左右，在同行上市公司中领先。其中，2020年，研发费用同比增加4562%，占公司营业收入的2051% ，申请专利高达591项。

而进入2021年以来，芯海 科技 在MCU、模拟信号链以及 健康 测量AIOT等方面的需求持续增长。其中，高性能通用32位MCU已实现大规模量产，广泛应用于车载中控、便携医疗、工业测量等应用领域，并开始导入通信光模块、手机、数字传感器等领域标杆客户。

而鉴于公司所处赛道空间的高广阔性，目前公司业务皆属于百亿美元大赛道，风哥认为芯海 科技 未来发展着实可期。
市值：195亿

中颖电子成立于1994年，主要从事消费类和工业控制类电子芯片的研发、设计与销售。核心产品广泛应用于家电主控、锂电池管理、电机控制、智能电表及物联网领域。不仅是国内领先的集成电路IC设计企业，更是国内规模最大的MCU芯片供应商之一。

相关数据显示，中颖电子2020年实现净利润同比增长106%。这其中贡献最大的当属MCU芯片业务。截止2020年，MCU业务在总营收中占比高达93%。这背后关键得益于中颖在研发投入上的大手笔。2021年第一季度，中颖研发投入高达602036万元，占营业收入1965%，同比增长6905%。而得益于在工控MCU芯片和OLED显示驱动芯片新产品开发上的深耕，加速加大IOT研发投入，长期深入布局 汽车 电子相关技术。至今不仅累计获得国内外授权专利105项，其中103项为发明专利，还相继打入各大国际家电巨头的供应链体系。

相关机构预测，鉴于当前MCU芯片供应持续紧张所导致的货源紧缺，以及广阔的国产替代空间，作为物联网关键部件的MCU芯片将持续受益。而中颖作为本土MCU领军企业，风哥觉得其有望凭借MCU在物联网行业的多元化布局，充分把握半导体景气上行机遇。

市值：1136亿

兆易创新成立于2005年，是国内领先的无晶圆厂半导体公司，核心产品线涵盖闪存、32位通用型MCU、智能人机交互传感器芯片及整体解决方案。不仅常年占据国内闪存市场榜首，更是全球第三大闪存供应商。研发能力行业领先。累计出货量已超过5亿颗，合作客户超过2万家。

相关数据显示，2020年，兆易创新实现净利润881亿元，同比增长451%。而当年公司的研发投入达到378亿元，同比增长6433%。这部分增量，正是源自公司在MCU业务上的发力。实际上，早在2013年，兆易创新就推出了国内首款基于Arm Cortex-M3内核的32位MCU。

2019，兆易又推出了全球首颗基于risc-V内核的通用MCU，GD32V系列。紧接着就在去年，兆易还启动了车规级MCU的研发，项目完成后，预计将满足 汽车 级产品认证和车身控制系统以及辅助驾驶系统。

而就在前不久，公司第一颗自有品牌的DRAM产品正式推出，实现了从设计、流片，到封测、验证的全国产化，并且公司DRAM产品下游和当前的客户群体有相当高的重合度，让公司在整个客户的渠道和技术支持等资源上有很高协同性。

而伴随国产替代加速以及全球物联网、可穿戴市场需求的增长，风哥觉得兆易创新未来业绩前景值得期待。

WIFI模块是由wifi芯片+单片机开发而成，wifi芯片是WIFI模块的重要组成部分，wifi芯片性能的好坏直接决定WIFI模块的优劣。
Wi-Fi模块又名串口Wi-Fi模块，属于物联网传输层，功能是将串口或TTL电平转为符合Wi-Fi无线网络通信标准的嵌入式模块，内置无线网络协议IEEE80211bgn协议栈以及TCP/IP协议栈。传统的硬件设备嵌入Wi-Fi模块可以直接利用Wi-Fi联入互联网，是实现无线智能家居、M2M等物联网应用的重要组成部分。

复杂应用中32位MCU的能效比更高

MCU是将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制的芯片。微控制器一般可以按照其结构特点、指令集、存储器架构以及微控制器应用进行分类。

单片机位数代表一次运算中参与运算的数据长度，32位单片机的运算能力更强。以目前市场上较主流的8位、16位、32位单片机为例，8位单片机优势为成本较低，在较简单应用中能效比较高;32位单片机功耗低，有较多RAM，可处理多个外部设备，适合应用于复杂场景。

从MCU结构特点来看，32位MCU较4位、8位MCU的运算能力更强，在较复杂的应用中，32位MCU的能效比更高。随着物联网、汽车电子的不断发展，对32位MCU产品的需求提升。

复杂应用场景推动MCU向32位方向发展 但8位产品难以被取代

MCU(微控制器)与MPU(微处理器)的产生与发展大体同步，自1971年美国Intel公司推出4位微处理器以来，MCU逐渐向算力更强、功耗更低的方向发展，MCU的发展到目前为止大致可分为4个阶段。目前，8位单片机有从传统的8位处理器平台向32位高级RISC处理器平台转变趋势，但8位单片机在简单应用中成本更低，能效比更高，依然难以被取代。

全球与中国MCU产品均以32位为主 但占比差异较大

根据IC Insights，2011-2020年，全球MCU产品中，32位MCU产品占比呈上升趋势，4/8位MCU产品占比呈下降趋势，至2020年32位MCU与4/8位MCU产品分别达62%与15%。

根据中国通用微控制器市场简报，我国通用MCU主要为通用MCU产品(占比73%)。我国通用MCU产品中，32位和8位MCU为主要产品类型。2020年，32位通用MCU产品占比为54%。与全球MCU产品结构相比，32位MCU产品占比较低。

我国企业纷纷积极布局32位MCU产品

随着技术研发水平的提升以及物联网、汽车电子的发展，近年来，我国企业纷纷积极布局32位MCU产品。兆易创新主要产品为32位通用MCU产品;中颖电子家电主控MCU产品设计平台由8位逐步过渡到32位;乐鑫科技推出了安全性高、低功耗、搭载RISC-V 32位单核处理器的首款物联网芯片ESP32-C3。从应用领域看，32位产品主要应用于家电、消费电子、工业控制、汽车电子等。

—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国MCU行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》

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