32位已成主流 8位MCU市场是否还有出路

　　在移动在移动互联时代，32位已成主流，为什么8位MCU出货量仍然不断攀升，甚至在某些特定领域依然被设计者们作为首选？8位MCU又有哪些新的发展趋势和应用领域？《单片机与嵌入式系统应用》杂志社特别采访了优秀的半导体厂商，如Microchip、Silicon Labs、新唐，快来听听他们的中肯意见。

　　事实上，在工业控制、安防、物联网、消费类电子等诸多领域，8位MCU的身影依然处处可见，而且不断推陈出新。从市场的占有率和销售额来看，8位MCU的市场份额甚至还在不断攀升。根据IHS的预测，2018年8位MCU的市场规模将增长到78亿美元，市场份额继续超过每年MCU市场营收的三分之一以上。

　　究竟是什么原因令8位MCU的生命力如此旺盛，市场潜力依然巨大呢？未来，8位MCU又有哪些新的发展趋势和应用领域呢？且听这些行业巨头们一叙。

　　纵横市场数十年的8位MCU，至今仍是开发各种嵌入式系统的关键器件，甚至在未来的物联网（IoT）时代中也将占有一席之地。即使近来半导体厂商纷纷转换至32位ARM Cortex-M内核架构，而招来许多有关8位MCU将走入历史的揣测，但事实是，它仍然在市场上屹立不摇，而且在新型消费电子、物联网、工业控制、智能传感器和电信及数据通信设备中都可见其踪迹。

　　Microchip 8位MCU创新空间巨大

　　8位MCU的创新空间是十分巨大的，Microchip一直致力于该领域的创新和研发。Microchip的研发部门有很多创新的想法，我们会不断地推出一些创新性的解决方案来保持8位单片机的生命力，因此8位单片机是不会消亡的。目前，市场上并没有其他厂商在8位单片机方面做大量的投入，更谈不上加大投入了，然而Microchip一直以来都非常注重8位单片机市场的创新与投入，而且，未来会进一步地扩大Microchip的市场份额。在短期内，就整个8位单片机的市场而言，并不会出现特别大的突发性的增长。

　　

　　新一代的8位MCU更多的是朝智能模拟、创新性的外设这样的方向发展，Microchip会仔细地倾听市场客户与市场的需求，通过创新性的产品（比如创新性的外设、独立于内核的外设），来更好地满足市场需求。今年Microchip会推陈出新，新的技术至少能够让Microchip在5~7年内保持技术的领先优势。因此，对于8位单片机市场，Microchip非常有信心。特别需要强调的一点是，新技术中会有越来越多集成化的智能模拟模块集成在一起。

　　可以看到，8位单片机在照明领域的应用非常广泛，包括消费类的照明、工业照明，以及汽车车灯的照明等等。当然，这只是应用的其中一个方面。而上述这些概念和互联网的概念都是相关的，比方说智能照明、智能车灯等等。除此之外，8位单片机在汽车领域应用得也非常多，比如智能汽车方面。

　　随着用户对于产品“与众不同”和“个性化”需求的加大，Microchip也推出了不同种类、不同版本的产品，能够让客户实现他的个性化，体现他的与众不同。Microchip集成了很多的外设，目的是帮助客户在成本和价值方面取得平衡。

　　Silicon Labs：8位MCU应用无所不在

　　

　　相较于32位设计，基于传统8051内核的8位架构常被一些工程师认为太过老旧。事实上，8051内核一直在与时俱进，不断得到显著的升级，加上其长久以来在大量开发商和工程师的支持下，所积累的设备安装量和为之编写的数以百万计的代码，使嵌入式开发人员能够继续利用这些丰富的知识宝库，来缩减产品上市时程和测试成本。

　　经过Silicon Labs持续优化的8051架构正是具备更高性能的典型8位MCU之一。Silicon Labs以3级流水线冯诺依曼（Von-Neuman）架构对8051内核进行了现代化和“类RISC”化，并保持与原始内核代码兼容，从而获得了巨大的性能提升。

　　俗话说的好，万变不离其宗！广泛部署并经过时间考验的8051指令集仍然是许多既需要功效、又需要高性价比应用的最佳选择。对于新兴的物联网（IoT）应用而言，可连接设备和传感器网络通常有严格的功耗、占用空间和预算限制，开发商会选择在端节点中广泛使用小尺寸、低功耗且低成本的8051 MCU，并达到加速系统设计的效益。

　　

　　8位MCU市场需求依然强劲，例如在近来特别红火的无人机中，内部的电机控制电路板上便搭载了8位MCU；而许多空间受限、性能密集型应用，例如光模块、测试和测量仪器、工业控制设备和智能传感器等，也都需要高模拟性能和外设集成度的8位MCU。以Silicon Labs新款Laser Bee MCU为例，其集成了高分辨率模/数转换器和数/模转换器、高精度温度传感器等多个元器件，将能提供更快的时钟及PWM性能。

　　新唐看好具有强大竞争优势的8位MCU

　　MCU市场仍处于成长阶段，各级别的MCU的需求量持续攀升，应用范围持续扩大。一般而言，在大量数据运算与图像影音处理等方面，以32位MCU为主；在控制类应用方面，进入市场较早的8位MCU产品则具备诸多竞争优势，例如8位MCU产品很早进入消费类、医疗用品、工业控制、汽车电子等市场应用，产品稳定，性价比满足需求，至今仍占主导地位。这些已稳定量产的产品，由于安全可靠与成本优势，也成为8位MCU之市场的发展基石。

　　

　　在对价格特别敏感的市场，更能凸显8位产品价格上的优势。伴随着丰富外设的加持，小家电市场随处可见8位MCU的踪迹，IC制程也由0.35um、0.25um进步到0.18um及0.13um，性能更强、功耗更低。由此可见，8位MCU需求量仍不断增加，市场份额仍具有上升的空间。以新唐今年的销售成绩而言，8051单片机的出货量大幅超出了预期。

　　新唐经营8位MCU已超过20年，为客户累积了完整的链接库与应用经验，让研发周期大幅缩短。新唐MCU包含8位的12T、4T、1T 8051与32位Cortex M0、M4、ARM7、ARM9 CPU内核，产品线完整。根据新唐长久经营MCU市场的经验来看，对客户而言，MCU位数并非选型的关键因素，平台完整度、代码复用性与可移植性、产品质量稳定可靠，以及良好的客户服务，才是决胜的重要因素。例如，新唐以8位MCU为核心所开发的触摸按键系列，PCB板设计简单，具备高集成度、高抗干扰性能，加上工程师可在新唐开发平台简易且快速地完成产品设计、具有良好的开发体验，这些因素使新唐触摸系列深受客户欢迎。新唐认为，触控产品需求将会是推动新唐8位MCU成长的重要驱动力，加上积累20年的深厚客户关系，8位MCU市场潜力依然巨大。新唐将会持续提供优质性价比的MCU、体贴的开发环境与技术支持，满足市场与客户需求。

　　何立民教授：8位MCU的生命力长盛不衰

　　当ARM系列不断吞噬8位MCU的市场份额时，有人认为32位MCU将取代8位MCU，8位MCU将会退出历史舞台。殊不知，ARM系列在传统嵌入式领域大肆扩张的同时，80C51成功地实现了华丽的转身，在嵌入式系统无限大的市场领域（如物联网、可穿戴设备）中获得新生，成为MCU中的不死鸟。

　　从MCU无限大的市场角度看，随着智能化工具的发展，MCU产品的市场需求日益扩大，从传统电子的智能化改造、新兴的智能化设备、智能化设备的分布多机、智能化设备总线、智能化设备局域网，直到物联网时代，无处不在的人工智能的感知与控制终端领域，都表明了MCU有一个无限大的市场。这个无限大市场的多样性决定了对MCU的多样需求，8位、32位、64位MCU没有好坏之分，主要体现在不同的应用领域，其技术各有所长，最重要的是取其所长，把它们应用在能充分发挥其长处的地方。

　　从嵌入式系统教育角度看，以51系列单片机（8位MCU）的应用作为嵌入式系统教学是理想的，而且嵌入式系统的初学者以51系列单片机作为入门单片机的学习是较好的，学好了51单片机，今后再学习更为复杂的单片机就容易上手了。同时，8位单片机还具有稳定、便宜、易用的特点，是作为教学用机的理想选择。

　　从系统稳定性的角度看，在控制领域、安防领域、消费类电子等领域会大量地使用8位MCU，大量工业现场的恶劣环境注定了系统中的核心控制器件必须稳定、可靠、易维护。同时，工控设备器件选型有一个重要原则：芯片必须稳定可靠、应用成熟，器件所含有的功能和数应量略大于设计需求。就分配给它的任务而言，51系列的8位单片机性能足矣，在满足需求的情况下，处理器越简单，稳定性就越强，越有利于产品的安全维护。

　　从市场产品需求看，在大部分嵌入式产品中，8位机就能满足嵌入式系统中80%-90%的基本需求，嵌入式产品最低的要求也是能处理8位二进制数据或代码，众多的嵌入式产品从内核到开发工具都是以8位内核为基础的，市场的可视需及其自身性价比决定了它依然能活跃在这个舞台上。