MCU芯片：为人工智能再“点火”
在物联网时代，MCU被赋予端侧计算中枢这一高使命，各类物联网设备在连接交互和安全等方面都离不开MCU。如今人工智能掀起新一轮浪潮，MCU又担起了新的使命。
传统意义上的AI芯片的特点是算力强但功率和尺寸较大，针对的更多是对计算速度、算力较高的应用。如果将FPGA或者GPU用到边缘端，一是成本受不了，二是没有办法用电池进行供电。
随着MCU的算力进一步提升，高频MCU的主频已经提升到GHz级别，已经可以满足边缘端低算力人工智能需求。将人工智能集成在MCU上，只用一颗芯片实现端侧部署，正在成为新的潮流。全球MCU市场规模保持稳定增长，多种因素推动下，未来数年MCU发展有望迈入一个新的台阶，IHS预测至2026年，中国MCU市场规模或以约7%的CAGR提升至513亿元。
MCU 芯片行业概览
MCU：MicrocontrollerUnit，即微控制单元，又称单片微型计算机或者单片机，是把中央处理器（CPU）的频率与规格做适当缩减，并将内存、计数器、USB、A/D转换、UART、PLC、DMA等周边接口，甚至LCD驱动电路都整合在单一芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。MCU处理功能类似于小型CPU，能够用软件控制来取代复杂的电子线路控制系统，实现智能化以及轻量化控制。MCU在信号链中起核心处理作用，而信号链是连接真实世界和数字世界的桥梁，是电子产品智能化、智慧化的基础。
MCU产品分类介绍
半导体按照结构可以划分为：集成电路，分立器件，光电器件、传感器。
其中，集成电路就是常说的芯片，它又可以分为：数字芯片和模拟芯片。
其中数字芯片又包括：逻辑，存储、MCU。
MCU产品种类繁多，主要分类依据为应用领域、位数、指令集和存储器结构。按照位数：可分为4位、8位、16位、32位、64位。位数越高，运算能力越强。中国通用型MCU市场规模中，32位占比54%，8位占比43%，4位占比2%，16位占比1%。32位和8位占据市场主流，且未来32位产品占比预计仍将不断提高。
按照应用领域：可分为通用型和专用型。专用型MCU 其硬件和指令是按照某种特定用途设计的，例如用于体温计的单片机、用于洗衣机的单片机等。通用型MCU将可开发的资源（ROM、RAM、I/O、EPROM）等全部提供给用户，功能相对更全面。在通用型的单片机中，8位单片机成本低，价格廉，便于开发，其性能能满足大部分需要。只有在航天、汽车、机器人等高技术领域，需要高速处理大量数据时，才需要选用16/32位。而在一般工业领域，8位通用型单片机，仍然是目前应用最广的单片机。按照指令集：可分为CISC（复杂指令集架构）和RISC（精简指令集架构）两类。据统计，2020年中国通用型MCU市场规模中，CISC占比24%，RISC占比76%。按照存储器结构：可分为哈佛（Harvard）结构和冯诺依曼（Von Neumann）结构。现在的单片机绝大多数都是基于冯诺伊曼结构的，这种结构清楚地定义了嵌入式系统所必需的四个基本部分：（1）中央处理器核心，（2）程序存储器（只读存储器或者闪存）、数据存储器（随机存储器），（3）定时/计时器，（4）与外围设备进行通信的输入/输出端口，所有这些都被集成在单个集成电路芯片上。
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