MCU8051的泥石流—>RISCV32的商业启示

RISCV32的应用将集中于嵌入式和IoT，在这个领域，未来RISC-V和ARM将同行竞争，甚至于融合发展。笔者希望能通过一些故事，带来RISCV32发展路径的一点点启示。

关于MCU市场

根据2018年的 IHS Markit 统计数据来看，Arm Cortex 内核的MCU市场份额基本上被国外企业所占据，国内只有兆易创新市场占比达到了9.4%，其他国内厂商市场占比相对很小。此外，ST和NXP两家国外企业在国内市场占比超过了72%。在国内众多家MCU企业中，能够提供32位通用MCU产品的厂商主要包括兆易创新、东软载波、芯海科技、灵动微电子、北京君正、晟矽微电、贝特莱、复旦微、华大半导体、航顺等芯片企业。

MCU市场本身是一个高度碎片化市场，应用场景极其丰富多样，许多应用甚至于原厂完全搞不清楚。以兆易创新为例，GD32系列拥有320余款产品型号、22个产品系列、11种不同封装类型，客户数量超过1万家。而ST、NXP等国际知名企业的型号则更多。

小清新的故事是全志科技集团旗下的芯之联科技在2017年推出的无线MCU（XR871），在2018年爆发的单一儿童故事机市场取得了不俗的成绩，2019年的月均出货量可能达到3KK。

总体看来，这个市场目前几乎被ARM Cortex-M系列覆盖，那么RISCV32的出路在哪里？下面我先分享一个关于国产8位MCU的崛起的故事。

关于STC的故事

我在很早前就认识姚永平（STC南通国芯微电子/宏晶科技创始人），记忆比较深刻的是和他一起午餐，中间接了N个电话，不是谈生意，而是解答一些工程师的技术问题。芯片datasheet上的技术支持就是他个人的手机号码，公司的官网大家吐槽成芯片行业的泥石流。

这段采访记录交代了一些背景（摘录自互联网）：“我的创业也是逼出来的。1997年我在南京做研发，公司做不下去了，我被恩师林博士卖猪仔卖到深圳美商Amlogic（晶晨半导体），用8032CPU和DSP做VCD，再后来帮Zoran做全球第一款超级VCD。再后Zoran进中国把我们挖了成立他们的研发团队。再后来无处安身的我后来只好自己出来创业用8032CPU做单片机。”

当时的单片机市场几乎被Winbond、Atmel、SST等几家知名企业占据，在这个背景下，一家初创的8051中国公司居然创造了当时的奇迹，据说一度占领了全球市场的80%以上。然而，在2000年前后，8051的通用芯片设计并不是一件难事。究其成功的一些原因大致如下：

微创新：内核速度的提升（单Clock指令周期，传统单片机是8个Clock一个指令周期)，以及进行了一些集成式的微创新，例如自带内部复位，内部RC震荡器时钟，高速SPI，ADC。

抓住了片上Flash的发展机遇，同时ISP（In-System Programming）让开发者从开发、烧录到批量变得简单。

抗干扰性莫名其妙地强（自述），在各种环境下拥有很强的适应力。

采用较好的制程，在成本上获得了优势，这与一些知名企业在8bit mcu方向停止继续的技术投入可能有关。

自己设计没有License和Royalty，在传统市场任何成本优势都是弥足珍贵的。

号称最强的加密技术，记得还搞过20万悬赏破解。

受益于90年代高校各专业开设51单片机课程，培养了大量单片机工程师，此时刚好毕业或走上工作岗位。同时免费赠送加低价消失了大量的ISP编程器和小开发板。

然而，STC却没有能走得更远，始终停留在这个产品层面。2012年前后嵌入式单片机进入到了32位时代，在这个过程里NXP，TI，ST的发展策略和市场此起彼伏的故事，值得我们未来再次深入探讨。

总体而言，我认为在低成本的通用MCU市场，微创新和成本控制显得弥足珍贵；重视应用开发者的诉求，这对于MCU的应用市场开拓起到了非常重要的作用；而没有生态的支持，一家公司也将会被锁定在了它擅长的空间。

RISCV32的几点商业落地建议

32位通用MCU，是一个传统的单调市场，对价格敏感性极高。

短期而言，深挖行业市场需求：

关注传统家电巨头的芯片定制设计化需求。

关注智能硬件的创新趋势，快速切入和迭代抢占未来市场。

围绕应用需求进行SoC的集成创新，使得用户获得PCBA级的综合性成本优势和性能极致发挥。例如满足物联网应用的无线技术集成，新能源方向的电源管理技术集成等，以及马达驱动等方向。

长期而言，与生态协同发展。

关注物联网端侧智能的趋势，与物联网技术、传感器技术、轻量级AI算法进行融合发展，这个方向将大有作为。

重视开发者、爱好者、学生的人才培养，与院校进行合作。

硬件必须经由软件才能发挥出性能和应用想象力，要能充分发挥应用工程师的创造力必须建设一个开发者生态。开发板和开源硬件相关配套硬件是这个生态的基础建设。

单独的RISCV32 IP授权生意机会不大，每家SoC设计公司自身都将会具备有RISCV32的研发能力。

关注差异化和专业化方向：超低功耗，超小封装，复杂工业环境，物联网加密技术等。

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