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        新聞詳情

        嵌入式系統IC市場格局

        http://www.kblhh.cn 2008-03-28 08:30 來源:電子產品世界

            世界嵌入式處理器市場 
          MCU市場近幾年保持著增長的態勢。WSTS 2005年10月的報告(如圖1)顯示,32位及以上的MCU、DSP等保持了相對較大的增長勢頭,其他領域則較為平緩。

           從數量上來說,全球現在每年交付使用的嵌入式芯片約為400億片,其中絕大多數還是4位和8位CPU。但是值得注意的是:32位異軍突起,成為了嵌入式處理器領域的明亮之星。 
          32位 
          32位的市場總值達到30億美元,從單位數量來說不到10億個,現在是6~7億個左右。在未來的四年間,這一部分市場會從30億美元漲到80億美元以上,所以從營收的角度來看增長是很大的。據NXP(原Philips半導體部)分析,在32位中,所有類型的產品增長都是很迅速的,從1美元32位的ARM7 MCU,到高性能產品的增長都很可觀。 
           

           2位重要的應用領域是消費電子領域。ARM認為高性能消費電子產品的增長是拉動32位強勁增長的主要原因。隨著后PC時代的來臨,消費電子成為了推動半導體行業發展的主要動力。而在消費電子中,32位嵌入式CPU居主導地位。其原因是:首先,用戶希望消費電子產品的性能提高,功耗降低,價格降低,32位嵌入式系統具有優勢。其次,在一些傳統的消費電子產品中,用戶對操作界面的要求越來越高,同時希望這些產品能滿足可聯性和更豐富的性能;面對這樣的市場需求,傳統的4位和8位系統已經無法滿足,32位系統正在逐漸取而代之。 
           

           在32位領域,ARM擁有得天獨厚的優勢。據ARM公司預計,今年基于ARM架構的芯片交付量將超過20億(編者注:絕大部分用于SoC中,例如手機的SoC中,只有少量用于嵌入式MCU);到2010年這個數字可能超過45億,預計嵌入式ARM MCU將比06年增長10倍。 
          8位和16位 
          雖然8位和16位單片機(MCU)營收增長緩慢,數量增長卻是很大,某些局部產品增長很可觀。據Microchip介紹,目前8位和16位的總規模達到約90億美元。NXP也認為現在8位的市場的總額已經達到了50億美元,單位數是350億塊,單位數量的年增長率是17%。因此,這一塊市場很有吸引力,但同時涉足此領域的廠商也要很謹慎,要參與增長最迅速的大部分市場。 
           

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           16位MCU市場曾一度受到8位和32位MCU產品的沖擊,當時一度認為其市場規模將會縮小,但目前依然維持著一定的規模。最大的16位MCU廠商瑞薩指出,究其原因是8位MCU的功能和性能有時不能滿足產品的應用需求,必須使用16位MCU(例如,AV、工業機器應用)。同時,16位MCU市場中,汽車電子應用被預測為最大的應用領域,其應用正在不斷持續擴大。 
          Microchip與瑞薩等公司認為,MCU中的可重編程產品部分將繼續保持較快的增長速度。可重編程的單片機是指那些以閃存(Flash)作為其主存儲的器件,用戶可以輕松地對在這些單片機上運行的軟件進行定義或重定義。采用可重編程單片機的用戶在開發和制造最終產品的過程中,將獲得非常大的靈活性。 
          同時,MCU正把更多的外圍器件集成進來,以滿足各種特定的控制需要。例如,ZiLOG在8bit技術的發展演化方面正扮演著自己的角色,添加新的功能、并將數量越來越多的外設,如溫度傳感器、模數轉換器(ADC)、內部精密振蕩器(IPO)和通信功能,集成到其8bit系列器件中。較小的封裝和較低的耗電產品也深受歡迎。 
              
          中國嵌入式處理器市場 
          在中國的增長率要超過全球增長。據神州龍芯介紹:中國嵌入式CPU的銷售額及預測如圖2所示。在高增長的同時,95%的嵌入式CPU是進口的,只有C*Core和神州龍芯等區區幾款是國內自己研制的嵌入式CPU(如圖3所示)。因此,發展自主知識產權的32位嵌入式CPU是所有關心民族產業人士的共識。 
          中國目前是8位MCU的應用王國。瑞薩認為,目前為止,8位MCU市場在全球 MCU市場中依然占據著巨大的比例——無論是在金額還是在數量上。應用范圍涵蓋了從白色家電、PC/AV產品到醫療保健儀器等各個方面。由于中國在上述領域十分擅長,因此,可以認為中國是8位MCU的最大消費市場。 
          PLD市場 
          這兩年,革了ASIC命的PLD(可編程邏輯器件)高唱凱歌,逐漸獨樹一幟。整個PLD的營業額如圖4所示,全球PLD市場2005年總值估計約為28億美元。據Xilinx分析,2006日歷年度的PLD市場增長速度預計為12%~16%。Altera預測,今后將以年均增長率17%的速度發展。PLD主要分為CPLD和FPGA,從圖5可看出,CPLD的發展速度平穩,具有潛力的是FPGA。PLD主要用于通信、數字類消費電子、工業、計算機和存儲等領域,Altera分析其增長率如圖5所示。Xilinx預計亞太區業務將會有強勁的增長,其中約40%來自通信領域,約16%來自消費和汽車領域。 
          如今,通過進入新市場(例如消費電子),Xilinx預計到2009年將有望增長到228億美元,其中亞太區市場將達到48億美元(根據iSuppli公司05年12月的半導體行業研究報告)。Altera也將通過開發新市場(例如通過Hardcopy技術,進入18億美元的結構化ASIC市場)擴張。 
          FPGA領域盡管潛力巨大,但主要是兩位巨人出盡了風頭:Xilinx和Altera占有了80%左右的市場營收份額,其他的幾家廠商在超低功耗或安全性等幾個特定的“藍海”發展。 
          嵌入式軟件 
          隨著嵌入式系統復雜性的提高,嵌入式軟件扮演著越來越重要的角色:如實時操作系統(RTOS)、編譯器、中間件(Middleware)、嵌入式數據庫(RTDB)和網絡開發平臺等。其中實時操作系統起著尤為關鍵的作用,根據VDC的預估:2005~2008年實時操作系統的復合年均增長率(CAGR)約為13.5%左右(圖7為VDC2004年預估的數值)。

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          從RTOS等開發平臺的角度來看,主要分為以下幾類: 
          以Windows CE和Linux為代表的、以高端應用為目標的嵌入式軟件平臺; 
          以DeltaOS、VxWorks、INTEGRITY和NUCLEUS為代表的、傳統嵌入式應用為目標的嵌入式軟件平臺; 
          以Symbian、PalmOS為代表的、面向特定應用領域的行業性軟件平臺; 
          以配套特定應用為目的、非公開應用的專屬性軟件平臺。 
          對于以上類型的開發平臺,應該說都擁有較大的應用范圍。 
           

           從嵌入式軟件的應用部分來看,消費類和電信/數據應用是最大的市場,兩者的營業額相加占有將近半壁江山(VDC 2004年7月統計)。但是,其他的多種應用幾乎都與安全有關。因此,在嵌入式軟件開發中,安全成為重頭戲。
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