MCU破解解密

单片机解密

单片机（MCU）一般都有内部ＥＥＰＲＯＭ／ＦＬＡＳＨ供用户存放程序和工作数据。为了防止未经授权访问或拷贝单片机的机内程序，大部分单片机都带有加密锁定位或者加密字节，以保护片内程序。如果在编程时加密锁定位被使能（锁定），就无法用普通编程器直接读取单片机内的程序，这就叫单片机加密。单片机攻击者借助专用设备或者自制设备，利用单片机芯片设计上的漏洞或软件缺陷，通过多种技术手段，就可以从芯片中提取关键信息，获取单片机内程序这就叫单片机解密。

单片机解密又叫单片机破解，芯片解密，IC解密，但是这严格说来这几种称呼都不科学，但已经成了习惯叫法，我们把CPLD解密，DSP解密都习惯称为单片机解密。单片机只是能装载程序芯片的其中一个类。能烧录程序并能加密的芯片还有DS P，CPLD，PLD，AVR，ARM等。当然具存储功能的存储器芯片也能加密，比如D S2401 DS2501 AT88S0104 DM2602 AT88SC0104D等，当中也有专门设计有加密算法用于专业加密的芯片或设计验证厂家代码工作等功能芯片，该类芯片业能实现防止电子产品复制的目的。

1.目前单片机解密方法主要如下：

（１）软件攻击

该技术通常使用处理器通信接口并利用协议、加密算法或这些算法中的安全漏洞来进行攻击。软件攻击取得成功的一个典型事例是对早期ＡＴＭＥＬＡＴ８９Ｃ

系列单片机的攻击。攻击者利用了该系列单片机擦除操作时序设计上的漏洞，使用自编程序在擦除加密锁定位后，停止下一步擦除片内程序存储器数据的操作，从而使加过密的单片机变成没加密的单片机，然后利用编程器读出片内程序。

目前在其他加密方法的基础上，可以研究出一些设备，配合一定的软件，来做软件攻击。

近期国内出现了了一种51单片机解密设备（成都一位高手搞出来的）,这种解密器主要针对SyncMos. Winbond,在生产工艺上的漏洞,利用某些编程器定位插字节，通过一定的方法查找芯片中是否有连续空位,也就是说查找芯片中连续的FF FF字节，插入的字节能够执行把片内的程序送到片外的指令,然后用解密的设备进行截获,这样芯片内部的程序就被解密完成了。

（２）电子探测攻击

该技术通常以高时间分辨率来监控处理器在正常操作时所有电源和接口连接的模拟特性，并通过监控它的电磁辐射特性来实施攻击。因为单片机是一个活动的电子器件，当它执行不同的指令时，对应的电源功率消耗也相应变化。这样通过使用特殊的电子测量仪器和数学统计方法分析和检测这些变化，即可获取单片机中的特定关键信息。

目前RF编程器可以直接读出老的型号的加密MCU中的程序，就是采用这个原理。

（３）过错产生技术

该技术使用异常工作条件来使处理器出错，然后提供额外的访问来进行攻击。使用最广泛的过错产生攻击手段包括电压冲击和时钟冲击。低电压和高电压攻击可用来禁止保护电路工作或强制处理器执行错误操作。时钟瞬态跳变也许会复位保护电路而不会破坏受保护信息。电源和时钟瞬态跳变可以在某些处理器中影响单条指令的解码和执行。

（４）探针技术

该技术是直接暴露芯片内部连线，然后观察、操控、干扰单片机以达到攻击目的。

为了方便起见，人们将以上四种攻击技术分成两类，一类是侵入型攻击（物理攻击），这类攻击需要破坏封装，然后借助半导体测试设备、显微镜和微定位器，在专门的实验室花上几小时甚至几周时间才能完成。所有的微探针技术都属于侵入型攻击。另外三种方法属于非侵入型攻击，被攻击的单片机不会被物理损坏。在某些场合非侵入型攻击是特别危险的，这是因为非侵入型攻击所需设备通常可以自制和升级，因此非常廉价。

大部分非侵入型攻击需要攻击者具备良好的处理器知识和软件知识。与之相反，侵入型的探针攻击则不需要太多的初始知识，而且通常可用一整套相似的技术对付宽范围的产品。因此，对单片机的攻击往往从侵入型的反向工程开始，积累的经验有助于开发更加廉价和快速的非侵入型攻击技术。

2.侵入型单片机解密的一般过程

侵入型攻击的第一步是揭去芯片封装（简称“开盖”有时候称“开封”，英文为“DEC AP”，decapsulation）。有两种方法可以达到这一目的：第一种是完全溶解掉芯片封装，暴露金属连线。第二种是只移掉硅核上面的塑料封装。第一种方法需要将芯片绑定到测试夹具上，借助绑定台来操作。第二种方法除了需要具备攻击者一定的知识和必要的技能外，还需要个人的智慧和耐心，但操作起来相对比较方便，完全家庭中操作。

芯片上面的塑料可以用小刀揭开，芯片周围的环氧树脂可以用浓硝酸腐蚀掉。热的浓硝酸会溶解掉芯片封装而不会影响芯片及连线。该过程一般在非常干燥的条件下进行，因为水的存在可能会侵蚀已暴露的铝线连接（这就可能造成解密失败）。

接着在超声池里先用丙酮清洗该芯片以除去残余硝酸，并浸泡。

最后一步是寻找保护熔丝的位置并将保护熔丝暴露在紫外光下。一般用一台放大倍数至少１００倍的显微镜，从编程电压输入脚的连线跟踪进去，来寻找保护熔丝。若没有显微镜，则采用将芯片的不同部分暴露到紫外光下并观察结果的方式进行简单的搜索。操作时应用不透明的纸片覆盖芯片以保护程序存储器不被紫外光擦除。将保护熔丝暴露在紫外光下５～１０分钟就能破坏掉保护位的保护作用，之后，使用简单的编程器就可直接读出程序存储器的内容。

对于使用了防护层来保护ＥＥＰＲＯＭ单元的单片机来说，使用紫外光复位保护电路是不可行的。对于这种类型的单片机，一般使用微探针技术来读取存储器内容。在芯片封装打开后，将芯片置于显微镜下就能够很容易的找到从存储器连到电路其它部分的数据总线。由于某种原因，芯片锁定位在编程模式下并不锁定对存储器的访问。

利用这一缺陷将探针放在数据线的上面就能读到所有想要的数据。在编程模式下，重启读过程并连接探针到另外的数据线上就可以读出程序和数据存储器中的所有信息。

还有一种可能的攻击手段是借助显微镜和激光切割机等设备来寻找保护熔丝，从而寻查和这部分电路相联系的所有信号线。由于设计有缺陷，因此，只要切断从保护熔丝到其它电路的某一根信号线（或切割掉整个加密电路）或连接1～3根金线（通常称FIB：focused ion beam)，就能禁止整个保护功能，这样，使用简单的编程器就能直接读出程序存储器的内容。

虽然大多数普通单片机都具有熔丝烧断保护单片机内代码的功能，但由于通用低档的单片机并非定位于制作安全类产品，因此，它们往往没有提供有针对性的防范措施且安全级别较低。加上单片机应用场合广泛，销售量大，厂商间委托加工与技术转让频繁，大量技术资料外泻，使得利用该类芯片的设计漏洞和厂商的测试接口，并通过修改熔丝保护位等侵入型攻击或非侵入型攻击手段来读取单片机的内部程序变得

比较容易。

目前国内比较有名的单片机破解公司有沪生电子，余洋电子，星辰单片机，恒丰单片机和龙人科技等。

3. 应对单片机破解的几点建议

任何一款单片机从理论上讲，攻击者均可利用足够的投资和时间使用以上方法来攻破。这是系统设计者应该始终牢记的基本原则。因此，作为电子产品的设计工程师非常有必要了解当前单片机攻击的最新技术，做到知己知彼，心中有数，才能有效防止自己花费大量金钱和时间辛辛苦苦设计出来的产品被人家一夜之间仿冒的事情发生。我们根据沪生电子的解密实践提出下面建议：

（1）在选定加密芯片前，要充分调研，了解单片机破解技术的新进展，包括哪些单片机是已经确认可以破解的。尽量不选用已可破解或同系列、同型号的芯片选择采用新工艺、新结构、上市时间较短的单片机，如可以使用ATMEGA88/ATMEGA8 8V，这种国内目前破解的费用一需要6K左右，另外目前相对难解密的有ST12系列，DSPPIC等；其他也可以和CPLD结合加密,这样解密费用很高，解密一般的CPLD 也要1万左右。

（2）尽量不要选用ＭＣＳ５１系列单片机，因为该单片机在国内的普及程度最高，被研究得也最透。

（3）产品的原创者，一般具有产量大的特点，所以可选用比较生僻、偏冷门的单片机来加大仿冒者采购的难度，选用一些生僻的单片机，比如ATTINY2313,AT89 C51RD2,AT89C51RC2，motorola单片机等比较难解密的芯片，目前国内会开发使用熟悉motorola单片机的人很少，所以破解的费用也相当高，从3000~3万左右。

（4）在设计成本许可的条件下，应选用具有硬件自毁功能的智能卡芯片，以有效对付物理攻击；另外程序设计的时候，加入时间到计时功能，比如使用到1年，自动停止所有功能的运行，这样会增加破解者的成本。

（5）如果条件许可，可采用两片不同型号单片机互为备份，相互验证，从而增加破解成本。

（6）打磨掉芯片型号等信息或者重新印上其它的型号，以假乱真（注意，反面有LOGO的也要抹掉，很多芯片，解密者可以从反面判断出型号，比如51,WINBON D,MDT等）。

（7）可以利用单片机未公开,未被利用的标志位或单元,作为软件标志位。

（8）利用MCS-51中A5指令加密，其实世界上所有资料,包括英文资料都没有讲这条指令,其实这是很好的加密指令，A5功能是二字节空操作指令加密方法在A5后加一个二字节或三字节操作码,因为所有反汇编软件都不会反汇编A5指令,造成正常程序反汇编乱套,执行程序无问题仿制者就不能改变你的源程序。

（9）你应在程序区写上你的大名单位开发时间及仿制必究的说法,以备获得法律保护；另外写上你的大名的时候，可以是随机的，也就是说，采用某种算法，外部不同条件下，你的名字不同，比如wwwhusooncom1011、wwwhusooncn1012等，这样比较难反汇编修改。

（10）采用高档的编程器，烧断内部的部分管脚，还可以采用自制的设备烧断金线，这个目前国内几乎不能解密，即使解密，也需要上万的费用，需要多个母片。

（11）采用保密硅胶（环氧树脂灌封胶）封住整个电路板，PCB上多一些没有用途的焊盘，在硅胶中还可以掺杂一些没有用途的元件，同时把MCU周围电路的电子元件尽量抹掉型号。

（12）对SyncMos,Winbond单片机，将把要烧录的文件转成HEX文件,这样烧录到芯片内部的程序空位自动添00，如果你习惯BIN文件，也可以用编程器把空白区域中的FF改成00,这样一般解密器也就找不到芯片中的空位,也就无法执行以后的解密操作。

当然，要想从根本上防止单片机被解密，那是不可能的，加密技术不断发展，解密技术也不断发展，现在不管哪个单片机，只要有人肯出钱去做，基本都可以做出来，只不过代价高低和周期长短的问题，编程者还可以从法律的途径对自己的开发作出保护（比如专利）。

MCU市场最新技术与市场发展趋势

MCU市场最新技术与市场发展趋势 电子工程专辑：苏宇(Raymond Su) 前两年经济不景气，拖累MCU市场出现亏损，促成了瑞萨和NEC电子合并案。2010年，全球半导体产业最大的事件也莫过于这两大MCU巨头的正式合并。尽管全球半导体产业权威分析机构WSTS于去年发布的数据认为2009年全球MCU市场规模为86.2亿美元，相比2008年119亿美元的市场缩减超过27％。但全球MCU市场规模庞大，需求依然旺盛。 半导体业界普遍认为2010年的市场将触底反弹。WSTS的2009年秋季全球半导体产业修正报告也表示，全球半导体业经历2009年11.5%的衰减后，2010年全球半导体业将增长12.2%。因此相信包括MCU在内的各类半导体元器件都将在2010年录得两位数的增长。 在两大MCU巨头谋求合并的过程，众多知名半导体厂商后发先至，纷纷将MCU视作策略性产品发展以应对2010年的市场复苏，尤其是增长快速的32位MCU。在通信与网络、汽车电子应用市场领先的飞思卡尔继续巩固Coldfire和PowerPC架构产品，雄踞8位MCU市场龙头的Microchip(微芯)则借助MIPS内核扩军32位市场，不容小觑。在涉足ARM Cortex-M MCU 的供应商方面，恩智浦(NXP)独尊32位产品，ST的32位和8位市场一样节节开花，爱特梅尔(Atmel)则通过实施AVR与ARM的双32位产品线策略以图收复失地，在低功耗MCU市场收获颇丰的TI收购了Luminary后也正不断壮大其32位产品。 中国市场15大MCU供应商排名 籍两大MCU巨头的业务合并正式生效之际，《电子工程专辑》通过采访了主要的MCU供应商以报道最新的MCU产品技术和市场趋势。

【完整版】2020-2025年中国单片机MCU行业全国市场开拓策略研究报告

（二零一二年十二月） 2020-2025年中国单片机MCU行业全国市场开拓策略研究报告 系统全面的实战解决方案 让每个人都能成为 战略专家 管理专家 行业专家 ……

报告目录 第一章企业全国市场开拓策略概述 (4) 第一节研究报告简介 (4) 第二节研究原则与方法 (4) 一、研究原则 (4) 二、研究方法 (5) 第三节研究企业全国市场开拓策略的重要性及意义 (7) 第二章市场调研：2019-2020年中国单片机MCU行业市场深度调研 (8) 第一节单片机MCU概述 (8) 第二节我国单片机MCU行业监管体制与发展特征 (8) 一、所属行业分类及界定依据 (8) 二、行业主管部门及管理体制 (9) 三、主要法律法规及产业政策 (9) 第三节2019-2020年中国单片机MCU行业发展情况分析 (12) 一、全球MCU行业市场规模及增速 (12) 二、中国MCU行业市场规模及增速 (13) 第四节2019-2020年我国单片机MCU行业竞争格局分析 (14) 一、行业竞争格局 (15) 二、MCU领域全球前十企业的介绍和分析 (19) 第五节2020-2025年半导体行业整体发展分析及趋势预测 (21) 一、全球半导体行业发展概况 (21) 二、中国半导体行业发展概况 (23) 三、半导体行业产业链情况 (24) （1）芯片设计业 (25) （2）晶圆制造业 (26) （3）封装测试业 (26) （4）产业链经营模式 (26) 第六节2020-2025年我国单片机MCU行业发展前景及趋势预测 (27) 一、行业发展势态及面临的新的机遇 (27) （1）国家政策大力扶持为中国半导体行业创造良好的发展环境 (27) （2）半导体产业重心转移带来国产替代巨大机遇 (28) （3）第三代半导体材料带来发展新机遇 (28) （4）新兴科技产业的发展孕育新的市场机会 (28) 二、MCU 行业市场规模预测及前景 (29) 三、MCU市场规模出货量预测 (30) 四、行业发展面临的挑战 (32) （1）我国半导体企业的国际竞争力有待提升 (32) （2）高端人才储备相对不足 (32) 第三章企业全国市场开拓策略的基本类型与选择 (33) 第一节战略区域市场的选择 (33) 第二节进入全国市场的时机 (34) 第三节从战略区域市场走向全国市场的准备 (35)

各品牌MCU对比

嵌入式应用MCU业务被证明是半导体产品市场上一项赚钱的业务。根据市场调研公司iSuppli的统计，仅仅在中国，目前嵌入式应用MCU市场每年都有20亿美元左右的规模。因此，在半导体业务增速放缓，经济大环境并不乐观的情况下，大多数拥有MCU业务的公司都在加强该项业务。而在此过程中，MCU厂商的策略各有不同。 CortexM3拓展消费和工业市场或将形成三足鼎立局面 毫无疑问，基于ARMCortex-M3的MCU产品目前在嵌入式MCU市场掀起了一股热潮。 多家MCU企业已经推出或计划推出基于该核心的MCU。例如，意法半导体、恩智浦、Atmel 和东芝半导体等企业已推出多款基于ARMCortex-M3的MCU。德州仪器通过收购Luminary，获得了基于该核心的产品。此外，富士通微电子等企业将于2010年推出基于ARMCor-tex-M3的MCU。由于基于ARMCortex-M3核心的微控制器具有低成本、低功耗和中等性能等特性，可以替代目前工业市场和消费电子市场中一些16位MCU，因此，ARMCortex-M3的重点市场是工业控制、消费电子等通用市场。 从目前的市场推广情况看，虽然意法半导体落后于Luminary推出基于ARMCortex-M3的MCU，但它仍是业内第一家推出基于该核心MCU的主流半导体公司。而且，意法半导体的产品线较为齐全，到目前为止已推出70多款产品，涵盖高中低各档次应用，产品功能也日益完善，因此在市场上已陆续赢得多项设计。总体来说，意法半导体产品市场推进速度最快，未来应该是ARMCortex-M3MCU的一个主要供应商。 恩智浦在意法半导体之后推出ARMCortex-M3MCU产品。虽然未能抢得先机，但由于恩智浦ARMCortex-M3MCU基于最新的Cortex-M3R2修订版内核，因此其产品具有一定的先进性。例如，R2修订版内核增加了高度集成的功率控制。利用该技术，恩智浦 ARMCortex-M3MCU功耗可以达到业界最低。其LPC1300系列在工作频率为70MHz时，功耗约为200μA/MHz。而且，恩智浦Cortex-M3MCU产品运行速度高，工作速度可达 100MHz。此外，恩智浦也在不断积极完善其产品线。因此，可以预见，恩智浦也将成为ARMCortex-M3MCU市场上一支重要的力量。 德州仪器在2009年5月收购了Lu-minary。Luminary的产品线是基于ARMCortex-M3的MCU。在此之前的一些年中，德州仪器的ARMMCU技术路线一直是停滞不前的，而对Luminary的收购则改变了这一局面。由于LuminaryCortex-M3MCU产品线有一定的水准，再加上德州仪器的市场营销力量，未来德州仪器也将是ARMCortex-M3MCU市场上一支不容忽视的力量。 虽然也有一些企业在市场上推进其基于ARMCortex-M3的MCU产品，但产品线的丰富程度都无法与上述三家企业相比，而且跟进速度也略显缓慢。在这种情况下，近期上述三家企业凭借广泛的产品线以及已经赢得的市场先机，可能在ARMCortex-M3MCU领域构筑起三足鼎立的局面。 专有核心仍占32位主流市场长期增长要看未来演进 虽然基于ARM核心的32位嵌入式MCU产品正在加速赢得设计，但目前专有核心仍然占据32位MCU的主流市场。

2020-2026年全球及中国MCU行业专项研究与投资战略规划分析报告

单片机（MCU）行业市场规模分析及预测（附报告目录） 1、MCU 行业发展概况 MCU 全称是Micro Control Unit，也称为单片机，是指随着大规模集成电路的出现及发展，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，规格和频率进行缩减，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 是所有嵌入式系统的核心，下游十分广泛，包括家电、数码、汽车、工业、医疗健康等领域。MCU 按位数分，可以分为4 位、8 位、16 位、32 位处理器，位数越高代表芯片功能越强大，但芯片功耗也越大。 相关报告：北京普华有策信息咨询有限公司《2020-2026年全球及中国MCU行业专项研究与投资战略规划分析报告》 随着物联网时代的到来，MCU 将成为产品设备的核心部件，一方面设备需要进行实时性高效智能的信息处理需求，另一方面还要能与其他设备进行信息互换，这些需求都要由MCU 来完成。 2、全球MCU 行业市场规模分析及预测 2018 年全球MCU 市场达到186.2 亿美元，过去3 年年复合增速11.4%。预计2018-2022 年行业销售额复合增速6.42%，预估2022 年MCU 全球市场规模有望接近240 亿美金。 资料来源：普华有策市场研究中心 3、中国MCU 行业市场规模分析及预测

受益于物联网、医疗、新能源等新经济快速发展，中国MCU 市场高速增长。2017 年，我国MCU 市场需求已达46 亿美元，过去5 年以9.5%的年复合增长率高速增长。 资料来源：普华有策市场研究中心 由于MCU 用于控制的运算量较小，产品更新换代与其他集成电路相比更慢，国内公司在技术上拥有加速赶超的机会。在较为低端的消费电子领域，中国已经实现了一定规模的进口替代。在汽车电子、工业控制等对MCU 性能要求更高的领域，随着本土企业技术不断积累，新工艺推出速度加快，品牌知名度和市场认知度不断提高，未来也有望实现进口替代。 报告目录： 第一章MCU行业相关概述 1.1 MCU行业定义 1.2 MCU行业产品特点 1.2.1 8位MCU 1.2.2 16位MCU 1.2.3 32位MCU 1.3 MCU行业主要应用领域分析 第二章MCU行业市场特点概述 2.1 行业市场概况 2.1.1 行业市场特点

典型MCU架构详解与主流MCU介绍

典型MCU架构详解与主流MCU介绍 在前面的介绍中，我们已经了解到MCU就是基于一定的内核体系，集成了存储、并行或串行I/O、定时器、中断系统以及其他控制功能的微型计算机系统，如图4.1是典型的MCU组成框图。 目前，虽然很多厂商采用了ARM内核体系，但是在具体的MCU产品上，各个公司集成的功能差异非常大，形成MCU百花齐放的格局，由于本书的重点是介绍32位MCU，所以我们将重点以恩智浦公司的MCU为例来介绍，这些MCU中，LPC3000、LH7A采用ARM9内核，LPC2000和LH7采用ARM7内核，LPC1000系列采用Cortex-M3或M0内核，通过这几个系列的介绍可以了解MCU的构成和差异。 4.1 恩智浦LPC1000系列MCU

LPC1000系列MCU是以第二代Cortex-M3为内核的微控制器，用于处理要求高度集成和低功耗的嵌入式应用。采用3级流水线和哈佛结构，其运行速度高达100MHz，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元，特别适用于静电设计、照明设备、工业网络、报警系统、白色家电、电机控制等领域。LPC1000系列MCU又分为LPC1700系列和LPC1300系列，下面我们分开介绍。 4.1.1 LPC1700系列MCU介绍 LPC1700系列ARM是以第二代的Cortex-M3为内核，是为嵌入式系统应用而设计的高性能、低功耗的32位微处理器，适用于仪器仪表、工业通讯、电机控制、灯光控制、报警系统等领域。其操作频率高达100MHz，采用3级流水线和哈佛结构，带独立的本地指令和数据总线以及用于外设的高性能的第三条总线，使得代码执行速度高达1.25MIPS/MHz，并包含一个支持分支预测的内部预取指单元。LPC1700系列ARM Cortex-M3的外设组件：最高配置包括512KB片内Flash 程序存储器、64KB片 内SRAM、8通道GPDMA控制器、4个32位通用定时器、一个8通道12位ADC、一个10位DAC、一路电机控制PWM输出、一个正交编码器接口、6路通用PWM输出、一个看门狗定时器以及一个独立供电的超低功耗RTC。

中国MCU市场发展回顾与展望

中国MCU市场发展回顾与展望 赛迪顾问股份有限公司宋宇 2011年5月14日

中国MCU市场——规模与增长 ——在2009年经历了近年来的首次负增长后，2010年中国MCU市场呈现爆发性恢复增长，无论是销量还是销售额增长都远远超过前几年的平均水平，市场恢复的速度和幅度都明显超出了业界的普遍预期。 ——未来3年，在物联网、新兴医疗电子、新能源等应用快速发展、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，市场规模将持续扩大，2012年中国MCU销售额将突破300亿元，其销量和销售额的增长将始终保持在10%以上的较好水平。 35% 30%25% 20%15% 10%5%0% -5%-10% 亿元 475 -305293.4 256.5176.5166.9 145.8 328.7 167.4 218.5 17.3% 14.5% 5.8% -5.2% 30.5% 17.4% 14.4% 12.0% 350300 250200150 100500

——从市场份额来看，2010年占据中国MCU 市场 主力地位的仍是8位产品， 其销售额和销量仍保持着接近60%的较高市场份额；从增长速度来看，32位产品仍是中国MCU 市场增长最快的“明星”产品，其销量和销售额均实现超过70%的增长。 2010年中国MCU市场结构——产品结构 中国MCU市场产品结构（销售额） 2010年中国不同位数MCU市场规模变化 4bit 8bit 16bit 32bit

——在2010年的中国MCU 市场中，汽车电子和 消费电子是表现较为突出的两个主要应用市场，分别实现了高速增长，成为带动市场增长的主要力量。除上述两个领域外，IC 卡市场在银行卡EMV 迁移、电子支付等有利因素的影响下，也实现了接近30%的较高速增长。 2010年中国MCU市场结构——应用结构 中国MCU市场应用结构（销售额） 2010年中国不同应用领域MCU市场规模变化 其他 消费电子 计算机与网络 IC 卡 汽车电子 工业控制

单片机(MCU)行业市场规模分析与及预测

单片机（MCU）行业市场规模分析与及预测 1、MCU 行业发展概况 MCU 全称是Micro Control Unit，也称为单片机，是指随着大规模集成电路的出现及发展，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，规格和频率进行缩减，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 是所有嵌入式系统的核心，下游十分广泛，包括家电、数码、汽车、工业、医疗健康等领域。MCU 按位数分，可以分为4 位、8 位、16 位、32 位处理器，位数越高代表芯片功能越强大，但芯片功耗也越大。 相关报告：XXXX有策信息咨询有限公司《2020-2026年全球及XXMCU行业专项研究与投资战略规划分析报告》随着物联网时代的到来，MCU 将成为产品设备的核心部件，一方面设备需要进行实时性高效智能的信息处理需求，另一方面还要能与其他设备进行信息互换，这些需求都要由MCU 来完成。 2、全球MCU 行业市场规模分析及预测 2018 年全球MCU 市场达到186.2 亿美元，过去 3 年年复合增速11.4%。预计2018-2022 年行业销售额复合增速 6.42%，预估2022 年MCU 全球市场规模有望接近240 亿美金。

资料来源：普华有策市场研究中心 3、X国MCU 行业市场规模分析及预测 受益于物联网、医疗、新能源等新经济快速发展，中国MCU 市场高速增长。2017 年，我国MCU 市场需求已达46 亿美元，过去5 年以9.5%的年复合增长率高速增长。 资料来源：普华有策市场研究中心 由于MCU 用于控制的运算量较小，产品更新换代与其

一文看懂mcu市场的趋势

一文看懂mcu市场的趋势 随着销售价格暴跌，微控制器公司正在寻找实现规模经济的新方法。图1：MCU 需求正在健康地增长，但总体市场收入的增速却慢得多。来自Semico Research图2：报告中MCU 行业最大的增长来自于整合。来自IC Insights 微控制器主要分为三种：8 位、16 位和32 位。现在仍还有一些4 位微控制器在使用，但很多 4 位微控制器客户要么已经迁移到了8 位，要么就计划未来进行迁移。16 位MCU 将会是下一个主流，这也更加昂贵。但32 位MCU 的售价降得如此之快，以至于大多数正考虑升级到16 位的客户现在也在向更先进的芯片迁移了。 IC Insights 高级市场研究分析师Rob Lineback 说：“今年，32 位的ASP（平均销售价格）下降了15%。我们看到32 位的售价每年下降7%（CAGR/年复合增长率）。16 位市场的CAGR 是-2%，8/4 位市场的也是-2%。未来将可能出现32 位微控制器的售价比16 位微控制器还低的情况。这是纯粹的竞争和定价压力。物联网是其中一部分推动力。”Semico Research 制造领域总经理Joanne Itow 也看到了类似的趋势：“除了DRAM 和NAND，所有逻辑芯片市场的ASP 现在情况都不好。微控制器市场的唯一一个大赢家是ARM，因为它们掌控着内核、低功耗的IP 和安全性。公司也可以自己开发所有这些东西，但使用ARM 已有的要容易些。” 一样的问题，不同的策略目前有两个相互矛盾的趋势在发展——ASP 在下降而复杂度在上升。这给MCU 制造商带来了远远更大的压力，它们需要让自己的工艺和方法更有效率。 一种方法是利用这些器件中已有的东西，但目前很多公司都忽略了这种方法。“看看TrustZone，其中很多功能都没用上。”西门子旗下Mentor 的嵌入式软件部门的高级产品线经理Andrew Caples 说，“你可以增加可靠性和创建内存分区，这样你可以只读或读写，但却并没有充分利用它。电源管理是另一个功能，在某些案例中这可能是产品表现好坏的决定性因素，因为这会影响电池寿命。这些MCU 中有些具有超过16 个低功耗状态，但从一个功耗状态迁移到下一个功耗状态是很复杂的。要利用这些功能，还需要在软件上

我国MCU市场调查研究分析

我国MCU市场调查研究分析 物联网时代的MCU与无线互联浅析 目前国内的MCU主要有ARM 系列（ARM7、ARM9、Cort ex-M0/ M3）, Atmel 的AVR 系列，M icrochip的PIC 系列，T I 的MSP430/ C2000 系列，ST 的STM8 系列，51 系列以及台湾地区和日本的个别系列等。除了一些MCU 系列的明确应用指向（如C2000 以DSP 见长）、性能差异（如8 位与32 位）, 很多MCU 的功能趋同明显，特别是使用相同内核（如ARM）的MCU, 性能、外设功能都很相似。由于嵌入式应用的离散性、差异性、市场容量都很大，各种MCU 也都能找到自己的应用空间。2010 年各大芯片厂商MCU 的良好增长率就证明了这一点。 物联网（Int ernet of T hings）是物物相连的互联网。大量的物都要嵌入智能（MPU 或MCU）, 并要联网，这是嵌入式系统的又一个巨大机遇。由于物的差异性很大，物联网各种应用对MCU 都会有不同的要求，如速度性能、外设功能、封装尺寸等，因此各种MCU 都会有各自的应用市场。采用非易失性铁电存储器（FERAM）的MCU 也将很快出现，这种MCU 将不再区分ROM 和RAM, 片上FERAM 存储器、用户代码用剩的空间都可以作为数据空间使用，并支持几乎无限制的高速读写，存储数据掉电也不会丢失，非常适合三表类应用。在物联网时代，今后MCU 的另外三个重要技术特征是：模拟（Analog）、低功耗和无线（RF ）。 传统的MCU 主要是一个数字器件，最多加上ADC、DAC、模拟比较器等很少的模拟外设。物联网时代，大量物要联网，而这些物（传感器、执行器等）的信号一般都是模拟量。现在有些MCU（如T I 和ADI 的部分MCU）已经加入了一些高性能的模拟电路，预计今后的MCU 都会针对特定的应用领域加强模拟外设的功能，比如可编程的高性能放大器、模拟比较器、调制器、高精度的ADC 和DAC 等，包括RF 部分，更好地与物做到无缝连接。 现在很多MCU, 如ARM Cort ex-M3、AVR、PIC 等，比起10 年前的MCU, 性能/ 功耗指标都已经有很大提升，都可以称得上是低功耗MCU。一般非电池供电的嵌入式系统，普通MCU 基本都可以满足功耗要求。超低功耗MCU 是近几年随着高级体系结构、制造工艺发展出来的一个MCU 分支，专门针对一些对功耗要求特别高的应用，也是近年来各MCU 芯片厂商不断角逐的焦点。 传统的嵌入式系统，虽然使用了MCU, 但大部分都是独立（孤立）的应用系统，比如一个测试仪表、一台机器等。随着物联网时代的到来，大量的物中将嵌入智（MCU）, 而且这些物必须是联网的，任何一个智能的物都是网络中的一个节点，这可以说是MCU 应用（嵌入式系统）的一个新起点。对MCU 应用而言，无线互联将成为一个基本的要求。 物联网时代给MCU 应用带来了新的巨大机遇；各种应用对MCU 的性能、功能有不同的需求；低功耗和无线互联是物联网时代MCU 应用的两大趋势；W-i F i 是目前最成熟、