消费性微控制器市场杀声震天，“创意+技术”创造生机

在现今人类的生活中，微控制器(MCU)简直无处不在，几乎各种电器及电子产品中都可见到它的踪迹。器件虽小，但却扮演控制中枢的关键角色，也因此，微控制器市场每年呈现稳定的增长态势，根据In-Stat的统计，2006年全球微控制器产值约128亿美元，2007年的微控制器市场则可望较2006年成长8~9%，规模达137亿美元。若就不同位数的微控制器来看，其中以8位产品占整体产值的36%最高，而32位次之，约占33%，16位再次之，约占29%。

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善用微控制器功能，拓展多元消费性应用 在众多的微控制器应用中，消费性电子产品可说是变化最多端的一个领域，相关厂商利用微控制器的功能开发出玩具、教育学习工具、影音娱乐设备等各种各样的创新应用。例如凌通便将微控制器的功能发挥到极致，幻化出许多令人惊喜的玩具及教学应用工具等。在台湾众多的消费性微控制器厂商中，凌通算是系出名门，该公司于2004年独立自母公司凌阳科技，“继承”了原先凌阳的消费性微控制器产品，亦是当初凌阳藉以起家的老本行，以微控制器为核心，衍生至各种生活应用领域。 诚如凌通市场企划处处长贾懿行所言，与一般的标准品不同，凌通锁定的生活科技更需要创意的提出及执行，而在经过分割后，独立出来的凌通可享有更集中的资源，因此在产品研发上火力更见旺盛，产品新意层出不穷。凌通科技的微控制器主要为8位及16位，搭配该公司自有的模拟电路设计、嵌入式内存、液晶显示技术、数字信号处理器及系统应用整合等技术，所涵盖的应用领域相当广泛，包括通讯、遥控器、互动性玩具、电子宠物、电子字典和学习机等。

利用凌通微控制器进行声控的机器人玩具。7pyesmc

凌通的产品线就应用种类可区分为八大类，分别为LCD控制器、LCD驱动器、Speech & Music、存储器、遥控应用、电信及白光LED驱动器。其中，在内置LCD驱动器的SoC产品方面，控制点数最多可达6,000点。凌通的LCD控制技术结合领导业界的语音处理能力，使其早在凌阳时代，便以互动性玩具及教育学习工具独步全球。例如，在欧美及日本狂销2,000多万只的电子宠物便是采用凌通的微控制器。据了解，仍然是采用凌通微控制器的新一代电子宠物即将上市，届时势将掀起另一波狂潮。而针对目前的市场热门产品——数码相框，不同于台湾厂商一般多以4位或8位建构，凌通将直接以16位切入，加入更多的影音功能，一步到位抢攻市占率。 在凌通擅长的玩具等消费性电子领域中，创意为相当重要的一环。但与不同地区的厂商合作，模式则有所不同。在与欧美客户的合作中，凌通通常仅需扮演执行创意的角色，但在与中国大陆厂商的合作中，凌通则常常必须提出自己的创意。在两种不同合作模式的发展下，凌通成为许多销售全球的热门玩具的幕后推手。几乎目前市面上看得到的热门玩具，尤其是在具备语音互动性的应用产品中都能见到凌通的影子。 锁定消费与信息汇聚潮流，USB接口微控制器看好 除玩具等类应用外，今日的消费性电子产品与信息外围产品已愈走愈近，两者所采行的技术也不断在融合中；消费性电子上的内容一般需要传输至个人电脑进行处理，因此消费性电子也开始具备PC上的USB接口等功能，这也就提供微控制器厂商另一个发挥空间，例如十速科技便相当重视PC及游戏机周边应用解决方案的研发，十速科技总经理王永耀介绍指出，该产品线的母体为8位微控制器，带有USB接口，王永耀特别强调指出，此USB控制部分是由十速自行开发完成，透过线路精简化，使芯片体积较小，成本相对较低。

十速科技锁定数字相框市场。7pyesmc

十速科技成立于1997年，现阶段的微控制器产品主要分为三大部分，分别为4位和8位，以及上述带USB接口，应用于PC及游戏机周边的8位微控制器。其中，4位的微控制器锁定中低端、低价、量大的应用，特性为省电、低速以及低压，王永耀表示，十速的低电压4位微控制器的工作电压可低至1.2V，部分产品在实际工作时甚至可低至1V以下，此部分4位产品主要是应用于便携式电子产品。针对具面板显示功能的便携式消费性电子产品，十速还提供单颗带LCD驱动的微控制器。王永耀表示，目前4位所贡献的营收约仍占十速整体营收的五成。至于8位微控制器的产品特性则为中高速及抗干扰，使用于遥控器及小家电产品上，这部分约占十速整体营收的两成多。 4位微控制器价格打到谷底，厂商抢进8位及16位市场 整体而言，对于台湾消费性微控制器厂商而言，价格竞争始终是摆脱不去的梦魇，十速王永耀便指出，4位微控制器的价格几乎已到底，且产值在萎缩中，因此几乎已无甚变化，8位微控制器价格则每年仍会降低两成左右，虽然8位微控制器价格仍持续下探，但毕竟较有利润空间，因此许多厂家相继投入，目前8位微控制器市场可说是十分拥挤。为求抢占此市场，十速科技正积极提升8位及PC周边微控制器的生产比例。再者，锁定较具利润的应用亦是当务之急。例如，目前十速便颇看好小尺寸数码相框的商机，正极力发展中。 针对这种市场状况，义隆系统二处通用八位部经理萧秉毅亦指出，由于价廉，因此目前4位的市场仍大，但由于8位的利润较有空间，因此相关厂商已大幅涌进8位微控制器市场。就义隆而言，目前的8位微控制器有泛用型I/O、ADC型以及带LCD的产品。另外，义隆在去年推出带嵌入式闪存的8位微控制器，可透过USB接口或RS232修改更新程序。萧秉毅指出，要设计生产内嵌闪存的8位微控制器，厂商必须掌握闪存制程技术，因此整体而言，台湾目前拥有此类微控制器产品的厂商相对仍较少。义隆新近还推出速度高达40Mbps的内嵌闪存8位微控制器，编号EM77F900。 这颗IC是一款高速达40MIPS的8位微控制器产品，应用于高速控制领域，该闪存单芯片提供100 Pin QFP包装，适用于二维条形码阅读、光学游戏枪、互动玩具、高速游戏摇杆，马达控制等应用。另外，在USB HUB功能方面，适用于PS2/XBOX/PC游戏市场的有线/无线游戏摇杆(Game Pad)等多种HUB方面应用。在USB功能应用领域，则适用于USB Skype的有线/无线/DECT传输器(Dongle)，或者计算机外设的USB有线/无线游戏摇杆、鼠标、Skype、USB玩具、USB电风扇、PC端的密码保护/激活系统、USB音频方案、USB高档玩具机器人等多种USB方面应用。 再者，萧秉毅指出，8位的另一趋势则是低脚数(Low Pin Count)，适用于直发夹、充电器、吸尘器及刮胡刀等。萧秉毅表示，过去此一应用区隔多为外商所盘踞，台商较难以切入，但近年台湾地区厂商在价格竞争力的助攻下，已渐进入此市场。目前义隆电子的微控制器涵括4位、8位及16位。 除8位外，16位亦是消费性微控制器厂商值得注意的领域。就前述In-Stat的统计数字来看，32位所占的市场比例已较16位高，甚且部分厂商认为16位将只是8位与32位间的过渡产品，其市场将逐渐为两端产品所稀释。然而，拥有自有16位微控制器专利技术的凌通却不这么想，且凌通认为善用16位可低端、可高端的攻击能力，更可避开现今消费性微控制器市场竞争日趋惨烈的激战。 凌通贾懿行表示，凌通目前是以8及16位微控制器为主要发展核心，其中在16位方面更拥有专利的μ'nSP平台，因此在产品的开发上享有较其它厂商更大的优势。由于μ'nSP兼具微控制器的易用度及弹性，以及DSP的运算能力，因此颇受业界欢迎。发展至今，μ'nSP已迈入第二代，在功能更为强化后，第二代产品已能吃到低端32位微控制器的市场。且由于16位微控制器与8位的价差拉近，又能提供许多8位无法做到的功能，兼以凌通的16位μ'nSP是以软件进行译码，可以省掉系统硬件成本，所以凌通的16位微控制器具有极高的性价比。 因此，凌通16位微控制器取代8位市场位置的进展相当明显。整体而言，凌通的16位微控制器上可攻32位低端市场，下可取代8位市场，堪称凌通攻城掠地的最佳利器。尤其在8位的取代上，许多厂商便是看中凌通16位微控制器在合理的价格上能提供较8位强大许多的功能，例如在语音的应用上，8位的语音压缩率偏低，但凌通的16位微控制器则能以特别的算法达到极高的压缩比例，若换算为播放长度，则约是10倍的差距。 为求更加开拓凌通μ'nSP的影响力，凌通相当重视往下扎根，透过凌阳的大学计划极力与中国大陆及台湾等地的大学合作，将内嵌16位μ'nSP的开发板及相关工具提供超过300家实验室使用，在将近五年时间的耕耘下，目前学界已有超过20本以μ'nSP为主题的教科书，每年约有8万余名毕业生使用过μ'nSP，这些学生在迈入业界后所形成的影响力不容小觑。 发展高整合度产品，锁定专用型利基市场 整体而言，从两年前开始，泛用型型微控制器的价格便已杀得血流成河，而新加入者仍不断在价格上做文章，因此价格战至今仍未平息，所以许多微控制器厂商都亟求发展利基型产品，以摆脱价格竞争激烈的市况。通泰集成电路副总经理李政宗便表示，为摆脱标准品低价竞争之苦，通泰极力发展高端需Design in的产品系列，例如通泰于2006年推出的PIR系列即为较利基型的产品，PIR(Pyroelectronic Infra-Red)为人体温度变化感应器，最主要的应用灯控，自动门及安全监控(Security)方面的相关应用，其潜在市场规模相当大。 不过，李政宗也表示，目前的市场主流仍为低端标准型产品，因此虽然PIR能提供更具智能的功能，但由于PIR与标准品的价格差距仍大，因此预料市场商机仍需一段时间的酝酿 。虽然如此，由于通泰相当看好该应用区隔的市场潜力，因此通泰将持续强化PIR此一产品线，以求更为完整地涵盖各种应用层面。 通泰目前的微控制器平台主要是4位及8位，产品线可区分为IR Remote、I/O、ADC、LCD 1.5V/LCD、AD+LCD、PIR及R2F类。其中，李政宗特别提到该公司的OTP微控制器最低工作电压可达1.8V，与MSAK形式的微控制器一致，性价比极佳。 整体而言，微控制器的未来发展可概分为两大趋势，一类是从制程改变的整合着手，例如闪存型、EEPROM型、低电压OTP等。另一类则是从功能整合着手，即内建更多周边器件，或者是为某种特定产品应用量身微控制器等。 为求进一步摆脱其它厂商的紧紧追赶，通泰李政宗表示，该公司极力藉由对于产品的完整了解推出整合性更高的微控制器产品，例如针对电磁炉推出专用带有A/D的整合型微控制器，以取代通用微控制器，此产品可提供防呆及保护的功能，避免IGBT被烧掉，且可调整周边器件的效能，使其达到最佳的状态。李政宗进一步指出，欲做到高度的整合，微控制器厂商需对客户的产品充分的了解，始能藉由更改线路设计达成周边器件的整合，进一步为客户省掉许多的周边器件成本。基于此，李政宗表示，通泰明年将推出内建电阻及电容，以及整合晶振的微控制器产品，可进一步为客户节省成本。再者，此产品将多出两个I/O接脚，提供消费性电子厂商更多的应用弹性。 再者，由制程着手进行整合，微控制器与闪存的整合便是趋势之一。不过，基本上，由于晶圆代工厂仅支持单一制程，因此要做到嵌入式，微控制器厂商自身需非常了解半导体相关制程，且需备齐许多IP，就此方面而言，微控制器自身所掌握的制程知识便足以形成一定的进入障碍。

义隆电子开发的电容式触控板芯片可应用于各种MP3及便携式数字多媒体播放机。7pyesmc

对于微控制器的市场竞争之激烈，一路走来，义隆电子更是感受深刻。义隆系统二处通用八位部经理萧秉毅表示，义隆早期在低端/中低端市场发展，此为微控制器的红海，凭借的就是杀价竞争，近两年则走向中高端此一相对而言属于利润较高的蓝海区域，亦即锁定专用型8位微控制器，例如针对充电器、电磁炉、电动车、烟雾警报器等。萧秉毅并强调指出，义隆并相当看好大陆电动车的市场，据估计，在法规尚未明朗前，一年已有1,200万台的市场需求量，而将来待法规正式通过后，市场商机将十分庞大。 萧秉毅表示，义隆在华南地区已是8位微控制器第三大供货商，以具竞争力的价格及有效的市场策略缴出这一成绩。他说，所谓策略性的作法为直接掌握大客户，使其成为Direct Account，直接针对此类客户的需求开规格，如此便能确实掌握客户的意向，提供最佳的服务。 触控板市场逐渐成型，2008为关键年度 谈及消费性微控制器的未来发展，触控板绝对是必须谈及的应用之一。凌通贾懿行便表示，为求始终维持在消费性电子领域的领导地位，凌通总是比其它厂商先走一步。例如目前大受期待的触控板，凌通早已启动此方面的计划，并成功以8位CPU与自有的软件技术完成极具价格竞争力的相关微控制器产品，且已从玩具应用中切入。 通泰亦锁定触控板为下一波的潜力应用。针对触控板的应用，通泰现已提供周边ASP产品，且I/O系列已内建触控板相关功能，主要应用为MP4面板控制，配合市场商机，通泰目前已将触控板列为明年的主推项目。 针对触控板走红，通泰李政宗表示，一切归功于iPod让消费者见识到触控板的魅力。由于其不易脏污，故障率低等优点，因此预料触控板热潮将逐渐由便携式电子产品延烧至一般其它电子产品及家电产品，甚至可说只要是有按键，就可能为触控板取代，商机之大可以想见。不过，触控板发展至今，稳定度仍有其门槛需要克服，例如厚度、分辨率、温度变化，甚至是当水渍跨越两点时将导致反应不正确等问题等。不过，此类的问题已逐渐在克服中，因此业界一般预料在价格已降至合理范围的情况下，加上奥运商机的带动，2008年将是触控板大放光彩的一年，各家微控制器无不积极准备争取商机。 且随着德州仪器及意法半导体进入触控板市场，李政宗表示，台商就像吃了定心丸，更为确定触控板庞大商机的即将来临。而面对外商的竞争，台湾地区IC设计厂商有信心推出更具成本竞争力的产品，这将是台厂的立足根本。再者，在推触控板时，必须帮客户lay板子，李政宗表示，提供这些服务无疑便是台湾厂商有别于外商的地方，这也为台湾厂商形成了保护屏障。整体而言，厂商多认为2008年将是触控板的关键年，将呈现百花齐放的局面，台湾厂商亦将拥有极大的发挥空间，而非只是欧美厂商独占的局面。 对于触控板，义隆电子系统二处通用八位部经理萧秉毅亦表示，业界几乎一致认为此市场商机将在2008年进一步成形。而对于义隆而言，更是集合公司全面资源推动，务求在触控板控制芯片占得一席之地。事实上，义隆在此方面也已缴出亮丽的市场成绩。萧秉毅指出，针对触控板，义隆很早便拥有此称为“Smart Human Interface”的自有技术。 义隆主要是发展电容式触控板产品，比较电阻式及电容式，萧秉毅指出，以手写触控面板而言，由于需施加压力，因此使用日久后，较易产生损耗，进而必须更换，其优点则是价格较低。至于电容式由于不需要施加压力，因此不易损坏，但现阶段电容式触控面板与电阻式的价格仍有差距，不过，萧秉毅表示，只要电阻式和电容式价格的黄金交叉点出现，凭借电容式的优点较多，电容式触控板可望大举取代电阻式的市场。 整体而言，电容式触控感测技术是通过手指接触接口与电容式触控传感器之间产生一个电气连结特性，早期主要是使用于笔记本电脑，当作鼠标使用，苹果电脑将其使用于消费性产品iPod中，精简的输入接口设计为iPod带来大量的销售量，目前该电容式触控感测技术已迅速成为前端使用者接口与媒体控制应用的理想解决方案。电容式触控感测技术简易精确的接口设计具备更持久的耐用度、更简洁的产品外观设计，因此非常适用于广泛的产品设计。 据了解，电容式触控板芯片应用在消费性电子产品的趋势持续看好，同时，其应用的终端产品愈来愈广，以义隆电子的成绩来看，该公司所开发的电容式触控板芯片可应用于各种MP3及便携式数字多媒体播放机，出货量已明显的增温，目前主要锁定中国大陆市场，从今年第二季小量出货至今，单月出货量已突破50万颗，依市场需求的热度而言及新的应用如数字相框，预计今年底单月出货量可放量到100万颗的目标，后势持续看好。 追兵不断，台湾微控制器厂商急急前行 就如文章开头所言，微控制器无所不在，因此其用量规模也相当可观，也因为市场应用层面多且广，因此微控制器不易像其它处理芯片，如CPU、GPU等，形成由少数大厂把持独占的局面，微控制器厂商只要能掌握某一应用便能切入。而在消费性这一领域，门槛相对又较低，因此造成消费性微控制器市场相当拥挤，厂商必须能在成本架构上更具竞争力，才能一方面满足客户对价格永无止尽的“降价”期待，一方面仍能为自己保留利润空间。 整体而言，随着大陆微控制器厂商的势力日趋扩增，台湾地区微控制器厂商面临更严峻的价格挑战，因此台系厂商无不积极思考如何拉高技术门槛，或是发展利基产品以拉开与其它竞争者的差距，这样才能确保求生及求胜的持续发展空间。