自2020年底至今，“缺芯潮”席卷全球。MCU作为众多电子设备的控制核心，尤为紧缺。受影响最为严重的汽车行业，甚至陆续成立芯片应对小组，探索重点芯片替代方案。MCU何以紧缺至此？

具体而言，在需求方面，智能汽车的发展使车用MCU用量大幅增加增加、复苏超预期；疫情下，PC、笔电需求旺盛；5G、物联网等也成为MCU市场增长的驱动力。而在供应方面，8英寸晶圆长期产能不足；疫情、欧洲大厂罢工、自然灾害等不断加剧产能的紧张。加之个别厂家蓄意炒货及恐慌性备货带来的矛盾激化，导致MCU市场日渐疯狂。

由国内领先的半导体电子信息媒体芯师爷举办的第三届“硬核中国芯”，汇聚了百余家中国半导体芯片产业的知名企业、潜力企业。本文精选了此次参评的20款高性能MCU，以期为市场提供更多选择。

 

以下产品排名不分先后

 

MCU芯片 HC32F4A0

华大半导体

 

华大半导体有限公司是中国电子信息产业集团有限公司（CEC）整合旗下集成电路企业而组建的专业子集团。公司连续多年位居中国十大集成电路设计企业前列。公司产品覆盖控制芯片、功率器件、智能卡及安全芯片、高端模拟电路芯片等。

MCU芯片 HC32F4A0为国产最高性能的工控MCU，其性能卓越，拥有M4内核，240MHz主频，300DMIPS高算力。相比欧美相近规格MCU，性价比更高。提供快速及时的on-site或微信等online技术服务，客户也可在21ic上华大技术论坛专区上提问，会有原厂专人负责回答。在PLC、伺服驱动、变频器、数字电源等市场广泛应用。

无刷电机微控制器SPC7L64B

士兰微电子

士兰微电子2003年3月公司股票在上海证券交易所挂牌交易，是第一家在中国境内上市的集成电路芯片设计企业。截至2020年年底，公司总资产达到RMB98亿元，目前士兰微电子已成为国内最具规模的集成电路芯片设计与制造一体（IDM）的企业之一。

SPC7L64B是一款高度集成度的高性能无刷电机微控制器。SPC7L64B采用先进的合封工艺，将MCU芯片和功率器件预驱动芯片合二为一，在充分满足无刷直流电机控制要求的同时，可有效减小电机控制板的尺寸，并降低的控制系统硬件成本。

目前，SPC7L64B产品已广泛应用于家电中的电机控制（如燃气热水器、洗碗机、吸尘器等），以及无刷工具类常用（如电动工具、园林工具等），在客户中获得了良好的口碑。

GD32E230系列MCU

GigaDevice

北京兆易创新科技股份有限公司成立于2005年4月，致力于构建以存储器、微控制器和传感器三大业务板块为核心驱动力的完整生态，已通过DQS ISO9001及ISO14001等管理体系的认证，与多家世界知名晶圆厂、封装测试厂建立战略合作伙伴关系。

作为GD32 MCU家族基于Cortex®-M23内核的首个产品系列，GD32E230系列MCU采用了业界领先的55nm低功耗工艺制程，提供了18个产品型号，包括LQFP48、LQFP32、QFN32、QFN28、TSSOP20以及QFN20等6种封装类型选择，芯片面积从7x7mm至3x3mm，持续以前所未有的设计灵活性和兼容度轻松应对飞速发展的智能应用挑战。

此外，GD32E230系列产品将全新的Arm® Cortex®-M23内核微处理器，以最优异的性能和最经济的成本一步到位地呈现给用户。

车规级32位MCU

比亚迪半导体

比亚迪半导体成立于2004年10月，是国内领先的高效、智能、集成新型半导体企业。主要从事功率半导体、智能控制IC、智能传感器、光电半导体、制造及服务，产品广泛应用于汽车、能源、工业、通讯和消费电子等领域，具有广阔的市场前景。

 

其车规级32位MCU自主研发，使用国内半导体供应链，对比同等国外竞品具有明显价格竞争力。同时，该款芯片外部管脚和功能完全兼容同等国外竞品，可直接实现PIN to PIN替换，极大程度降低应用方案开发的时间成本和人力物力成本，被广泛应用在车身控制、车灯控制、内饰开关控制、电机控制等领域。

 

同时，产品具有多年应用开发经验的技术支持团队，实现国内无缝式技术支持，客户服务响应度明显由于同等国外竞品企业。

APM32工业级通用MCU

极海半导体

 

珠海极海半导体有限公司，国产物联网芯片与自主可控安全芯片设计公司，是艾派克微电子旗下全资子公司，其前身为艾派克物联网芯片事业部，总部为纳思达股份（中国上市公司500强）。

 

APM32工业级通用MCU基于ARM® Cortex®-M0+/M3/M4/M7内核；工作主频高达500MHz, Flash 16KB~4MB，SRAM 2KB~256KB；工作温度范围覆盖-40℃~+105℃，满足复杂工作环境的温度要求；芯片ESD等级高达8KV，有助于客户提高系统静电防护能力；已通过IEC61508 SIL3功能安全认证和USB-IF认证。

极海32位APM32工业级通用MCU，已成功批量应用于电机控制、HMI、冰箱压缩机、储能BMS、家电触摸板、工业机器人、电动车、智能门锁、机械键盘、血氧仪、无人机等消费电子、智能家居、工业控制、汽车电子、以及智慧能源等领域。

KungFu内核32位车规级MCU KF32A156

芯旺微电子

芯旺微电子(ChipON)是一家聚焦汽车级、工业级混合信号8位/32位MCU & DSP芯片的高新技术企业，十多年来专注基于自主KungFu处理器架构的高可靠、高品质MCU器件的研发设计，是国内最早面向汽车和工业领域的芯片设计公司之一。 

KungFu内核32位车规级MCU KF32A156采用了自研KungFu内核和开发工具，兼顾性能与功耗的平衡。在保证和提升高可靠性能的同时，进一步实现了在低功耗、高可靠、高性能三方面的极致均衡，补齐了三者无法全部兼容的短板。

为适应当前汽车电子的多样化需求，KF32A156采用了丰富数模混合外设设计理念，以达到外设资源的多样性效果。

MM32L0130

灵动微电子

 

灵动微电子成立于2011年，是中国本土领先的通用32位MCU产品及解决方案供应商。公司基于Arm Cortex-M系列内核开发的MM32 MCU产品拥有F/L/SPIN/W四大系列，200多个型号，累计交付超3亿颗，在本土通用32位MCU公司中位居前列。 

MM32L0130 是以 Arm Cortex-M0+ 为内核的 32 位微控制器，其内置了自研的段码 LCD 屏驱动，集成电荷泵（Charge pump），支持多种偏压设置，最多可驱动 40x4 或 36x8 个段码。采用了先进的低功耗技术，最低功耗仅100nA。

软硬件配套方面，MM32L0130 配置完善的 SDK 和 LCD 驱动代码，提供产品级参考设计，包括段码遥控器、家用温控器等参考设计，提供低功耗设计应用笔记。

N32G435系列通用安全MCU

国民技术

国民技术股份有限公司于2000年源于国家“909”集成电路专项工程成立，2010年创业板上市，是中国信息安全IC设计领域领军企业，国家级高新技术企业，拥有国内首个企业独立安全芯片攻防技术实验室，博士后科研工作站。

N32G435系列是国民技术通用安全MCU系列产品中的主流型号产品，采用业内领先40nm工艺制程，配置32位ARM Cortex-M4F内核，性能高达135DMIPS，同类产品稳居第一。

N32G435系列产品覆盖多种物联网应用场景，如工业控制、电机控制、智能家居家电、医疗健康、消费电子、电池及能源管理、通信、机器人、汽车电子等应用领域，为各行业提供有竞争力和高性价比的MCU芯片产品和解决方案。

TWS耳机人机交互集成芯片

泰矽微

 

上海泰矽微电子有限公司2019年成立于上海张江，专注于物联网应用相关的各类高性能专用SoC芯片研发，已获得包括上海浦东国资在内的多个知名投资机构的大力扶持与投资，致力于发展成为平台型芯片企业。

 

TWS耳机人机交互集成芯片是面向TWS耳机或其他可穿戴应用，实现压力按键、滑条、入耳检测功能“三合一”。泰矽微不仅提供TCAS系列芯片的基本数据手册，还配套准备了成熟稳定的软件开发包、大量应用笔记、低成本的开发评估板、典型应用的参考设计、调试工具以及培训材料等，以帮助开发人员迅速上手。

Haawking-HX2000系列DSP芯片

中科昊芯

 

 

 

 

中科昊芯在最基础RISC-V指令集的基础上，根据算法的特点抽取定义了新的DSP指令，以及在体系结构方面的大量创新，最终设计出性能和功耗优异的DSP。

Haawking-HX2000系列是基于RISC-V指令集，集成了高性能内核和应用外设的实时工业控制DSP,可广泛应用于工业控制及电机驱动、数字电源、新能源等领域。

在技术方面，全球范围内独创性的率先使用RISC-V指令集进行数字信号处理器DSP的设计研发，并定义基于RISC-V的DSP指令集，一举解决了国内DSP应用市场困扰多年的两个重大难题：应用生态和知识产权，解决高端芯片“卡脖子”问题，提升国产DSP自给率。

 

 

 

FT61F14X

辉芒微电子

 

 

辉芒微电子由硅谷资深人士于2005年在深圳成立。是一家专注于高性能混合信号芯片、高精度模拟芯片、高能效电源管理芯片的无晶圆厂设计公司，主要产品有通用MCU、特定应用SOC、电源管理芯片和非易失性存储器(NVM)。

FT61F14X采用EEPROM工艺，外设资源丰富，抗干扰性能好，内置真EEPROM可存储数据。在产品性能方面，其性能稳定，抗干扰性能好，ESD 8KV，ESD 5.5KV。在价格竞争力方面，其极具性价比，同规格芯片竞争优势明显。在技术创新方面，其自主研发的EEPROM工艺制程保障超强的稳定性和抗干扰性。

在客户服务方面，它有丰富的使用例程和技术支持以及极低的客诉率。在电子烟、移动电源、智能家居、扫地机器人、BLDC等领域广泛应用。

 

 

 

汽车级微控制器/XL6600

Chipways

 

 

 

 

琪埔维（CHIPWAYS）自主研发的车规级32位MCU和车规级霍尔传感器均已经成功量产并率先应用在前装车身产品上，在汽车电子车身控制领域上取得领先优势。汽车级微控制器/XL6600是一款ARM内核、高安全高可靠、高性能低功耗、接口丰富，可提供多种算法的车规级MCU。

XL6600系列产品同时满足AEC-Q100汽车可靠性标准和ISO 26262汽车功能安全标准的车规级MCU芯片，它基于32位ARM Cortex-M3内核，专注于低功耗和高性能，并针对成本敏感型应用进行了集成和优化。该款MCU提供具有可扩展性的解决方案，适合于车身电子的广泛应用。此外，还支持MDK等开发工具，提供BLDC电机控制等参考设计，帮助客户快速入手。

 

 

 

车规级微控制器AC7801x

AutoChips

 

 

 

 

AutoChips是国内领先的汽车电子芯片设计公司，自成立以来，始终专注于汽车电子芯片的研发与设计。武汉杰开科技有限公司，重点布局和发展车控MCU等小系统芯片, 控股母公司杰发科技则专注于大型SoC等芯片及相关算法的研发与设计。 

第一代车规（AEC-Q100 Grade1）MCU AC781x系列于2018年正式量产，现已广泛应用于各类车身控制器、BMS、OBC等多种产品领域，并在长安、长城、BYD等主流整车厂大量应用。2019年推出的第二代ARM Cortex-M0+内核的 MCU AC7801x系列，在车规标准的基础上，进一步提升性能并丰富接口，在车身控制、传感器、车灯及电机控制领域表现出极强的竞争力。

 

 

 

HK32L0xx

航顺芯片

 

 

 

 

航顺芯片2014年成立于深圳，2017年兼并高端32位MCU核心研发团队。已量产ARM Cortex-M0/M0+/M3/M33/世界超低功耗7nA等二十大家族300余款工业/商业/车规级通用/专用/定制化32位MCU。

HK32L0xx具有高可靠性（工业级设计）、高安全性（Flash硬件加密，ASE）、高兼容性（软硬件兼容国外品牌）、超低功耗（30nA待机功耗）的产品性能。采用世界级7nA超低功耗平台技术，广泛应用在水表、燃气表、电表、物联网等领域。

 

 

 

低功耗安全MCU-RJM8L151

瑞纳捷半导体

 

 

瑞纳捷是以嵌入式数据安全产品、技术和应用为核心的芯片设计公司。业务涵盖安全加密芯片、低功耗安全MCU、NFC及控制芯片、驱动芯片及芯片定制开发服务。 

超低功耗安全MCU-RJM8L151内置真随机数发生器和AES/DES/SM4硬件加密引擎，12位高精度ADC和2通道多功能比较器，内置4路UART和4路SPI等丰富的串行接口。支持6种低功耗模式，待机模式低至nA级。国内第一颗将安全芯片和低功耗MCU集于一体，产品性能和ST等国际厂商媲美，已经广泛应用于传感器、汽车电子、仪器仪表、医疗电子、物联网智能家居等行业，被特斯拉、美的、三诺、小米等客户批量商用，累积出货量已超8000万片。

 

 

 

图像处理ISP芯片

雄迈集成

 

 

 

 

杭州雄迈集成电路技术股份有限公司成立于2015年7月，专注于视频、音频、控制领域，旨在通过技术的领先始终为客户提供优质的产品与服务。 

首创无需DRAM的带3D降噪的图像处理ISP芯片，芯片采用模拟CVBS/AHD/TVI等格式输出，芯片集成度高，方案简洁，可方便应用于汽车监控、倒车影像、安防监控、医疗探视等领域。基于该芯片的产品方案简洁，客户可无需或极少进行二次开发投入，使之更专注于市场方面的开发。车载倒车影像方案，车载360度环视方案，安防AHD模拟输出枪机方案均有应用。

 

 

 

工业级互联型RISC-V单片机CH32V307

沁恒微电子

 

 

 

 

 

南京沁恒微电子股份有限公司成立于2004年，是一家专注于连接技术和MCU内核研究的射频与高速数模混合集成电路设计公司，提供以太网、蓝牙无线网络、USB和PCI类等接口芯片及集成上述接口的MCU+单片机。 

基于自研32位RISC-V内核设计的工业级高速连接型通用微控制器，配备硬件堆栈区、快速中断入口。在业界首次提出了HPE硬件压栈、VTF免表中断技术，中断响应速度大幅提升以支持高速连接，并率先为RISC-V通用MCU提供两线调试接口。自研的RISC-V内核加入内存保护功能，同时降低了硬件除法周期；加入单精度浮点指令集，具有更高的运算性能。

 

 

 

PT32F030

澎湃微电子

 

 

澎湃微电子是一家以32位MCU为主营方向的集成电路设计公司（fabless）。公司产品除了通用型MCU（32位/8位）之外，还有24位高精度ADC等模拟芯片。产品市场涵盖工业控制、消费电子、物联网、医疗健康、BLDC电机控制、小家电等领域。

PT32F030系列产品是基于Cortex-M0内核的32-bit Flash芯片，本系列产品可广泛应用于电机控制/家电/智能家居等领域。PT32F030系列产品主频高达72MHz，CPU实现单周期72MHz高速取指，使电机算法可以高速、高效运行。集成2路OPA，3路比较器，满足电机控制的高集成度。

 

 

 

CLMC8051F020-GQ

启珑微电子

 

 

 

 

启珑微电子(北京）有限公司是一家具有专业的工业级DSP数字信号处理器、USB接口芯片及国内领先的物联网嵌入式芯片产品和方案提供商。公司十多年以来，积累了深厚的集成电路芯片设计经验，并一直致力于为工业智能控制、医疗设备、轨道交通、智能交通以及智能家居等领域提供更优质的产品与服务。 

CLMC8051F020-GQ采用了超高性价比的工艺平台，在实现了较低漏电的同时依然保持了较小的芯片面积，提高了该产品的高性价比。CLMC8051F020-GQ自研内置温度传感器，64K字节闪存，系统内可编程512字节部门，外部64K字节数据存储接口，4352字节内部数据RAM。

 

 

 

AS801

杭州晟元

 

 

 

 

 

晟元数据是一家以芯片设计和算法研究为基础、面向视觉识别和数据安全方向的人工智能高新技术企业。作为浙江省隐形冠军、省级高新技术企业，晟元参与制定了指纹识别、智能系统身份识别等多项国家标准，获得了200多项自主知识产权专利及软件著作权，15项集成电路设计版权。

AS801具有主频高、速度快、容量大的性能。广泛应用于生物识别应用，二维码应用及自动读表等图像处理应用。自主研发算法，双核架构设计，低功耗内部环振，支持动态频率切换，支持休眠模式和中断唤醒功能。广泛应用于智能家居行业，指纹锁、智慧校园二维码开锁、医疗行业条码识读解析等。

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