32位元微控制器將在2011年前以24.5%的年複合成長率急遽擴大市場版圖，再加上在個人電腦與消費性電子、通訊產品及車用電子的應用加持，除了穩居市占第一的瑞薩以外，微芯與MIPS等業者也紛紛投身入這塊市場，試圖與前三大業者一爭高下。
微控制器(MCU)由於可用於諸多電子裝置上，因此應用極為普及，幾乎所有電子產品皆可看到其身影。近期隨著多媒體與消費性電子(CE)、行動通訊產品及車用電子的市場蓬勃，更成為支持微控制器市場成長的三大主力。而因為系統成本、產品擴充性與性能等需求持續攀升，讓32位元微控制器加快問世腳步，並吸引諸多業者投入。
32位元MCU成長快速
根據市調單位Semico Research的預測，直至2011年以前，全球32位元微控制器市場的單位出貨量，將以24.5%的年複合成長率(CAGR)擴張，同期非32位元的微控制器，則因為競爭激烈，年複合成長率僅約17.8%，32位元微控制器之成長力道，可見一斑。
Semico預估，2007年32位元微控制器市場規模約為42億美元，出貨量逼近十億顆，並由瑞薩(Renesas)、恩益禧(NEC)與飛思卡爾(Freescale)分別以27.7%、22.9%及17.3%的市占率三分天下。不過，由於看好32位元微控制器的商機，包括微芯(Microchip)與MIPS等業者也都陸續表態加入這場激戰。
瑞薩老神在在 持續耕耘三大市場
32位元微控制器之所以能夠大幅成長，除了多媒體領域的帶動之外，也因低階8位元微控制器無法滿足近期車用電子與通訊產品的要求，因此與32位元之間的差異拉大，如在簡單的機械控制上多為8位元；而高階應用且要求生命週期與精準度的市場則以32位元為主，價差已非考量主因。
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| 圖1 瑞薩科技總裁兼執行長伊藤達(左)認為，8位元微控制器雖具成本優勢，但在終端應用愈趨複雜的今日，32位元微控制器的成長仍指日可待。右為台灣瑞薩董事長兼總經理森本哲哉。 |
瑞薩科技總裁兼執行長伊藤達(Satoru Ito)(圖1)表示，以微控制器與系統解決方案為核心業務的瑞薩，目前以三大應用市場為主力，分別是行動通訊、多媒體與汽車電子，三者合占該公司65%的銷售比重，即可看出其重要性。
伊藤指出，以台灣市場為例，個人電腦相關市場一直是最大的導入量產(Design-win)市場需求來源，超過80%之譜，而近期的行動通訊、消費性電子則穩定成長，約占17%，其他則為汽車電子等。
面對急起直追的其他業者，伊藤說，目前瑞薩在微控制器市占率排名世界第一，內建快閃記憶體(Flash)的微控制器產品更在2007年3月時突破十億顆的出貨大關，顯見客戶對其的接受度，其他業者難以撼動該公司的龍頭地位。他進一步表示，針對於許多今年才投入32位元微控制器業者的布局，瑞薩早就有所著墨，並投入資源研發新型CPU，其設計焦點在於維持與現有16及32位元微控制器之間的相容性。另外，瑞薩亦已著手研發次世代快閃記憶體技術MRAM，將採用65奈米及更精密的製程技術，以與競爭對手進行區隔。
伊藤說，隨著未來行動通訊、多媒體與汽車電子市場的持續上揚，瑞薩的微控制器產品更可望隨之擴張，在微處理器、汽車電子、電源管理、馬達應用、行動多媒體、液晶顯示器(LCD)及數位相機等領域皆可見到其身影。
台灣瑞薩董事長兼總經理森本哲哉(圖1)則補充，該公司目前在微控制器領域注重的技術包括低功耗、高效能的多核心技術、使用CAN資料轉換器之快閃記憶體程式設計；汽車電子則以包括內含影像辨識功能，可應用於汽車導航系統之高效能SoC產品、次世代控制系統FlexRay為主；多媒體市場則特別看好可應用於行動電話及先進無線區域網路解決方案的應用程式處理器。
微芯挾8位元優勢 跨足32位元市場
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| 圖2 微芯執行副總裁Ganesh Moorthy強調，PIC32系列產品具有相當完備的軟體及開發工具支援，可大幅降低客戶的開發負擔。 |
看好32位元市場成長潛力，8位元MCU市占龍頭微芯日前亦首度發表32位元MCU系列產品，正式揮軍32位元MCU市場。微芯執行副總裁Ganesh Moorthy(圖2)表示，全新的PIC32系列產品，可向下相容於該公司其他8位元和16位元MCU，並提供相容性最高的開發環境，讓客戶可在不同產品系列間進行轉換或升級。
長久以來，微芯一直專注於發展8位元的MCU產品。根據顧能(Gartner Dataquest)的資料顯示，2006年微芯的8位元MCU產品出貨總值為市場第一，在8位元MCU市場舉足輕重。直到2004年，正式跨足16位元MCU市場。
Moorthy指出，微芯在2007年會計年度(2006/4/1～2007/3/31)的整體營收達8億3,400萬美元，是2002年以來連續第五年成長，其中8位元產品仍是主要營收來源，而16位元的成長態勢也相當強勁。總計目前全球客戶總數已突破六萬關卡，並持續增加當中。
有鑑於客戶對MCU效能的要求持續增加，微芯因而決定投入32位元產品的研發。而為確保客戶可彈性的8位元、16位元和32位元MCU間進行開發，微芯首次推出的七款32位元MCU特別重視產品的相容性，並在相同的核心架構上強化記憶體與周邊功能。此外，藉由微芯的MPLAB整合開發平台所提供的強大相容支援能力，更可確保客戶在開發工具上的投資，並簡化升級過程。
延續微芯16位元MCU的架構，PIC32系列同樣以MIPS核心為基礎。Moorthy強調，業界標準與開發工具支援能力是該公司選擇核心架構的主要考量重點，而MIPS32不僅具有1.5DMIPS/MHz的高效能運作環境，以及低功耗、快速中斷響應能力，更有來自產業界如Ashling、Green Hills及Hi-Tech等多家業者完整的開發工具支援，有助降低客戶的開發門檻，因而得以雀屏中選。
MIPS藉購併跨足32位元MCU市場
事實上，MIPS早已在32位元與64位元嵌入式處理器市場耕耘多年，如今得以正式跨入32位元MCU市場，最主要的催化劑來自該公司於2007年9月所購併的類比矽智財(IP)供應商Chipidea。
Chipidea是提供射頻、類比與混合訊號技術的一級IP大廠，在無線通訊、數位多媒體、電源功率管理、資料傳輸及連結等市場位居領導地位。而隨著32位元MCU在類比及混合訊號功能的需求增加，Chipidea的加入正適時補強MIPS的產品組合，更打開通往32位元MCU市場大門。
MIPS總裁暨執行長John Bourgoin表示，類比元件已成為客戶在設計時重要的考量因素，也是MIPS在IP市場成長的關鍵環節。Chipidea擁有完整的類比IP產品線與為數眾多的客戶群。透過這項併購案，將有助MIPS以陣容完備的整合式設計解決方案，搶攻高成長率的元件市場。
MIPS行銷副總裁Jack Browne亦指出，為協助業者研發新一代32位元MCU，該公司結合數位I/O與核心、類比I/O、除錯與開發工具以及即時作業系統(RTOS)等產業體系支援，致力提供完整解決方案，滿足市場需求。
目前，MIPS所提供的32位元MCU處理器，包括低功耗MIPS32 M4K核心與高效能的MIPS32 24K系列核心，客戶可根據需求選擇適合方案，並透過各種可設定功能來優化核心效能，同時降低晶粒尺寸、功耗及整體系統成本。該公司並提供硬體與軟體研發工具來簡化開發工具，縮短產品上市時程。
儘管8位元MCU仍是需求量最大的市場，然而由於競爭者眾，獲利空間微薄；至於16位元MCU，則面臨腹背受敵的窘境，上有32位元MCU的價格壓力，下有8位元MCU效能提升的威脅，使得其市場生存空間日益狹隘。因此，目前位於市場金字塔頂端、具有較佳獲利且市場發展前景良好的32位元MCU市場便成為相關業者追求下一波成長的重要目標市場。據了解，除8位元市場龍頭微芯已正式宣布外，台灣8位元MCU大廠盛群也已磨拳擦掌，準備搶攻32位元MCU市場。不過，32位元市場不論在產品技術與支援上均要求更高，且市場已被瑞薩、飛思卡爾等大廠卡位多時，後進者若要迎頭趕上，恐怕仍得多加把勁。