MCU的型號為什么這么多？

作為MCU曾經(jīng)的門外漢，會發(fā)現(xiàn)MCU的型號怎么有這么多？從大系列，到小型號，再到詳細(xì)的料號，每個廠商的選型表拿出來，基本上就是一本厚厚的字典，讓客戶眼花繚亂。

比如說大家熟知的ST MCU，ST的MCU產(chǎn)品線確實(shí)非常廣泛，包括STM32系列等多個不同的系列，每個系列又包含多種不同的型號和配置，因此料號數(shù)量是非常多的。官方網(wǎng)站上甚至提供了ST MCU Finder官方選型工具，幫助用戶查找和選擇ST的MCU產(chǎn)品。據(jù)某乎大神說，通過ST MCU Finder可以查到近2000款產(chǎn)品料號。

ST最知名的STM32系列是基于ARM Cortex-M內(nèi)核的32位微控制器，這個系列就已經(jīng)非常龐大了，包含了多個不同的子系列，每個子系列又有不同的型號和配置，因此料號非常多。

例如，STM32H7系列就提供了從64引腳到240引腳的廣泛封裝選項(xiàng)，分布在12個產(chǎn)品線中，涵蓋130多個不同的型號。STM32F4系列則包括了基礎(chǔ)系列、高級系列等，每個系列都有不同的型號，如STM32F469/479、STM32F429/439、STM32F427/437等。

STM32系列的料號通常由多個部分組成，每個部分代表不同的信息，如系列、性能、內(nèi)存容量、封裝類型和溫度范圍等。例如，STM32L053R8中的"L"代表低功耗系列，"0"代表Cortex-M0+內(nèi)核，"53"是產(chǎn)品特定的型號代碼，"R8"則定義了內(nèi)存配置和封裝類型。

另一家MCU大佬瑞薩的產(chǎn)品線也是超級多：

1、 RL78系列：這是瑞薩電子的8/16位微控制器系列，主打低功耗，具有多個子系列，每個子系列料號數(shù)從100多種到接近2000種；

2、RX系列：瑞薩電子的32位高功效MCU，包含四個產(chǎn)品系列：旗艦RX700系列、標(biāo)準(zhǔn)RX600系列、兼具高功效和高性能的RX200系列，以及具有極低功耗的入門級RX100系列。RX系列MCU料號數(shù)超過2900顆。

3、RA系列：基于Arm? Cortex?-M內(nèi)核的MCU產(chǎn)品，包括RA2、RA4和RA6系列，提供從48MHz到240MHz的性能范圍，具有集成片內(nèi)存儲，豐富的連接性，靈活的配置軟件包、系統(tǒng)的可擴(kuò)展等特性。截至目前，瑞薩ARM內(nèi)核MCU產(chǎn)品已有17個系列，210顆料號。

另外還有RZ系列和Risc-V系列的還沒算進(jìn)來。

再看國產(chǎn)的MCU，兆易的GD32系列在2023年的產(chǎn)品手冊中，有有38個系列，446款料號。這些產(chǎn)品覆蓋了中高低端市場，包括入門級、主流型、高性能以及專用型等不同性能類型的MCU，內(nèi)核從M3/M4到最新的M23/M33以及RISC-V，一應(yīng)俱全。此外，兆易創(chuàng)新還為細(xì)分垂直市場提供了專用MCU產(chǎn)品，如指紋識別、打印機(jī)、光模塊等專用系列。

MCU內(nèi)部的功能模塊和外設(shè)其實(shí)大同小異，無非是內(nèi)核、ADC、DAC、PWM、通信接口（如UART、I2C、SPI、CAN等），就像拼積木一樣拼出了眼花繚亂的各種型號。

為啥MCU原廠要搞出這么多定制型號，我想主要是以下幾個原因：

1、市場需求的細(xì)分：不同的應(yīng)用場景對MCU的性能要求不同，如汽車電子、工業(yè)控制、物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)電子等，每個領(lǐng)域都有其特定的需求。原廠根據(jù)不同的應(yīng)用場景，推特定專門優(yōu)化的的定制型號。

2、每個型號提供不同的參數(shù)配置，可能包括不同的存儲容量、不同的處理速度、不同的輸入/輸出接口等。

3、MCU在工業(yè)領(lǐng)域的生命周期較長，可能會在市場上銷售10-20年，在某款產(chǎn)品的周期中會有迭代更新的需求，但是老款還需要照顧老客戶繼續(xù)供貨。

這么多的型號料號，也對MCU原廠帶來了巨大的挑戰(zhàn)：

1、供應(yīng)鏈管理更復(fù)雜了，庫存管理難度加大。幾千個型號的產(chǎn)品，必然只會有個別的產(chǎn)品特別暢銷，大多數(shù)型號可能是千年來一單。在生產(chǎn)備貨的環(huán)節(jié)就需要特別小心，在晶圓生產(chǎn)和封裝生產(chǎn)計劃上就需要科學(xué)地計劃。

2、代理商和客戶的培訓(xùn)成本會增加，客戶不可能搞清楚你家所有的產(chǎn)品，代理商需要及時更新以跟上原廠的節(jié)奏，技術(shù)支持的培訓(xùn)和難度顯然也更多。

3、產(chǎn)品的成本會增加，每一個產(chǎn)品型號都需要特定的工程投入，以及文檔復(fù)雜度的增加。隱性的成本在于，小批量多料號的產(chǎn)品矩陣，顯然在生產(chǎn)成本上要遠(yuǎn)高于大批量單批次，還對柔性生產(chǎn)提出了高要求。

4、對于上游產(chǎn)能的控制力度，訂單來的時候能夠迅速響應(yīng)，自有工廠和Fabless各有利弊。

我們公司AG32的型號命名規(guī)則略有不同，因?yàn)槠渲袃?nèi)置了2K的CPLD可定制邏輯的緣故，很多客戶直接把它當(dāng)成一顆純CPLD芯片來使用，因此我們面向不同的客戶對AG32同時建立了兩套料號規(guī)則。

MCU就適用左邊的料號規(guī)則，CPLD就適用右邊的料號規(guī)則。

AG32目前在不同場景的客戶行業(yè)里，能得到廣泛的應(yīng)用，我想是因?yàn)锳G32提供了高度靈活的可定制性，其中的CPLD邏輯發(fā)揮了重大的作用，可以幫助客戶定制面向各種場景應(yīng)用的IP，通過不高于通用MCU的采購價格，實(shí)現(xiàn)了客戶所需高度定制的功能。CPLD就像摜蛋里的百搭牌，客戶想讓它變成什么都可以，選擇困難癥也就少多了。

對于我們來說，能用盡量少的料號來滿足盡量多的客戶需求，就能夠最大可能地降低生產(chǎn)庫存成本，為客戶提供性價比更好的服務(wù)。