2026年微控制器(MCU芯片/SoC芯片)中的“性價比之王”都有哪些?
對于一款產品來說,微控制器(MCU芯片/SoC芯片)不僅是中樞還是“大腦”。而在開發(fā)產品的過程中,芯片成本是工程師和產品經(jīng)理都繞不開的重點關鍵。
近日,前德州儀器(TI)資深工程師、外網(wǎng)硬核測評博主John Tee評選出了他認為的2026年性價比最高的5款MCU芯片/SoC芯片。
《半導體器件應用網(wǎng)》將結合這5款MCU芯片/SoC芯片的技術手冊和目前的價格,帶大家看看其“性價比之王”的稱號是否名副其實。
第五名:兆易創(chuàng)新 GD32V系列 MCU芯片
作為全球首個基于RISC-V內核的32位通用MCU芯片系列,GD32V系列MCU芯片沒有追求極致的無線連接,而是瞄準了最廣闊的通用控制市場,旨在以更低的成本替代傳統(tǒng)的ARM Cortex-M3MCU芯片產品。
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圖/兆易創(chuàng)新官方公眾號截圖
以GD32VF103為例,其搭載了基于RISC-V 32-bit 指令集的 Bumblebee 內核,主頻高達108 MHz。這一主頻在通用型入門MCU芯片中極具競爭力,顯著高于同級競品通常的72 MHzMCU芯片。存儲資源方面,它提供了最高 128 KB Flash 和 32 KB SRAM(靜態(tài)隨機存取存儲器) 的組合。外設極其豐富,集成了 USB 2.0 FS、CAN 2.0B、3個USART、2個UART、3個SPI、2個I2C以及雙12位ADC和DAC,完全覆蓋了主流工業(yè)與消費類應用的需求。
GD32VF103特點最鮮明的地方,在于其提供了從 QFN36 到 LQFP100 的多種封裝,且引腳定義與行業(yè)經(jīng)典的“103”系列(如意法半導體的STM32F103MCU芯片)高度兼容。這意味著工程師幾乎不需要重新設計PCB板,只需進行少量的軟件移植,即可將產品內核從ARM切換到RISC-V。
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圖/GD32VF103 MCU技術手冊截圖
GD32VF103主要應用于工業(yè)控制(如電機驅動、CAN總線通信模塊)和電腦外設等場景。《半導體器件應用網(wǎng)》留意到這款芯片在采購平臺上目前的售價大概在5元左右。
第四名:Nordic Semiconductor(諾迪克半導體) nRF52840 SoC芯片
這款SoC芯片稱得上是無線射頻領域的“佼佼者”,是業(yè)界首款完全支持藍牙5規(guī)范的系統(tǒng)級芯片。盡管其發(fā)布于10年前,但依舊在這一領域有著強勁的統(tǒng)治力。
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圖/諾迪克半導體官網(wǎng)
nRF52840 SoC芯片采用ARM Cortex-M4F 內核,主頻64 MHz,CoreMark跑分達到212。射頻性能方面,其發(fā)射功率在 -20 至 +8 dBm 之間可調,接收靈敏度在 1 Mbps BLE模式下為 -95 dBm,而在 125 kbps的長距離模式下更是達到-103 dBm。
要知道-103 dBm是一個非常小的功率大約是一毫瓦的萬億分之五。這個數(shù)值與德州儀器推出的CC2652R持平,在同類BLE芯片中處于頂尖水平。
隨著Matter協(xié)議的普及,nRF52840SoC芯片同時支持BLE(用于配網(wǎng))和Thread/Zigbee(用于控制)的特性使其價值倍增。其內置的 CryptoCell-310 硬件加密加速器,更是完美契合了Matter標準對安全性的嚴苛要求。
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圖/nRF52840 SoC技術手冊截圖
nRF52840主要應用于血糖儀等可穿戴設備和智能家居等場景。《半導體器件應用網(wǎng)》留意到這款SoC芯片在采購平臺上目前的售價大概在13元左右。
第三名:Raspberry Pi(樹莓派) RP2350 SoC芯片
RP2350 SoC芯片最顯著的特點是雙架構切換,擁有雙核 ARM Cortex-M33和雙核 RISC-V ,主頻高達150 MHz,工程師可以在啟動的時候自由選擇運行哪種架構。
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圖/樹莓派官網(wǎng)
這款SoC的存儲方面,SoC芯片片上集成了520 KB SRAM,且分為10個獨立的SRAM單元,支持并發(fā)訪問。這款SoC的外設接口方面,搭載了12個 PIO (Programmable I/O) 狀態(tài)機。這款SoC的安全性上也引入了基于TrustZone的硬件安全架構和OTP(一次性可編程)存儲。
RP2350 SoC芯片最大的亮點就在于其外設接口搭載的12個PIO,它允許開發(fā)者通過簡單的匯編指令模擬SDIO、DVI、I2S甚至私有總線協(xié)議。這也就意味著RP2350 SoC芯片可以替代“MCU + FPGA/CPLD”的組合,顯著降低BOM成本和PCB面積,并且其520KB的SRAM在同價位芯片中幾乎沒有對手。
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圖/RP2350 SoC技術手冊截圖
RP2350 SoC芯片主要應用于HMI人機界面的開發(fā)等場景。《半導體器件應用網(wǎng)》留意到這款芯片在某采購平臺上目前的售價大概在6-8元不等。
第二名:ST(意法半導體) STM32G0 MCU芯片
在追求極致性價比的通用MCU市場,STM32G0 MCU芯片系列是ST交出的完美答卷。
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圖/意法半導體官網(wǎng)
STM32G0 MCU芯片基于ARM Cortex-M0+內核,主頻達到64 MHz。這款MCU芯片擁有極高的集成度,內置誤差小于1%的高精度RC振蕩器,在大量應用中可省去外部晶振;同時集成了USB Type-C Power Delivery (PD) 3.0 控制器。封裝方面,提供從8腳(SO-8)到100腳的全系列選擇,且電源引腳極度精簡,最大化了用戶可用的GPIO數(shù)量。此外,它支持高達125°C的工作溫度,滿足工業(yè)級與車規(guī)級需求。
從技術手冊上看,STM32G0 MCU芯片的設計哲學是“做減法”。它僅需一對電源引腳即可工作,并且其內置的UCPD控制器使其無需外掛昂貴的專用PD協(xié)議芯片,成為開發(fā)充電器、移動電源和智能外設的“神器”。
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圖/STM32G0 MCU技術手冊截圖
STM32G0 MCU芯片主要應用于快充適配器、洗衣機和空調控制板等應用場。《半導體器件應用網(wǎng)》留意到這款芯片在某采購平臺上大部分型號目前的售價大概在2-20元人民幣不等,但STM32G0B1KEU6單顆的售價超過了50元。
第一名:Espressif (樂鑫科技) ESP32-S3
用一句話來形容ESP32-S3,那就是“買MCU送高性能算力”。它不僅是一顆Wi-Fi芯片,更是一顆能夠運行人工智能算法的邊緣計算核心。
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圖/樂鑫科技官網(wǎng)
ESP32-S3搭載了高性能的 Xtensa? 32-bit LX7 雙核處理器,主頻高達240 MHz。無線方面,支持 2.4 GHz Wi-Fi (802.11b/g/n) 和 Bluetooth 5 (LE),且支持長距離模式。存儲方面,支持外掛高速Octal SPI Flash和PSRAM(最高支持1GB),且在封裝內(SiP)可選疊封Flash/PSRAM,大大簡化了布線。
原生AI加速能力是這款芯片最大的“殺手锏”,其技術手冊中明確提到LX7內核增加了向量指令,專門用于加速神經(jīng)網(wǎng)絡計算和信號處理。配合樂鑫提供的ESP-DL庫,開發(fā)者可以在單芯片上流暢運行人臉檢測、語音喚醒等AI模型,而無需外掛昂貴的NPU。
此外,S3還提供了多達45個GPIO,并集成LC接口和相機接口。這意味著工程師可以直接用它驅動一塊4.3寸甚至更大的彩屏,并同時處理攝像頭數(shù)據(jù)流,這是絕大多數(shù)同級通用MCU無法做到的。
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圖/ESP32-S3技術手冊截圖
ESP32-S3主要應用于帶屏智能中控離線語音助手、視覺識別門鎖以及工業(yè)網(wǎng)關等應用場景。《半導體器件應用網(wǎng)》留意到這款芯片在某采購平臺上單個芯片的批發(fā)價在1.2元左右,而整個模塊的售價則在12-19元之間。
《半導體器件應用網(wǎng)》認為,John Tee的這份榜單一定程度上反映出了一種市場走向——“性價比”不再單純等于“低價”,而是“單位成本下的功能密度”與“開發(fā)生態(tài)的便利性”。
從這份榜單中,我們也可以清晰地讀出三個行業(yè)趨勢:
MCU與SoC架構的多元化與融合: 榜單中既有經(jīng)典的ARM(STM32G0、nRF52840),也有強勢崛起的RISC-V(GD32V),甚至出現(xiàn)了RP2350這種支持雙架構熱切換的芯片。這表明工程師不再迷信MCU與SoC的單一架構,而是更看重內核與實際應用的匹配度。
MCU與SoC的AIoT的全面下沉:排名第一的ESP32-S3不僅是連接芯片,更是邊緣算力芯片。這預示著在2026年,不具備AI加速或復雜信號處理能力的MCU與SoC,其生存空間或將被進一步壓縮。
MCU與SoC的外設即生產力:無論是STM32G0集成的UCPD,還是RP2350的PIO,這些MCU與SoC的特色外設直接幫客戶省掉了外部BOM成本。硬件集成的“減法”做得越好,產品的性價比就越高。
最后,為了給廣大工程師和采購經(jīng)理提供更寬廣的視野,《半導體器件應用網(wǎng)》針對上述五款MCU芯片、SoC芯片,篩選出了一些替代方案,如下圖所示。
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圖《半導體器件應用網(wǎng)》制圖
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