MCU內核的架構的前史并不算長，大約有三十多年。從英特爾在1971年推出全球首款MCU產品，到上世紀90年代后MCU步入開展快車道，MCU的內核架構有所改變。MCU的第一代架構是早期英特爾主導的架構；跟著瑞薩等公司開端研制MCU，這類MCU巨子自研的架構被認為是第二代低功耗MCU架構。在對計算要求越來越越高的現在，專門的內核廠商開端出現，分工進一步細化，ARM成為主流的MCU商場架構，也即第三代架構。
決議一個MCU功能和應用場景的關鍵要素有兩個維度——主頻和內核架構。而內核架構是影響處理器功能的關鍵因素，先進的架構具有更強大的指令集和更優異的運算單元。
在國產MCU剛起步的幾年中，因為ARM能夠供從開發環境到軟件等各種方便的東西，而且其架構能夠和主流的生態堅持兼容，充分復用現有的應用規劃，降低design－in的門檻，這些優勢都吸引著國內MCU廠商。因為ARM的種種優勢，國內MCU廠商90％都選用了ARM的Cortex－M系列內核。其中，兆易創新的32位MCU產品主要選用了M23、M3、M4、M33和RISC－V五種MCU內核；華大半導體主要選用了M0＋和M4兩種MCU內核；國民技能主要選用了M0和M4兩種超低功耗MCU內核。
但運用ARM內核的國產MCU廠商數量上升也帶來了很多問題。第一個問題是國產化MCU芯片的同質化越來越嚴重。許多MCU廠商都運用相同的內核，因而商場上MCU的距離更多是在I／O上，同質化嚴重就導致價格的比拼。但假如只能在價格上競爭，關于整個職業和大部分公司都沒有好處。
另外一個問題在于通過數十年的開展，較為老練的ARM架構也變的極為雜亂，這點從其架構文檔和指令數的雜亂程度即可看出。而且，ARM指令集封閉、授權及專利費用高昂，不方便定制。
此外ARM架構本身也正在面對著技能檢測，不同ARM內核的功能差異較大，跟著ARM內核作業頻率的提高，MCU芯片的能耗添加很快。因而，選用高主頻ARM內核的MCU芯片怎么降低能耗，這對MCU廠商來說是個不小的難題。
在芯片級別的硬件中，ARM和RISC－V在MCU范疇開啟了正面戰場。
眾所周知，開源是RISC－V的一大優勢，但除此之外，靈活性也是其被許多廠商選用的原因之一。
因為沒有x86和ARM指令集擔負的兼容性包袱，RISC－V指令集對提高功耗和功能有很大的優點。一個有比較強的功力的團隊規劃過幾個芯片后，同樣的指令集架構他們就能規劃出功耗和功能更好的處理器。
別的，選用RISC－V指令集規劃MCU能夠讓芯片廠商快速完成低門檻、低成本的芯片規劃，而且針對特定使用場景進行定制化指令規劃。模塊化的規劃極大地便利客戶依據自己需求自由定制（從一開端就在規避ARM數十年發展中存在的問題）。
前Intel副總裁方之熙曾表明：“RISC－V的靈活性在AI中同樣能夠發揮作用。AI中的信息安全更加重要，RISC－V的計劃比較靈活，更簡單實現安全的功能?！?/span>
以RISC－V為架構的MCU紛紛破土而出。
作為全球超低功耗MCU芯片龍頭的瑞薩，在今年推出了RISC－V MCU產品，主要使用于語音使用。其履行副總裁 Sailesh Chittipeddi 最近承受采訪時表明，這是瑞薩的未來戰略，瑞薩正在自行研發RISC－V內核。
Sailesh Chittipeddi直言：“因為客戶的要求咱們有必要選擇RISC－V。一方面，有些客戶希望保持技能的獨立性與“黑盒化”；另一方面，全球許多區域的客戶并不樂意付出ARM的專利費。此外，還有許多地緣政治敏感區域的客戶也擔心無法訪問IP的問題，RISC－V是僅有敞開的生態。這也是為什么RISC－V 架構的MCU成為瑞薩的下一個布局方針?！?/span>
在芯片級其他硬件中，ARM和RISC－V在MCU范疇敞開了正面戰場。
從商場未來需求來說，ARM或許不再是未來MCU的寵兒。從MCU的使用范疇占比來看，轎車MCU占有全球MCU商場的40％，除了轎車商場外，MCU的第二大商場是工業使用（占比30％），剩下的30％首要使用于消費電子、物聯網等范疇。
在MCU最大占比的轎車范疇中，RISC－V MCU開端“上車”。
2020年末，瑞薩推出了集成RISC－V協處理器的轎車MCU RH850／U2B，包含混合ICE和xEV電機逆變器、高端區域操控、互聯網關和域操控等使用；
2021年，凌思微電子也推出基于RISC－V架構的車規級無線MCU產品系列U首要使用于車身操控，即時通訊，車載文娛方面；
不難看出，RISC－V MCU現已出現在車載文娛、車載通訊等場景。SmartDV北美使用工程總監曾表明，RISC－V 肯定會進入轎車世界。清華大學集成電路學院何虎副教授也剖析過，利用好 RISC－V 的軟件生態關于車規 MCU 的成功是重要一環。
此外，在MCU商場占比30％的消費電子、物聯網范疇中，RISC－V也有極大優勢。
IoT Analytics 預測，到 2022 年，物聯網商場估計將增加 18％，到達 144 億活躍連接。估計到 2025 年，隨著供給約束的緩解和增加的進一步加快，將有大約 270 億臺聯網物聯網設備。
物聯網的爆發帶來的是所需設備的碎片化。我國敞開指令生態（RISC－V）聯盟秘書長包云崗在《呈現三大利好態勢，RISC－V生態未來可期》一文中剖析道，因為物聯網AIoT的需求和商場極度碎片化，現有處理器設計辦法也將更加多元化。AIoT碎片化需求帶來處理器生態變革機遇。
MCU 是物聯網終端的中心零部件，其價值占到物聯網終端模組的 35％－45％。在物聯網范疇，靈活性將是RISC－V MCU勝過ARM MCU的最大優勢。
業內人士剖析，目前我國本土MCU開展有五大驅動力，分別是物聯網、RISC－V、國產代替、芯片短缺、邊緣AI。因此，國產RISC－V架構的MCU現已成為眾多廠商趨之若鶩的對象。
而工業操控等嵌入式范疇的MCU，特別是有定制化需求的使用場合中，RISC－V MCU早已成為新的增加點。在這些范疇對RISC－V MCU的需求下，未來RISC－V MCU的增加率或將超越ARM架構的MCU。
構建RISC－V MCU仍有三大難題
第一方面，是RISC－V碎片化帶來的一致難題。
因為RISC－V的開源特性，不同廠商進行商用、自研RISC－V內核，在商業利益不同的驅動下，RISC－V MCU難以構成一致的生態。
第二方面，是RISC－V軟件開發工具鏈不行老練的難題。
比起ARM來說，RIAC－V開展的時間還比較短，因此編譯器、開發工具等生態要素還在開展。干流的RISC－V MCU開發工具有IAR systems、Lauterbach、segger、UitraSOC、MounRiver Studio；國內也有很多廠商在開發RISC－V MCU的開發工具。
第三方面，是RISC－V作為新起實力，資源分配不均的難題。
現在來說大部分MCU廠商都是運用ARM架構，假如要增加RISC－V架構的MCU，既要在產能緊缺的一起分配資源，也要同客戶洽談合作，這些問題都會是的通用MCU市場RISC－V難以獲得支持。
創新和生態是國內MCU公司邁向國際一流的要害，而RISC－V 作為全新的生態供給了合適的土壤。盡管RISC－V MCU的開展仍有難題，但在未來需求的推進下，作為新式事物的RISC－V MCU潛力巨大。
