迎接IOT時(shí)代，ST與飛思卡爾積極應(yīng)戰(zhàn) - 物聯(lián)網(wǎng)“攪局” 全球MCU市場(chǎng)排名大震蕩

　　迎接IOT時(shí)代，ST與飛思卡爾積極應(yīng)戰(zhàn)

　　手持ARM M系列MCU IP的“倚天劍”，配合自家傳感器及MEMS技術(shù)，意法（ST）及飛思卡爾（Freescale）不斷在新一代移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)及物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)產(chǎn)品豪取市占率的動(dòng)作，漸漸已開(kāi)始有力抗國(guó)外老字號(hào)MCU供應(yīng)商的本錢。

　　針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，意法半導(dǎo)體推出了全新的STM32L0系列單片機(jī)，整合高能效的ARM? Cortex?-M0+內(nèi)核、優(yōu)化架構(gòu)、電源管理模式、超低功耗外設(shè)、支持節(jié)能型USB功能、獨(dú)有的超低功耗制造工藝。

　　STM32L0將運(yùn)行模式功耗降至87μA/MHz，當(dāng)保留RAM全部數(shù)據(jù)時(shí)，停止模式功耗為440nA，并集成低功耗定時(shí)器，快速喚醒時(shí)間達(dá)到3.5μs，讓?xiě)?yīng)用設(shè)計(jì)人員能夠充分利用不同的低功耗模式。設(shè)計(jì)人員使用STM32L0系列產(chǎn)品可開(kāi)發(fā)出電池續(xù)航能力一流且外觀設(shè)計(jì)纖薄的計(jì)算機(jī)外設(shè)、健康監(jiān)視器/跟蹤器、工業(yè)傳感器和智能家居產(chǎn)品。STM32L0系列還集成了世界功耗最低的模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）。在每秒100k次采樣率下，片上集成的12位模數(shù)轉(zhuǎn)換器的功耗僅為48μA，內(nèi)置硬件過(guò)采樣功能將模數(shù)轉(zhuǎn)換器分辨率提高到16位。

　　隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，小規(guī)格高能效智能連接器件也急劇增長(zhǎng)，這些由MCU支持的器件需要超小的封裝規(guī)格，越來(lái)越高的能源效率以及先進(jìn)的性能、功能集成和軟件支持。而飛思卡爾的Kinetis MCU無(wú)論是功耗最低，還是提高性能，都具有廣泛的可擴(kuò)展性。日前，在第三屆工業(yè)計(jì)算機(jī)及嵌入式系統(tǒng)展，飛思卡爾展示了全球最小基于ARM的微控制器 Kinetis KL03，尺寸堪稱比高爾夫球的球窩還要小。

　　圖 Kinetis L系列KL03結(jié)構(gòu)圖

　　Kinetis KL03 MCU基于上一代Kinetis KL02，具備全新的性能、先進(jìn)的集成特性及更卓越的易用性，并采用尺寸更小的1.6 x 2.0mm2封裝，與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的產(chǎn)品相比，尺寸小35%，GPIO多60%，非常適合空間有限的應(yīng)用，如支持物聯(lián)網(wǎng)的消費(fèi)電子設(shè)備、遠(yuǎn)程傳感節(jié)點(diǎn)、可穿戴設(shè)備、攝取式醫(yī)療傳感器。

　　Kinetis KL03是基于Cortex-M0+內(nèi)核，經(jīng)CoreMark/mA測(cè)試，與8/16位MCU相比，性能提高了2-8倍；多個(gè)低功耗RUN、WAIT和 STOP（運(yùn)行、等待和停止）模式——從41μA@MHz極低功耗Run模式，到提供16byte寄存器文件保留的77nA極低泄漏STOP 0模式；高精度模數(shù)轉(zhuǎn)換器電壓參考1Mbit/s IIC低功耗UART；8KB ROM引導(dǎo)加載程序——通過(guò)I2C、LPUART或SPI在系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行閃存編程。在開(kāi)發(fā)、制造或現(xiàn)場(chǎng)部署期間，軟件具有靈活性。

　　詳細(xì)資料可參閱：【飛思卡爾】 Kinetis KL03系列MCU簡(jiǎn)介

　　物聯(lián)網(wǎng)之下，瞬息萬(wàn)變的32位MCU時(shí)代

　　產(chǎn)業(yè)界人士指出，過(guò)去4位、8位、16位MCU時(shí)代，由于國(guó)內(nèi)、外MCU供應(yīng)商較專注在多樣少量的消費(fèi)性及工業(yè)應(yīng)用產(chǎn)品市場(chǎng)，所以，MCU解決方案走的是穩(wěn)健風(fēng)，一顆MCU從開(kāi)發(fā)到配合客戶進(jìn)入量產(chǎn)，出貨周期少則2年，多則可達(dá)5年以上。也因此，在一顆又一顆MCU不斷堆疊上來(lái)后，國(guó)內(nèi)、外MCU業(yè)者營(yíng)運(yùn)表現(xiàn)自然水漲船高，獲利亦是持穩(wěn)演出。在全球MCU供應(yīng)商排名上，多是老字號(hào)MCU供應(yīng)商獨(dú)占一片天，即便是義?。x隆系列單片機(jī)解密 ）、盛群（盛群?jiǎn)纹瑱C(jī)簡(jiǎn)介）等臺(tái)系MCU供應(yīng)商靠著多年的努力，也可穩(wěn)穩(wěn)進(jìn)駐全球前20大MCU供應(yīng)商排名之列。

　　不過(guò)，隨著MCU技術(shù)拓展到32位時(shí)代后，由于MCU本身在運(yùn)算速度及省電性標(biāo)準(zhǔn)上不斷提升，不少客戶開(kāi)始采用到智能型手機(jī)、平板電腦、可穿戴設(shè)備及物連網(wǎng)等終端產(chǎn)品身上后，這些產(chǎn)品開(kāi)發(fā)動(dòng)作快，幾乎是一年一改，配合終端市場(chǎng)需求量動(dòng)輒以億臺(tái)計(jì)算，客戶一個(gè)案子動(dòng)輒就是百萬(wàn)顆，甚至千萬(wàn)顆等級(jí)。

　　部分MCU供應(yīng)商眼見(jiàn)全球MCU市場(chǎng)需求開(kāi)始進(jìn)入下一個(gè)階段的快速成長(zhǎng)軌道，開(kāi)始不拘泥土法煉鋼的作法，第一時(shí)間采用ARM M系列MCU IP架構(gòu)，把旗下MCU解決方案直接升級(jí)到32位高階市場(chǎng)，并一口氣推出高速、低功耗、低成本等各式MCU解決方案給客戶應(yīng)用，后來(lái)居上的態(tài)勢(shì)，已大大威脅仍堅(jiān)持自家軟、硬件架構(gòu)的老字號(hào)MCU供應(yīng)商。

　　以盛群（Holtek）為例，雖然目前的發(fā)展重心仍然在8位MCU的市場(chǎng)，但是順應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的大潮，盛群也開(kāi)拓出基于ARM內(nèi)核的32位MCU產(chǎn)品線。繼HT32F125x及HT32F1755/1765與HT32F2755系列后，今年盛群再度推出了以ARM Corte-M3為核心的新系列高階單片機(jī)HT32F1655/1656，最高運(yùn)行速度仍然高達(dá)72MHz （90 DMIPS），操作電壓為2.7V~3.6V單一電源，并符合-40℃~85℃工業(yè)溫度范圍，可輕易升級(jí)韌體，提高生產(chǎn)效能與產(chǎn)品彈性。

　　HT32F1655/1656系列的Flash容量各別為128/256K Bytes，SRAM則皆為32K Bytes，全系列具備了全新設(shè)計(jì)的8通道PDMA，提供系統(tǒng)更高效能的應(yīng)用方式。并新增EBI （External Bus Interface）高速接口、多功能音頻接口I2S及數(shù)據(jù)正確檢查機(jī)制CRC16/32。EBI高速接口傳輸速度高達(dá)36MB/秒，可連接外部裝置如 TFT-LCD、NOR Flash及SRAM等提供系統(tǒng)的擴(kuò)展能力。I2S接口則支持了Master與Slave、Stereo與Mono等各種不同音頻模式。CRC16/32 更提供了數(shù)據(jù)正確性的檢查機(jī)制，非常適合安全等級(jí)需求較高的各式應(yīng)用。

　　32位MCU從90納米制程升級(jí)到40納米世代，其實(shí)只花不到一年的情形，在全球MCU市場(chǎng)中是前所未聞，不過(guò)，在ARM不斷提升MCU IP效能及省電性，配合制程技術(shù)的大力支持下，這種透過(guò)生態(tài)系統(tǒng)（Ecosystem）利益結(jié)合打群架的勝利模式，對(duì)于全球MCU市場(chǎng)不斷跨入移動(dòng)設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域是大大加分。

　　就看Freescale、ST旗下MCU產(chǎn)品線營(yíng)收表現(xiàn)幾乎是一年一跳，全球排名也是不斷躍進(jìn)的態(tài)勢(shì)，就可以看出全球MCU產(chǎn)業(yè)版圖正在醞釀新的大變動(dòng)，而能有效掌握移動(dòng)設(shè)備及物聯(lián)網(wǎng)MCU商機(jī)的國(guó)內(nèi)、外芯片供應(yīng)商，肯定將有機(jī)會(huì)笑到最后。