微控制器技术与应用论坛专刊 绿色低功耗高整合性的32位元MCU大趋势 智能应用 影音
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微控制器技术与应用论坛专刊 绿色低功耗高整合性的32位元MCU大趋势

  • 高鸣矫

活动当天早上报到时,报到处涌进大量报到人潮。
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随着功能不断增强,微处理器(MCU)的应用面也愈来愈大,市场需求愈来愈高。因此,追求效能更高、更符合市场需求的规格特性,就成为MCU厂商努力的方向。

为能完整说明MCU技术开发的大趋势,同时一次提供研发工程师各个领导厂商最新MCU解决方案,DIGITIMES特别在9月24日举办「DTF 2009微控制器技术与应用论坛」,邀请到瑞萨、晶心、意法、NXP、ARM、Cypress、Microchip等厂商,针对MCU技术发展趋势和功能特性作一次完整分析。研讨会吸引了爆满的听众,设摊展示的厂商也都与踊跃询问的学员热络地互动。

9/24 DTF 2009 微控制器技术与应用论坛,吸引超过400名的听众到场参加。

9/24 DTF 2009 微控制器技术与应用论坛,吸引超过400名的听众到场参加。

参加DTF活动,最重要的第一要务就是”逛摊位”!

参加DTF活动,最重要的第一要务就是”逛摊位”!

除了逛摊位外,还可以和同业互相交流,或许就可以有更多不同的火花产生。

除了逛摊位外,还可以和同业互相交流,或许就可以有更多不同的火花产生。

厂商摊位上的产品不只可以看,还可以直接拿在手上研究。

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根据iSuppli估计,8位元MCU在2009年以后就会呈现衰退,32位元MCU的出货金额,在2011就会领先市场;IC Insights则估计32位元MCU在2010年就会超过8位元MCU。由这些估计可以确认,32位元不仅是MCU趋势,主流地位更是即将发生。

32位元成为市场主流代表了什麽?那就是更强大的MCU将会更普及,整合性高、周边支持丰富、有线的以太网络或Zigbee等无线通讯技术、更佳的人机界面,都是32位元MCU所能达到的功能特性。当然最主要的就是更低的功耗、更有利生态环境的整体考量设计,已经成为各个领导半导体厂商致力发展的技术方向,同时也是企业责任。

全球第一大MCU供应商瑞萨科技,此次由旗下Renesas Solutions公司董事长宗像恒任发表演讲。他点出电子产业未来的挑战在于功效、小型化、速度、低功耗、安全等五大核心诉求。这就是MCU的五大技术发展方向。

除此核心之外,周边朝向三方面发展,一是便利性更佳,多功能、高速、小型及扁平化、低功耗、网络通讯和安全性为主要方向。二是人机界面的改善,包括五感、生物测定学、人体区域网络、运动、健康、医疗、机器人等都是发展方向。三是节能与安全的环境生态考量。

提供嵌入式核心平台的晶心科技,CTO暨研发企划副总经理苏泓萌博士则用1个新观点解读MCU,那就是MCU 2.0。过去的MCU很单纯,小而简单,使用于特定应用,那就是MCU 1.0时代的光景。

然而现在一切都改变了,MCU有着更强大的功能和更高度的整合性,MCU 2.0有了更丰富的内涵,设计朝向小型化,即更小的芯片尺寸,且针对各种应用都能组态,和更小的码迈进。同时也要更低的耗电,动态耗电、漏电减少,和电源管理等等。

意法半导体则由产品行销经理杨正廉与听众分享网通型MCU的技术趋势,该公司STM32家族新推出网通型产品线,现在全系列产品量产出货的型号已经突破70大关,针对各种应用都能提供适当的对应MCU。

STM32网通型产品线特别突显它的连接功能,包括以太网络、MSB OTG、双CAN界面及数码音效I2S界面,同时也提供丰富的软件程序库免费下载。除了STM32以外,意法的STM8L家族则是特别强调它的低功耗特性,演讲末了杨正廉展示了实测结果,2个铜片插入马铃薯中即可以驱动,证实其耗电量较一般MCU低很多。

NXP大中华区微控制器产品行销经理郭志锐表示,虽然许许多多的产品都采用ARM作为MCU核心,然而因为各厂家架构的选择、建置技术、运算处理的最佳化以及电源管理等,都是不相同的,因此造成产品有所区隔。NXP的LPC2000因为建置优势,成为市场上极成功的系列产品;随后NXP推出下一代的低功耗LPC1100、提供混合信号的LPC1300、强调高效能表现的LPC1700。同时预估至2009年底时NXP将会有超过90款的ARM微控制器。

ARM市场行销经理陈洛则分析了32位元微控制器市场,他指出32位元MCU近年来一直稳定成长,而ARM在市场上,则以每年2.4倍的速度加速成长,以成为随处可见的核心。产品设计上,ARM愈来愈重视节能的绿色要求,以满足国际性的规范;同时也更重视人机界面的设计,强调直觉性的使用界面操作;也提供Wi-Fi、Bluetooth、Zigbee等广泛的有线及无线连结功能。此外,由于软件的需求提升,对存储器的容量要求也不断增加。这些都是32位元MCU可以满足的技术方向。

ARM认为,目前在设计上最常见的挑战就是软件设计的复杂度不断提升。厂商希望透过软件来弥补硬件的不足。然而,软件元件之间的交换仍不是件容易的事,ARM为此提出了所谓的CMSIS界面标准,希望能改善这方面的问题。

Cypress PSoC资深行销经理吴健鸿阐述了PSoC嵌入式设计,PSoC是目前业界唯一的可程序嵌入式系统单芯片,能将可编程的类比与数码周边功能、存储器及MCU整合在1颗单芯片上。好处是将类比、MCU、PWM、I2C、SPI等功能整合在一起,降低整体成本,且可程序性让设计者能保有设计弹性。这些优势使PSoC快速成长,目前客户数已经超过9,000,出货量也已突破5亿颗。

Microchip台湾分公司资深区域销售经理李佳哲点出,漏电流的静态功耗,现在已成了电池耗电的主要杀手,因此,Microchip致力于MCU低功耗的设计,及类比及存储器元件。技术上,「深度睡眠」是降低待机功耗的重要策略,该模式能移除处理器核心、存储器及周边的功耗,只剩下RTC为主的小区域需供电,因此可大幅降低功耗。