ot;display: block;">32位MCU市場(chǎng)正在迎來它新的發(fā)展里程碑。WSTS去年發(fā)布的報(bào)告顯示,全球32位MCU市場(chǎng)在過去的5年中增長(zhǎng)了一倍左右,2007年銷售額比前一年增長(zhǎng)了13.6%,達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的31.9億美元,出貨量也增長(zhǎng)到7.2億片。報(bào)告稱,32位MCU已經(jīng)在2007年成功超越了16位產(chǎn)品,并正在逐漸縮小它與8位MCU之間的差距。這一趨勢(shì)令MCU廠商的競(jìng)爭(zhēng)熱點(diǎn)開始向32位轉(zhuǎn)移:除了Microchip在去年年底宣布進(jìn)入32位MCU市場(chǎng)外,NXP過去一年里在該領(lǐng)域的表現(xiàn)也可謂“動(dòng)作頻頻”,此外,全球第二大MCU供應(yīng)商Freescale也借其2007年年底的設(shè)計(jì)應(yīng)用大賽表示,32位MCU將是其新的一年重點(diǎn)推廣的產(chǎn)品。

NXP:新霸主的誕生

在向32位市場(chǎng)進(jìn)軍的道路上,NXP選擇了業(yè)界最為流行的ARM架構(gòu)。這同該公司6年前進(jìn)入32位市場(chǎng)時(shí)對(duì)VLSI的收購(gòu)不無(wú)干系。VLSI是最早投資ARM內(nèi)核的MCU廠商之一,此番收購(gòu)令NXP一開始就同ARM公司建立了良好的合作關(guān)系。2007年9月,NXP又從Sharp手中購(gòu)得后者旗下的BlueStreak MCU產(chǎn)品線,一躍成為全球最大的以ARM7和ARM9處理器內(nèi)核為基礎(chǔ)的MCU供應(yīng)商。此次收購(gòu)令其觸角進(jìn)一步延伸到了需要LCD控制器來支持視頻解碼的應(yīng)用領(lǐng)域,并為其帶來了新的客戶以及合作伙伴。

“8位MCU市場(chǎng)在過去的7年中已經(jīng)放緩了增長(zhǎng)的腳步。”NXP多元市場(chǎng)業(yè)務(wù)部標(biāo)準(zhǔn)IC部門MCU產(chǎn)品線副總裁兼總經(jīng)理Geoff Lees表示,“而在過去三年中,其市場(chǎng)總額的增長(zhǎng)更是乏善可陳。”他指出,32位MCU將是大勢(shì)所趨。“16位MCU已經(jīng)被它的32位競(jìng)爭(zhēng)者所超越,下一個(gè)被超越的對(duì)象將是8位MCU,時(shí)間很可能就在2008年。”

如此看來,過去兩年中NXP在32位MCU領(lǐng)域的頻頻動(dòng)作也就不足為奇了。2006年11月,該公司推出了針對(duì)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和信息娛樂系統(tǒng)市場(chǎng)的LPC2300/2400系列ARM7內(nèi)核MCU。其主要賣點(diǎn)就是其中配備的兩個(gè)ARM高速總線(AHB),這種雙AHB的總線架構(gòu)允許以太網(wǎng)10/100MAC、USB Host/OTG、CAN、SDRAM與片上內(nèi)存等高帶寬外設(shè)的同時(shí)運(yùn)行。這為NXP贏得了不少口碑。在此基礎(chǔ)上,該公司又在2007年9月推出了采用ARM968E-S內(nèi)核的LPC2900系列。除了將處理器內(nèi)核的升級(jí)之外,雙AHB總線也變成了多層AHB,并配備了768KB的片內(nèi)閃存,每個(gè)時(shí)鐘運(yùn)算指令提高了1.1倍。LPC2900主要面向發(fā)動(dòng)機(jī)控制和汽車電子市場(chǎng)。Lees表示,下一款LPC2900系列的MCU將把片內(nèi)閃存進(jìn)一步提高到1MB,并提供100MHz以上的頻率。

1. MCU+MEMS的方案正在進(jìn)入各種新興應(yīng)用

同樣是2007年,在向高端32位MCU進(jìn)軍的同時(shí),NXP也沒有忘記來自低端市場(chǎng)的龐大需求。10月份,該公司宣布將同ARM公司共同合作開發(fā)基于Cortex-M3的低功耗32位MCU。目前新型號(hào)已經(jīng)定名為L(zhǎng)PC1000,第一款產(chǎn)品將于08年中期左右發(fā)布。由于LPC1000將主要定位于低功耗應(yīng)用,因此NXP還為其提供了專門的傳感器接口。

NXP在3年前推出了首個(gè)基于ARM9內(nèi)核(ARM926EJ-S)的90nm 32位MCU系列LPC3000。采用的是其與Freescale、ST合作的Crolles2的12寸廠90nm工藝制造。不過Lee透露,NXP已經(jīng)開始制造基于TSMC低功耗90nm工藝的新一代LPC3000。他表示,新器件將于2008年初正式推出,屆時(shí)將有望成為“已有的最低功耗的ARM9 MCU”。

LPC3000系列還會(huì)繼續(xù)向65nm工藝進(jìn)軍,打頭陣的依然是LPC3000系列。Lees沒有透露太多細(xì)節(jié),不過他表示,屆時(shí)推出的MCU不僅將能提供高達(dá)300～400MHz的頻率,還將提供更低的功耗。據(jù)稱,NXP將在2008下半年向市場(chǎng)正式推出這一產(chǎn)品。

2. 8位MCU市場(chǎng)將很快被32位所超越

Freescale:捆綁銷售的力量

Freescale也在近期加快了開拓32位市場(chǎng)新機(jī)會(huì)的步伐。去年早些時(shí)候,這家公司推出了業(yè)界第一個(gè)8位/32位Pin腳兼容的MCU架構(gòu)Flexis系列,從而實(shí)現(xiàn)了低端與高性能嵌入式設(shè)計(jì)之間方便、經(jīng)濟(jì)、有效的快速移植。9月份,其又一口氣發(fā)布了10款面向低端32位嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用的入門級(jí)以及12款針對(duì)Linux應(yīng)用的高性能Coldfire新器件。

上述10款入門級(jí)新器件包括Coldfire以太網(wǎng)MCU MCF5223x系列、ColdFire USB MCU MCF5221x系列以及ColdFire超低功率MCU MCF51QE32系列,而12款高性能器件則全部屬于MCF5445x系列。需要指出的是,基于Coldfire V1內(nèi)核的MCF51QE32也是Flexis QE家族的一員。此外MCF5445x采用的是Coldfire V4內(nèi)核。22款新器件的推出令Freescale的ColdFire MCU系列總數(shù)迅速擴(kuò)大為原來的倍。

與NXP專注于ARM架構(gòu)不同,Freescale的32位MCU主要有Coldfire和Power兩種架構(gòu)。該公司高級(jí)市場(chǎng)經(jīng)理黃耀君指出,ARM的壓倒性優(yōu)勢(shì)僅限于手機(jī)領(lǐng)域。“在手機(jī)應(yīng)用之外,80%的MCU市場(chǎng)仍然由MIPS、H8、PowerPC和Coldfire等非開放的專用架構(gòu)所把持。”他表示,“此外,NXP的用戶可能會(huì)發(fā)現(xiàn)這樣一個(gè)問題——從傳統(tǒng)的8位單片機(jī)向ARM平臺(tái)轉(zhuǎn)移的過程并沒有他們想象的那么簡(jiǎn)單。而由于Flexis的存在,Freescale的用戶根本不存在這一后顧之憂,方案移值非常簡(jiǎn)單。”

黃耀君表示,2008年該公司的的推廣重點(diǎn)將是32位MCU,因此他們正在考慮將下屆大賽的參賽器件換為32位MCU。此外,盡管8位產(chǎn)品依然是本屆大賽的主角,但是MEMS加速度傳感器卻是本次大賽的一個(gè)亮點(diǎn)。而這正是這家公司的最新策略——將MCU與傳感器搭配銷售。“我們擁有其他廠商所不具備的優(yōu)勢(shì)。”黃耀君說,“除了MCU,射頻和傳感器也是Freescale的強(qiáng)項(xiàng)。因此我們會(huì)將系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想滲透進(jìn)MCU的設(shè)計(jì)當(dāng)中。比如將傳感器的各項(xiàng)參數(shù)考慮進(jìn)來,從而滿足客戶在功能實(shí)現(xiàn)上對(duì)系統(tǒng)指標(biāo)的各項(xiàng)要求。”

很顯然,上述策略的靈感來源于蘋果公司的iPhone。由于后者的帶動(dòng),利用MEMS傳感器來進(jìn)行屏幕旋轉(zhuǎn)已經(jīng)成為眾多手機(jī)廠商競(jìng)相效仿的功能。這令已經(jīng)在MEMS領(lǐng)域浸淫了多年的Freescale看到了更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。“幾乎所有的手機(jī)制造商都在將加速度傳感器應(yīng)用到它們的產(chǎn)品平臺(tái)上。”Freescale傳感器產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理逯海英說,“Low-g加速度傳感器將在2009～2010年成為手持設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)配置,這已成為工業(yè)界的共識(shí)。”她表示,過去一年里,Low-g傳感器已經(jīng)成為Freescale增長(zhǎng)最快的產(chǎn)品之一。她拒絕對(duì)該市場(chǎng)2008年的表現(xiàn)做出一個(gè)明確的預(yù)測(cè),但同時(shí)也指出“增長(zhǎng)將是爆炸性的”。“是的,此前十年汽車電子一直是加速度傳感器的應(yīng)用大戶,但從現(xiàn)在起,消費(fèi)電子將逐漸成為這個(gè)市場(chǎng)的主角。”她說。

為了推動(dòng)32位MCU的銷售,Freescale消費(fèi)與工業(yè)MCU產(chǎn)品部的全球營(yíng)銷經(jīng)理Jeff Bock也將他的辦公室搬到了中國(guó)。“Jeff在美國(guó)有多年32位Coldfire產(chǎn)品的推廣經(jīng)驗(yàn)。”黃耀君表示,“在他的幫助下,2008年我們會(huì)陸續(xù)為中國(guó)用戶推出各種軟硬件工具、應(yīng)用文件甚至培訓(xùn)活動(dòng)。32位MCU的設(shè)計(jì)大賽也將是這個(gè)計(jì)劃的一部分。”

作者:王彥