【賽迪網訊】 市場與應用熱點 施 膺 市場的熱點可能有如下一些應用：指紋門鎖控制板、DMB軟件狗、DMB數(shù)字電視、POS財務收款機、視頻服務器、電表、GPS、樓宇控制和PMP。 8位機仍被廣泛應用在家電、汽車電子、智能終端和各種智能卡項目，從廣大的電子工程師的角度看，有相當大比例的工程師選擇產品時考慮的是輕車熟路、產品成熟、工具現(xiàn)成和具有價格優(yōu)勢。所以8位，特別是老的8031系列及RISC系列都還是會穩(wěn)步增長的。 通信領域是個大市場，但真正上量的還是個人終端，像手機中的MCU，不會是通用的，還是以ASIC為主流。 金宇杰 近年來，嵌入式應用已廣泛滲透到各個行業(yè)和領域中，這為嵌入式MCU提供了廣闊的增長空間，其中以32位嵌入式MCU的增長最為引人注目。目前，以手機、數(shù)碼相機、PDA等為代表的手持設備已成為嵌入式應用最大的市場，智能信息家電、互動終端、無線局域網、汽車電子、信息安全等新興市場的發(fā)展，將帶動嵌入式MCU新一輪的增長。 從市場發(fā)展趨勢來看，8位產品將繼續(xù)向前發(fā)展，16位產品發(fā)展將放緩，而32位產品發(fā)展很快。8位MCU仍然是市場的主流，其目標市場是巨大的低端電子產品市場。隨著32位MCU的價格不斷下降和開發(fā)環(huán)境的成熟，32位嵌入式處理器日益擠壓原先由高端8位微控制器主導的應用空間，也將覆蓋16位的應用領域?？梢哉f，高性能、低功耗、低價格的32位MCU將逐步成為市場的主流。不難預見，8位與32位MCU將是未來單片機市場的主導產品。 就目前市場情況分析，64位MCU在嵌入式系統(tǒng)中的應用需求還不大，加之成本及技術支持環(huán)境的制約，在近期還未能有大規(guī)模的應用出現(xiàn)。 隨著接口性能及功能的增多和增強，MCU在通信領域的應用前景十分看好。 黃耀君 MCU市場將繼續(xù)以個人用戶、工業(yè)和汽車市場為中心。 從2005年到2010年，個人用戶市場的年均復合增長率(CAGR)將達到7.2%，總SAM將達到68億美元。A/V業(yè)務的迅速增長、普通用戶產品價值和復雜性的持續(xù)提高都將推動MCU市場的發(fā)展。 工業(yè)市場應用將推動這一市場的發(fā)展，包括工廠自動化、電源、大樓控制、防火、照明、HV/AC、遠程計算機工作站和氣體檢測等。從2005年到2010年，這一市場將以7.4%的年均復合增長率(CAGR)增長。貨物跟蹤和監(jiān)控、節(jié)能、高效能發(fā)動機和照明控制領域的應用將迅速增長。 從2005年到2010年，汽車市場將以7.4%的年均復合增長率(CAGR)穩(wěn)定增長，預計SAM將達到93億美元。2005年，中國超過日本一躍成為全球第二大汽車市場，平均1000人擁有8輛汽車，而全球范圍的這一比例為104/1000。中國的車輛擁有比例遠遠低于全球平均水平，因此中國市場蘊藏著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?32位MCU未來會有兩個發(fā)展方向。一個方向是低端32位MCU會越來越便宜，飛思卡爾將會在近期推出一些低端32位產品；第二個方向是向高端32位發(fā)展。飛思卡爾有兩個平臺，即Coldfire和PowerPC，前者主要應用于控制，后者用于通信、網絡等領域。 王 鈺 目前，汽車電子方興未艾，車用MCU的需求越來越強勁，這對于中國MCU市場表現(xiàn)得尤其突出，車載電子的發(fā)展將極大地推動今后幾年中國MCU市場的增長和發(fā)展。 周青華 ARM核心現(xiàn)在已經在32位MCU中處于絕對統(tǒng)治地位，ARM核心將會向更多的產品中擴展。64位產品還處于實驗階段，而且現(xiàn)在的市場對這么高端的產品暫時沒有需求，其上市和被人們接受還需要一個長期的推廣過程。MCU在通信領域一直保持一個非常好的應用狀況。 張 明 MCU市場還是比較平穩(wěn)。在液晶電視和汽車電子市場的應用會比較好。64位MCU的應用障礙主要是現(xiàn)在的環(huán)境還不很成熟，軟件方面周邊的配合不很完善，另外，目前64位MCU也沒有顯示出在技術和成本上的優(yōu)勢。 鈴木次男 32位(包括64位)的MCU主要作為處理器使用，目前多用于PC、CIS、手機等領域。從一些應用領域看有從32位向64位發(fā)展的趨勢。 MCU和SoC如何協(xié)調發(fā)展 陳章龍 嵌入式系統(tǒng)架構分為三種。一種是SoC，將不同的IP集成在芯片上，是準嵌入式系統(tǒng)；另一種是SoB，把不同的芯片組合成硬制板，然后這個板成為系統(tǒng)，目前國內大部分企業(yè)做的主要是SoB，里面的芯片是通用的MCU，按照用戶的需要進行配置，嵌入式系統(tǒng)本身就是量體裁衣；還有一種是SoM，也就是模塊級系統(tǒng)，可以實現(xiàn)的應用更加廣泛，適合在工控、儀表和儀器上使用。 從傳統(tǒng)上來說，標準MCU已經為SoC和ASIC鋪平了道路，這一點也將不會有所改變。SoC通常應用于手機、機頂盒等更為復雜和大批量的應用領域；MCU則用于這些系統(tǒng)的外圍設備上，或者作為中央處理單位應用于空調或者UPS等較為簡單的應用領域。一個典型的兩者應用交叉的領域是GPS，在這一領域，標準MCU和SoC可以制造出不同系統(tǒng)分割和應用于不同市場的產品。 刁 勇 通用MCU和SoC因為各自的市場定位不同，都有廣闊的發(fā)展空間。通常來講，通用的MCU可覆蓋各種不同的應用，對設計工程師來說比較方便靈活，但是由于通用MCU的設計并未針對特定的應用，所以對某些特定的應用，CPU和外設的資源配置并不一定是最優(yōu)化的組合，通用MCU在一些新興的和系統(tǒng)要求比較靈活的應用場合得到比較多的應用。 而SoC主要針對特定的應用場合根據具體應用對CPU和外設的資源進行優(yōu)化配置，所以SoC針對的應用是性價比最佳的選擇，但對其他的應用就不是好的選擇。TI MSP430 MCU產品線針對不同的市場定位，既能提供通用的MCU滿足許許多多不同應用的要求，也能提供針對特定應用的SoC實現(xiàn)性價比最優(yōu)的系統(tǒng)，比如在TI的MSP430 MCU產品線中，MSP430X1XX/MSP430F2XX系列就是通用MCU用來覆蓋不同的應用，而MSP430X4XX系列就是內嵌LCD驅動器為測量和儀表應用提供優(yōu)化的MCU。 施 膺 通用MCU繼續(xù)有它的存在價值，而且還會繼續(xù)增長，各系列還會有新的型號出來，并改進工藝、性能、功能、接口等。中國市場需要更多中小規(guī)模的、有針對性的SoC芯片，只要找到共同點，SoC就有存在的意義。還需要大客戶積極參與開發(fā)設計，光憑半導體廠家會事倍功半。 SoC更多的是理論上的發(fā)展方向，而實際操作時受到考慮是否周全、計劃時間和實際時間、計劃成本和實際發(fā)生成本、其他競爭產品的出現(xiàn)、市場的變化等諸多因素的影響，所以SoC在很長時間內還不會對通用MCU有大的沖擊。 金宇杰 SoC可以使設計人員根據應用需求量體裁衣，滿足其設計的靈活性，但SoC通常針對某一特定和成熟的應用市場。SoC開發(fā)的高復雜度、高昂的一次性工程費用及從產品概念到生產階段較長的開發(fā)時間都加大了SoC開發(fā)的風險。 黃耀君 與不同技術的更緊密集成一直是MCU開發(fā)工作的重點。某些MCU中內嵌有可編程的ASIC功能，而有些則內置有高壓模擬功能。RF和傳感器功能也可以包括在MCU技術中。 王 鈺 通用MCU和SoC是微處理器芯片發(fā)展的兩個方向，通用MCU還將有很大的市場，其主要應用集中在傳統(tǒng)的消費類電子產品之中，如白色/黑色家電的應用中，主要特點是應用比較成熟，但是對于成本的要求比較高。而SoC的需求在未來幾年中也會越來越大，其主要應用將會在數(shù)字消費類產品以及一些工控類應用和汽車多媒體的應用之中，其特點在于只有集成了高性能的MCU內核和一些特定應用的SoC芯片才能簡化系統(tǒng)設計的復雜程度，有利于系統(tǒng)公司縮短產品的開發(fā)周期。 周青華 MCU是一個通用的產品，其發(fā)展是具有很強的延續(xù)性的，SoC隨著各個具體的應用市場的發(fā)展，也會有很好的發(fā)展；MCU和SoC將互相融合并互相促進向前發(fā)展。 鈴木次男 目前MCU多用于工業(yè)控制、汽車、家電領域，SoC多用于數(shù)字音視頻領域。MCU和SoC在各自的應用領域都將得到進一步的發(fā)展。 ARM架構能否一統(tǒng)市場 陳章龍 這個要看應用市場。只能說ARM+LINUX是流行的模式，但是不能說所有產品都是這種架構，還可以用X86結構。此外，ARM也有局限，雖然功耗低、靈活，適合做便攜式產品，但是做臺式產品可能不及X86和MIPS。不過，32位產品的選擇余地不大，東芝有MIPS架構的產品，但是推廣不行，32位MCU主要還是ARM架構的產品。 ARM架構很可能統(tǒng)治32位市場。有下面幾個原因：ARM架構很成功并且已經被很好地接受；ARM架構對于將32位標準MCU立即推向所有可能的應用起到重要的作用；與ARM架構相關的第三方開發(fā)工具可以很容易地獲得并且具有價格競爭力。事實上，ST的32位MCU的發(fā)展就是全部基于ARM核心，包括ARM7和ARM9，公司最新發(fā)布的Cortex將在一個核心中集成16位和32位MCU在性能、價格和可用性方面的優(yōu)勢。 施 膺 ARM架構切入的時間早，工具齊備。 金宇杰 在32位內核方面，ARM公司是占據市場主導地位的。在2003年，ARM的合作伙伴已經銷售了8億片產品，而現(xiàn)在每個季度就可以出貨3億片。NXP公司與ARM公司10年前就開始合作了。由于我們與ARM的合作關系，我們積極參與了從ARM2到ARM11的內核開發(fā)。目前，NXP是ARM產品前三位出貨商之一。另一方面，全球排名前十的MCU產品供應商大都推出了以ARM為內核的MCU。隨著ARM MCU在全球范圍的流行，第三方的開發(fā)工具的支持不斷增加，開發(fā)工具的價格在逐步降低，越來越多的工程師投身到32位ARM嵌入式設計開發(fā)中。由以上可以推斷ARM在32位MCU中的主流地位是毫無疑問的。 黃耀君 ARM體系結構的普及將吸引更多人使用它，但是其他32位內核也會因自己獨特的性能和市場重點而擁有市場價值。ARM不會在所有市場領域都占據統(tǒng)治地位。 王 鈺 目前，越來越多的公司將ARM內核嵌入到MCU的產品中，同時ARM也逐漸成為32位MCU內核的行業(yè)標準，因此有理由相信，以ARM為內核的MCU在今后幾年里還會有顯著的增長，并占據市場的主要份額。 周青華 其實現(xiàn)在在32位的MCU市場，ARM已經占據絕對的統(tǒng)治地位了。 鈴木次男 ARM內核作為SoC中的CPU內核已經取得了很大的成功。但作為MCU內核能否占統(tǒng)治地位還有待于市場的檢驗。 張 明 ARM架構還沒有發(fā)展到瓶頸，還有成長的空間。只要MCU產業(yè)保持這種穩(wěn)定的態(tài)勢，除非產業(yè)結構變化或者產生新的技術，不然ARM架構的市場份額不會縮小。 MCU集成重點與方向 陳章龍 集成功能要根據需求而定。不要強調一下子集成很多功能，因為這樣會帶來功耗、價格和尺寸方面的問題，集成什么樣的功能要看市場發(fā)展帶來的需求。海爾、海信不但做系統(tǒng)，自己也有設計公司做芯片，他們做MCU就會很有市場，因為他們很了解需求在哪里。 MCU將集成越來越多的模擬功能和新的外圍設備。以太網和Zigbee是我們?yōu)?2位標準MCU產品添加的最新外圍設備以滿足市場在網絡和無線方面日益增長的需求。 刁 勇 在MCU上集成更多的功能以構成SoC是MCU發(fā)展的一個重要方向。對于一個基于MCU的嵌入式系統(tǒng)來講，往往需要把從現(xiàn)實世界中采集到的模擬信號經放大后轉換為數(shù)字信號，并把數(shù)字信號的數(shù)據搬移到內存中通過CPU進行處理，然后再將處理后的數(shù)字信號轉換為模擬信號以控制現(xiàn)實世界的執(zhí)行終端，所以通常來講，在MCU上集成運算放大器和高精度的AD/DMA/DA是非常必要的。TI的MSP430 MCU系列產品的很重要的特點就是具有豐富的模擬/智能外設集成，具有豐富的可降低系統(tǒng)成本并提高系統(tǒng)穩(wěn)定性的模擬外設集成(包括10/12/16位ADC、12位DAC、比較器、運算放大器、電源電壓監(jiān)控等)以及可節(jié)約CPU資源的智能外設(包括具備自動掃描功能和硬件啟動轉換觸發(fā)功能的模數(shù)轉換器、DMA數(shù)據傳輸機制)。 這些重要的特點也是MSP430 MCU系列產品取得成功的重要原因之一。另外，與系統(tǒng)廠商的合作也可以幫助MCU供應商更多了解客戶對MCU片上集成功能的需求，為增加更多更實用的功能模塊提供指導意義。 金宇杰　　在32位市場，具有性能強、功耗低等特點的ARM CPU處于主導地位。它不但在高中端嵌入式應用和設計中成為主流，而且隨著32位CPU價格的不斷下降和開發(fā)環(huán)境的日益成熟，逐漸擠壓原先由8位微控制器主導的應用空間。而8位MCU基本上已處于成熟期。 隨著ARM MCU在全球范圍的流行，第三方的開發(fā)工具的支持不斷增加，開發(fā)工具的價格在逐步降低，越來越多的工程師投身到32位ARM嵌入式設計開發(fā)中。NXP公司非常關注32位市場的發(fā)展?jié)摿Γ劳袕姶蟮募夹g研發(fā)實力和先進的半導體制造工藝，專注于產品的性能和功耗，滿足客戶對更高性能的需求。NXP的LPC2000系列是采用ARM7內核的32位MCU，接口豐富，品種齊全，而且具有很高的市場普及率，在嵌入式系統(tǒng)方案中被廣泛選用。 在MCU市場中，因性能和價格的差異，存在著8位、16位和32位的市場劃分。NXP的LPC2000系列極具價格競爭力，可支持整個行業(yè)從8位發(fā)展到32位。通過消除價格差，NXP公司讓制造商們能夠以較低價格享用更高的處理能力。NXP公司認為，客戶期望的是具有8位MCU功耗、價格和物理尺寸的32位微處理器，而LPC2000系列正是具有這樣性能的微處理器。 鈴木次男 與集成更多的功能相比，開發(fā)具有特性的MCU更為重要，如集成模擬電路，有線、無線通信功能電路等。與掌握知識產權、技術含量高的設計公司或系統(tǒng)廠商合作是必要的。 黃耀君 在嵌入式控制系統(tǒng)中增加自動功能的發(fā)展趨勢將要求高得多的處理能力和內存空間。MCU產品存在下列發(fā)展趨勢：通過集成外圍設備，增加內存容量、啟動工具(enabling tool)和軟件實現(xiàn)產品差分；IC供應商將注重總系統(tǒng)BOM成本的降低和“全面產品”的提供；功率管理日益普遍地采用數(shù)字技術。 王 鈺 隨著電子產品功能的增多，對高階多功能MCU的需求越來越多，因為高性能的MCU有利于降低成本及實現(xiàn)越來越復雜化的系統(tǒng)功能，因此高階MCU所集成的RAM、EEPROM容量不斷地在擴展，更高位的A/D、D/A轉換器也被集成進MCU，同時，低功耗也越來越受關注。另外，隨著半導體工業(yè)的發(fā)展，更多的功能被集成在MCU中，因此SoC技術真正體現(xiàn)在高級的MCU設計中。 周青華 集成合適的功能才是MCU發(fā)展的重要方向，市場的需求決定了MCU將集成那些功能。SoC供應商將與系統(tǒng)廠商合作更緊密。 張 明 MCU集成的功能會越來越多，還是看市場情況，市場足夠大時就會產生對新的功能集成的需求。 Flash MCU應用前景 陳章龍 在MCU技術方面沒有所謂的摩爾定律來遵循，還是要根據市場需求，不過頻率會提高，功耗會降低，市場需求是千變萬化的。隨著Flash MCU技術的成熟，其應用會越來越多，OTP MCU主要面臨價格問題。 降低功耗和使用電壓來滿足便攜式電池管理和衛(wèi)生保健領域的應用是市場的強烈需求。我們新的32位STR7和STR9產品線可以很好地滿足這些需求。 金宇杰 MRAM(MagneticRAM)技術和高速Flash(等同于RAM的讀寫速度)技術在嵌入式系統(tǒng)中的應用已被更多的研發(fā)團隊所關注。 張 明 技術的發(fā)展還是比較快。目前Flash MCU產品占的比例已經很大了。Flash MCU的優(yōu)勢是使用方便，適合做比較小的系統(tǒng)，整個系統(tǒng)方案比較簡捷。