未来单片机芯片更加注重低功耗和兼容性

日期:2009-12-04 08:58:14   浏览次数:4630   作者:[email protected]

提到低功耗,大家首先想到的就是TI的M430单片机,的确MSP430单片机在低功耗混合型单片机里独树一枝,但是随着市场的需求,这种格局正在逐步改变。随着终端设备更注重高能效、小巧外观和性价比,OEM厂商不但要求设计方案在更小的封装尺寸中能实现实时控制、具有更强的处理能力和更高的连接性,还要求其简单易用,而更低的系统功耗和成本则是前提条件。这就要求MCU更高效、更智能、更可靠。
根据研究机构预测,中国MCU市场的可用市场总量(TAM)将从2009年的20亿美元增长到2013年的30亿美元以上,其增幅为全球水平的两倍。
TI副总裁Brian Crutcher表示:“未来MCU的业务增长将主要集中在16位与32位市场,TI不久前成功收购了Luminary Micro,将有超过130种基于32位ARM Cortex-M3的产品以及20种以上的参考设计、开发工具和软件库加入TI的产品阵营。未来,TI计划在高级模拟、无线通信、显示支持和更大容量存储器方面对Stellaris系列做进一步优化。”Stellaris 系列MCU定位于要求强大控制处理与连接功能的低成本应用,如运动控制、远程监控、楼宇控制、工厂自动化、测量测试和医疗仪表等。
TI是全球范围内ARM内核出货量最大的半导体厂商。TI和ARM等一些公司很看好中高端产品,他们认为32位与16位MCU正在逐渐争夺8位MCU的市场份额。ARM 今年年初推出的Cortex-M0处理器是市场上现有的最小、能耗最低、最节能的ARM处理器。不久前,ARM任命Allen Wu为ARM中国总经理。ARM总裁Tudor Brown表示:“Allen将继续帮助我们的客户开发出成功的解决方案,将带领ARM中国走向新的成长阶段。” 目前,中国已有近60个ARM授权客户,并成立了9个ARM培训中心。Cortex-M0这样的高性价比的产品无疑将为ARM赢得更多新客户,特别是小型的新公司。
与此同时,Freescale和意法半导体等同样看好8位市场的厂商则相继推出了具有良好兼容性的8位和32位MCU系列,以高端8位和低端32位产品满足现有16位MCU客户的应用需求。
意法半导体近日宣布其超低功耗的8位MCU STM8L系列开始量产。以节省运行和待机功耗为特色的STM8L系列包括三个产品线,涵盖多种高性能和多功能应用。据意法半导体大中国区微控制器产品部高级技术经理梁平介绍,STM8L系列与32位的STM32L构成了完整的低功耗微控制器平台,它们拓展了意法半导体现有的STM8S和STM32F产品系列,更好的覆盖了16位市场。
这一平台采用意法半导体独有的130nm制程,逻辑功能采用超低漏电流晶体管,模拟功能采用低压晶体管,同时选用创新的低功耗嵌入式存储器、新的低压低功耗标准外设和创新的电源管理架构。这些改进技术显著降低了动态和静态功耗。此外,工程师还将得益于STM8L全系列器件在引脚和软件上的兼容性,以及与STM32系列32位MCU共用外设接口所带来的设计灵活性与扩展性。
无独有偶,飞思卡尔推出的Flexis微控制器也是提供了一条从8位到32位的逻辑移植路径,使工程师可以轻松升级他们的设计。

 ATMEL公司也在推出更为小巧的TINY系列AVR单片机,在体积个功耗方面也具有非常的优势,在小型控制设备上尤其是对电路体积有要求的产品,具有非常高的竞争力。
这些高度兼容的8位和32位MCU系列可使开发人员以在低端和高性能嵌入式设计之间灵活移植。例如,开发人员可以利用相同的主板设计、软件代码和开发工具来将简单的8位住宅安全控制系统扩展到先进的32位商业安全控制系统,或者将基本的家用血压监测仪升级为高级的医用血压监测仪。
随着“能源之星”、IEA的“1W节能计划”或欧盟的EuP法令等低功耗产品设计标准的推出,功耗已经跃升为和成本同等重要,甚至更重要的因素,低功耗微控制器越来越受到工程师的青睐,而从低端到高端高度兼容的产品系列在产品升级时更是如虎添翼。

  从TI公司的M430独占低功耗单片机市场,到各大单片机厂商都推出更低功耗的MCU,市场的需求和技术的更新,将有更多的产品恭设计者选择。