物联网之于MCU必将是一个前景广阔的市场

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Lee_ 发布于:周一, 12/12/2016 - 17:01 ,关键词:

微控制器(MCU)可视为将CPU、内存、I/O、定时/计数器等功能整合于同一芯片的微型计算机,可应用于车载、工控、消费电子、家电等领域。MCU因涵盖应用面广、可使用的终端装置多样化,相较于单一装置应用的芯片,市场变化较为稳定,不易因个别终端市场需求变化而大幅波动。

2015年全球MCU市场产值达168亿美元(比2014年增长5.6%),出货量达209亿颗(比2014年提升12.4%),而平均每颗售价则是0.81美元。预计2020年将有750亿个物联网产品连在网络上运作,对物联网的感测,数据处理及加密,传输都需要运用到MCU。

早期MCU架构多是8位为主(如Intel 8051系列、Atmel AT8/TS8系列、Labs EFM8系列),且整合开发环境也是以8位为主。随着物联网时代任务的复杂化,对计算能力越来越高促使MCU开始迈向16或32位来设计,与此同时相关的软件开发环境也提升到32位,甚至做到可以向下兼容,让开发环境不受限于硬件,以提供更具弹性的开发空间。

随着32位MCU生态环境的建立和成本的进一步降低,预计未来将有一个时间点实现井喷。但需要注意的是,由于32位MCU操作数与内存长度的增加,相同功能的程序代码长度较8/16bit MCU会增加30~40%,这导致嵌入式FLASH内存容量不能太小,而芯片引脚数量增加,可能会限制32bit MCU的成本缩减能力。

从目前MCU排名来看,瑞萨、NXP、Microchip成为全球前三大MCU厂商。物联网之于MCU必将是一个前景广阔的市场,也是众多MCU厂商布局的关键应用市场,机会在于厂商们如何将MCU差异化产品真正与实际应用相结合。依据研调机构IHS,2014-2019年整体MCU市场的年复合增长率为4%,但应用于IoT的MCU产值则有11%的增长,预估至2019年IOT相关应用的MCU市场可达28亿美元。

瑞萨:Synergy的软硬件整合平台

微控制器大厂瑞萨电子为强化物联网市场布局,在原有的芯片销售业务基础上,推出名为Synergy的软硬件整合平台。该平台除了MCU、开发板之外,还有相当完整的软件生态系统,包含开发环境、实时作业系统(RTOS)以及经过瑞萨验证的各种第三方软件资源。

瑞萨Synergy IoT事业群总经理Peter Carbone表示,该公司的Synergy自2015年第四季在美国推出以来,目前已陆续拓展到欧洲、东南亚、澳洲等区域市场,台湾与中国则分别在10月初及10月底正式发表。目前该平台累计的客户数量已达3400家,其中有部分应用开发进展较快的客户,已经准备进入产品量产阶段。

整体来说,Synergy平台可以为开发者创造三大核心价值,分别是更低的开发成本、更快的开发速度与降低进入物联网应用市场的门槛。

该平台能够为开发者带来上述价值的原因在于,Synergy平台除了备有多种硬件开发板之外,还包含免费的E2 Studio及IAR Embedded Workbench开发环境供开发者选择,以及以底层软件(RTOS、驱动、应用框架等)为主的Synergy Software Package(SSP)。此外,Synergy平台还包含多种瑞萨自身研发或第三方提供的软件外挂,这些外挂资源都经过瑞萨验证,确定可在现在及未来的SSP上随插即用。

除了有保证的软件质量外,该平台也具备降低开发者资金负担及风险的效果。除了免额外收费的开发环境及原厂软件外,倘若开发者的应用会使用到第三方外挂资源,开发者也可以等到研发工作接近尾声,产品准备量产上市时,再跟第三方软件业者讨论授权协议。

相较之下,瑞萨对Synergy平台上的软件开发商采取贵精不贵多的策略。Carbone透露,瑞萨会先严格检验开发商的软件开发流程、软件兼容性后,再让第三方业者加入平台,因为Synergy平台不仅要提供高质量的软件资源,更会提供长期支援服务,因此在挑选第三方业者时,会相对严谨很多。

恩智浦(飞思卡尔):新型开发平台KineTIs KW2x MCU

FRDM-KL05Z是一款超低成本开发平台,由基于ARM® Cortex®-M0+处理器的KineTIs L系列 KL0xMCU组成。包括可轻松访问MCU I/O,配备电池,低功率运行,采用可搭配扩展板的标准规格,以及用于闪存编程和运行控制的内置调试接口。FRDM-KL05Z受到众多恩智浦和第三方开发软件的支持。

两个电路板可以即插即用的方式轻松实现点对点连接,从而方便设计师为其电子产品设计配置Zigbee或802.15.4连接功能。该新型套件还提供大量参考设计,另外还配备了作为独立板运行或连接外部应用时所有必要的I/O接口。

基于MKW24D512 KineTIs W系列微控制器,通过软件可支持Thread、ZigBee Pro、802.15.4 MAC、SMAC及KineTIs软件开发套件(SDK)。满足与未来Zigbee智能能源2.0和互联网协议规范息息相关处理和存储器需求。新一代世界级Kinetis无线解决方案,通过对广泛的物联网产品组合的扩展,可进一步增强了连接能力。

KW2x无线MCU主要在智能能源、家庭/楼宇自动化、医疗保健、家庭娱乐等场景使用,典型的应用有:由仪表、网关家用显示器和互连设备构成的家庭网络;联网楼宇控制以及具备灯光控制、暖通空调和安保等功能的家庭自动化应用。

新唐:打造低功耗MCU平台

从8051微控制器开始,新唐发展MCU已经有20年的历史,为全方面服务客户,2009年推出ARM Cortex-M0 MCU,2014年推出ARM Cortex-M4 MCU,在全球已逐渐打响品牌知名度。

身为大中华区重要32位微控制器厂商,新唐2015年在车用、工控与消费性产品都皆取得不错的成绩,车用主打中控与后装市场,包含声音应用与车用通讯等;工控则在POS机、温控设备与马达应用等领域吸引市场目光;消费性产品应用范围广泛,包含健康医疗与小家电等智能家庭产品。推出的Nano系列为新唐低功耗MCU平台,待机电流小于650 nA,适用于长时间使用电池之终端应用,如健康照护、智能交通与电子卷标等产品。

来源:物联网开发

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