MCU

MCU是Microcontroller Unit(微控制器单元)的缩写,它是一种集成了中央处理器(CPU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出端口(I/O)、定时器(Timer)、串行通信接口(UART、SPI、I2C等)和其他外围设备控制器的单个芯片。MCU通常用于嵌入式系统中,用于控制各种电子设备和系统。

由于其集成度高、体积小、功耗低以及成本相对较低等特点,MCU被广泛应用于各种嵌入式系统中,例如智能家居设备、医疗设备、汽车电子系统、工业自动化等。MCU的选择通常基于应用的需求,如处理性能、功耗、外设接口等因素。


作者:电子创新网 张国斌

520不但是爱情表达日,也让半导体厂商用来表达对用户的满满爱意,5月20日,在2016深圳(国际)集成电路技术创新与应用展上,上海灵动微电子股份有限公司宣布正式推出“MM32x031”及 “MM32x103”系列32位MCU产品,在这个流行跨界和融合的时代,这意味着这家中国唯一一家在证券市场公开挂牌的MCU设计代工企业正式杀入MCU品牌领域,也意味着MCU市场面临新的玩法和变革了。

上海灵动微电子股份有限公司(股票代码:833448,股票简称:灵动微电)是国内专注于MCU产品与MCU应用方案的领先供应商,是中国工业及信息化部及上海市信息化办公室认定的集成电路设计企业,同时也是上海市认定的高新技术企业。自2011年3月成立至今,灵动微电子已经成功完成十余款MCU产品设计及推广,包括基于8051、ARM® Cortex®-M0、ARM® Cortex®-M3内核的Flash MCU、OTP MCU、EEPROM MCU等产品,产品及方案广泛应用于工业控制、智能家电、智慧家庭、可穿戴式设备、汽车电子、仪器仪表等领域。

据灵动微电子MCU产品事业部总经理娄方超介绍,本次发布的“MM32”系列32位MCU涵盖ARM Cortex-M3和Cortex-M0两个最为热门的内核,配以完善的周边开发支持以及丰富的应用解决方案,灵动微电子将以为客户提供“专业、可靠、便捷、高效”“有尊严的精致服务”为理念,打造本土MCU品牌。

一、全球通用MCU市场集中度不高,呼唤本土厂商

在有源IC中,MCU的出货一直保持健康成长,主要原因是物联网智能硬件愈来愈热,尤其是物联网对MCU的需求不断看涨,在物联网节点中,MCU是关键,有分析认为,未来物联网节点也需要深度学习和人工智能,因此这将进一步刺激MCU需求放大,IC Insights市场研究报告显示,2015年全球MCU市场规模达到168 亿美元,较去年增长5.6%,出货量255亿颗比去年提升12.4%,预计 2016年全球MCU市场出货量将突破300亿颗大关!

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而对于32位MCU市场而言,2015年是具有重大标志性意义的一年,全球32位MCU出货量超过4/8位MCU与16位MCU出货量的总和,而且 未来几年应该会保持30%左右的高速增长。

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而从全球MCU市场份额来看,这个市场目前有超过40家的MCU厂商,但是市场集中度并不高,排名第一的瑞萨连20%的份额都没有达到,这意味着随着MCU规模扩大,可以给新进入者孕育很多市场机会,只要做好细分和服务,就有可能分到一杯羹。

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以其他领域IC的发展来看,MCU领域一定会有本土巨无霸产生,我们看到在手机芯片领域,出现了展讯这样的领军型企业,在安防领域海思占据很大份额,在电源管理领域,也有本土公司崭露头角,对于未来物联网的主力器件MCU一定也会催生出一家本土巨无霸公司来,其关键是如何适应新的市场需求模式,未来物联网市场需求更碎片化和差异化,而MCU的体量十分巨大,如何解决这个需求是成功的关键。

有业者指出未来MCU领域,本土公司能占据1/2席位,谁能进入这1/2?

二、灵动微电子的优势

去年以来很多本土公司杀入MCU领域,甚至有地产领域的土豪杀入,也说明很多有识之士已经意识到MCU的重要性。不过,对于MCU,它不像一般的标准器件只要保证交期和提供一定的技术支持就好,MCU很多是定制化的应用,需要很强大的技术支持能力,看看国际MCU巨头如ST\TI等,自身或者第三方都会能提供很强的技术和方案,对于一窝蜂杀入MCU领域的本土厂商来说,如果想把它当成一个标准品以低价格策略销售,估计难有销量,而且没有一定的利润不做保障,后续的研发、专利授权等都难以跟进,会制约进一步的发展。

娄方超表示灵动微已经设计过多款MCU并积累了大量周边模块IP,灵动微还和系统厂商方案公司建立了良好的合作关系,随着物联网市场的开启,大量定制化MCU需求巨大,这正是灵动微的优势所在,“过去几年,我们干的就是给厂商做定制的事情。”他表示。“与其他厂商不同,我们理解市场和客户需求,我们是以优质的设计切入MCU领域,”

在芯片定制化的周期上,娄方超表示灵动微电子平均完成一个芯片的周期是两到三个月,而这都要归功于灵动拥有自主知识产权的设计平台——Mindmotion-Platform,一个具备微控制应用所有数字、模拟知识产权的集成模块,且验证充分,运作起来相当稳定。

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他详细介绍了灵动MM32系列MCU十大构成要素

1、模拟模块

灵动微电子有大量针对MCU 的模拟模块,覆盖电源管理、时钟、信号处理等等,并且这些模拟模块都是为MCU深度定制的,在多个MCU产品中得到量产验证。

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2、数字模块

灵动微电子也有MCU需要的数字IP例如各种接口、总线和信号处理系统等等,针对MCU应用度身定制。

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3、闪存控制器 - Flash Controller

嵌入式Flash平台最基础也是最重要的MCU模块,它决定了整个平台的数据吞吐、执行效率,也决定了软件开发、调试、烧录、使用的方式。但又常常被设计者所忽略。

灵动投入的研发资源中,约三分之一与闪存控制器直接或间接相关 ,目前达到执行效率可与欧美主流原厂相媲美,支持所有主流开发 、调试、烧录软件及设备。

闪存控制器开发难度很大,与各个Vendor的各种不同的Flash Block直接相关,需度身定制,与主流的软件开发、调试工具相关,需上下联调
与CP测试公司、产品公司、代理公司的烧录工具有关,需现场调查等。

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4、架构

这是关系到MCU开发者体验的关键,灵动为MM32 MCU配备了超过700种函数,便于客户从原有平台上迅速完成设计迁移。

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5、库函数

这是提升开发MCU的关键

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6、固件与例程

固件和例程可以为客户提供新品导入和平台迁移的信心为设计开发人员提供贴近实际应用的场景和一手的测试环境。

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7、文档和手册

文档和手册对于MCU开发者非常重要,当年周立功单片机就是把大量NXP MCU的文档翻译成中文推动了NXP MCU的中国销售,灵动微也提供了大量文档和手册

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8、开发调试烧录

做过MCU开发的都知道它的重要性,不解释,灵动获得了来自ARM原厂的直接支持,目前已经进入ARM KEIL的厂商及产品目录,目前仅有两家本土企业做到这一点。

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9、加密和安全

这个对于传新型企业非常重要,你辛辛苦苦开发的东西总不希望别人轻松复制吧,去年火爆的扭扭车,其最初的开发商并没有挣到什么钱就是一个深刻教训啊,所以选择MCU的时候,这个一定要看重。

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10、原型验证

这对于MCU应用开发也非常重要,娄方超表示灵动微有多个的并行开发模式可以大幅度提升开发效率

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此外,娄方超表示灵动微电子已经在大量招募MCU FAE这对于MCU开发支持很重要,尤其大量深圳本地以产品加工型为主的公司更重要。另外,他还透露,灵动微还将启动一个特别的商业模式推动MCU的普及,这个会在适当时机公布。

从以上看,灵动微电子杀入MCU领域是经过深思熟虑并有具体策略的。

近日,灵动微还和本土某主流芯片制造企业合作开发基于物联网(IoT)智能硬件的IP平台两家公司还将在该企业多个技术节点上针对客户应用提供多种模拟IP及MCU的整体解决方案。

三、看颜值的时代,灵动微电子的MCU性能到底如何?

有人说这是一个看脸的时代,对于MCU产品来说 ,颜值就是性能、功耗、面积等多,那灵动微电子的MCU性能到底如何呢?从公布的数据看灵动微电子的MM32 MCU在主频、存储、宽电压、外设都有优势。

这是灵动微电子发布的两个系列MCU的详细参数:

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而且灵动微电子已经开发了一系列热门应用方案。这在2016深圳(国际)集成电路技术创新与应用展上有演示。

娄方超表示灵动微电子提供基于MM32的评估板和外设,这两个系列MCU瞄准IOT、工业、传感器和加密安全应用。灵动微电子官网已经可以提供两款MCU的在线技术支持。有兴趣的同学可以自己登陆下载 http://www.mindmotion.com.cn/

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娄方超表示灵动微电子已经有数款热门的MCU应用方案可以提供,覆盖无人机、平衡车扭扭车、马达控制、LED显示、打印机等,也有针对智能家居的方案。

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娄方超表示灵动微电子成立5年来,设计团队超过五十人,年营收一直保持高速增长,并保持了一定程度的高净利润。灵动微电子的团队均是业内资深人士,对中国半导体产业有着较深的理解和广泛的人脉关系。在设计能力方面,拥有一批从业超过十年的专业工程师,涵盖了从数字构架、CPU/DSP核应用、低功耗模拟电路设计到精确版图后端设计以及生产、封装、测试等全部后端流程。

娄方超表示灵动微电子以成为“中国本土MCU第一推动力”为愿景,致力于发展成为中国本土MCU产品与MCU应用方案的开拓者和领导者,愿意与产业界各位朋友携手共进,共创美好未来。

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