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。
工业4.0是工厂自动化的下一个发展阶段，可将生产车间内的设备连接起来，从而成为工业物联网 (IIoT) 的组成部分。出色的图形化用户界面（GUI）成为市场共识，与智能手机界面相似的 GUI 应用被广泛部署在工业物联网设备中，实现从云端监测和控制设备，在不更新设备的情况下提升生产流程的智能化程度。
比如，通过手持式可移动设备，无障碍的实现更灵活的监视控制和数据展示，可实时显示工厂自动化系统的各种运行状态和性能状况，并实现实时的控制和管理。
智能物联设备的应用场景中，低资源占用和低功耗需求是实现复杂图形用户界面不易跨越的技术难点。MCU作为嵌入式产品的核心，它的图形处理性能日益成为关注焦点。
STM32可以为用户提供丰富且具备优异显示效果的多种解决方案。
从成本敏感型的入门级图形解决方案到媲美智能手机用户体验的高阶图形解决方案。
下面我们就通过几个工业自动化应用中常见的控件设计的效果展示来直观地了解STM32 GUI生态的优异性。
视频流应用，主要应用场景包括开机动画，无纸化说明书（设备维护指导，设备使用说明）等，主要使用到内置的MJEPG硬件加速器。
MJPEG 硬件加速器可最小化 CPU 负载，可以播放高质量的MJPEG视频流，比如在STM32H750B Disco kit 上播放60FPS的视频流， MCU 负载仅需19%。
具体特性包括：
MJPEG 压缩及解压缩
全面且简单的管理MJPEG的包头
各种线性控件，包括饼图，柱状图，折线图。主要应用了内置的Chrome-ART硬件加速器。
Chrom-ART能够在图形化任务中释放CPU，具有更低的功耗，能实现更流畅和更丰富的图形化效果，在滑动和透明效果中可以节省高达 80% 的 CPU 资源。
具体特性包括：
简单的图形绘画
高效的 2D 图片拷贝技术
图片混合方面，支持高效的透明效果和位图/字体的抗锯齿效果
高效的像素格式转化
矢量图形和字符的应用，主要借助了NeoChrom硬件加速器。
NeoChrom硬件加速器是新一代 STM32 2.5D 加速引擎，是Chrom-ART的升级版本，在原来的性能上，实现了更多的动画效果以及性能优化，把CPU从图形任务中释放出来，低功耗，少存储，具有更高的GUI性能，可实现平滑而丰富的图形效果。
具体特性包括：
简单绘图
2D 复制
阿尔法混合
颜色格式转换
高级的绘图
缩放，旋转
透视正确纹理贴图
图像格式压缩
TouchGFX生态链加快开发速度
除了卓越的图形STM32硬件组合，ST还提供了TouchGFX开发工具，填补了生态链上的最后一块拼图。
TouchGFX生态链工具支持全系列STM32 MCU，能够最大化发挥STM32内置的硬件图形优化器性能，并且通过“所见即所得”的开发界面，自动生成代码，让用户使用起来非常的简单且高效。
我们通过一段视频来展示STM32 TouchGFX如何快速设计一个工业应用的线性图表案例。更多使用技巧，请参考TouchGFX 文章网站: https://support.touchgfx.com/
STM32高效GUI方案提供先进的STM32软件开发套件（包括TouchGFX GUI库-全部免费），广泛的生态系统（全面的文档、视频、教程、完整的源代码演示和代码示例、本地支持，以及第三方工具和服务），所有这些都可帮助设计人员快速完成从创意到实施的图形应用方案开发。
工业自动化市场存在大量定制化专机业务，势必会存在很多的需要临时调整的显示内容，如此简单易用且炫酷的STM32 GUI生态,不知道是否会受到您的青睐？
结语
2024年，新质生产力是国内社会经济的“第一热词”。对于工业物联网应用来说，协同效率是提升新质生产力的重点，而便携式看板的应用也需要借助无线连接实现数据通讯，所以无线连接将是发挥协同作用的关键。
来源：STM32
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兆易创新正式推出全新GD32E235系列超值型MCU，进一步扩充Cortex®-M23内核产品阵容。首颗同系列产品Arm® Cortex®-M23内核GD32E230 系列MCU自2018年上市以来，凭借其卓越的性价比优势，在多个市场领域成功替代了Cortex®-M0/M0+产品，并以显著的市场占有率屡获行业殊荣，赢得了广大用户的信赖与支持。新一代GD32E235 MCU在保持原有优势的基础上，以更优的性能、更有竞争力的成本强势登陆，将为电机控制、便携式设备、工业自动化、家用电器、电动工具、以及智能家居等应用领域提供入门级开发首选。
GD32E235系列MCU采用Arm® Cortex®-M23内核，主频达到72MHz，配备了16KB到128KB的嵌入式闪存及4KB到16KB的SRAM，存储容量基于GD32E230系列扩充，能够满足如通讯模块、图形显示、无线探测器等应用场景对于存储空间的扩展需求。该系列产品集成了多个通用接口，包括2个USART、2个SPI、2个I2C、1个I2S。还提供了1个12位ADC、1个比较器等模拟外设，其中ADC性能相较GD32E230优化提升，增强了稳定性及一致性，适用于混合信号处理和电机控制等工业应用需求。并配备了5个16位通用定时器、1个16位高级定时器和1个16位基本定时器。GD32E235系列MCU凭借出色的静电防护和抗干扰能力，能够满足极端环境或严苛条件下对于产品高可靠性的要求。
GD32E235系列MCU与现有GD32E230、GD32F3x0系列产品保持了完美的软件代码和硬件管脚兼容性，并为开发者提供了《从GD32E230系列移植到GD32E235系列》和《GD32E235与GD32E230系列间的差异》等生态开发文档，帮助开发者灵活地进行产品切换。GD32E235系列MCU继承了GD32丰富完备的生态系统，包括各类调试量产工具、详尽的技术文档以及全面的软硬件平台等开发资源，其配套的文档手册及软件库也已同步上传至官方网站，方便用户下载使用。
GD32E235系列MCU提供了包含LQFP48/32、QFN48/32/28、TSSOP20和LGA20在内的七种封装共22个型号选择，目前已经正式量产供货。针对于不同封装和管脚配置的一系列配套开发工具也已同步推出，包括GD32E235C-EVAL全功能评估板以及GD32E235K-START、GD32E235G-START、GD32E235F-START、GD32E235V-START等入门级学习套件，将为用户带来便捷的开发和调试体验。
关于GD32 MCU
兆易创新GD32 MCU是中国高性能通用微控制器领域的领跑者，中国最大的Arm® MCU家族，中国第一个推出的Arm® Cortex®-M3、Cortex®-M4、Cortex®-M23、Cortex®-M33及Cortex®-M7内核通用MCU产品系列，并在全球首家推出RISC-V内核通用32位MCU产品系列，已经发展成为32位通用MCU市场的核心之选。以累计超过15亿颗的出货数量，超过2万家客户数量，47个系列600余款产品选择所提供的广阔应用覆盖率稳居中国本土首位。
兆易创新GD32 MCU也是Arm®大学计划(University Program, AUP)中国首批合作伙伴、Arm® mbed™ IoT平台生态合作伙伴、RISC-V基金会战略会员、“兆易创新杯”中国研究生电子设计竞赛的冠名厂商。GD32以打造“MCU百货商店”规划发展蓝图，为用户提供更加全面的系统级产品和解决方案支撑，构建智能化开发平台和完善的产品应用生态。更多信息欢迎访问GD32MCU.com。
关于兆易创新
兆易创新科技集团股份有限公司(股票代码603986)是全球领先的Fabless芯片供应商，公司成立于2005年4月，总部设于中国北京，在全球多个国家和地区设有分支机构，营销网络遍布全球，提供优质便捷的本地化支持服务。兆易创新致力于构建以存储器、微控制器、传感器、模拟产品为核心驱动力的完整生态，为工业、汽车、计算、消费电子、物联网、移动应用以及通信领域的客户提供完善的产品技术和服务，已通过ISO26262:2018汽车功能安全最高等级ASIL D体系认证，并获得ISO 9001、ISO 14001、ISO 45001等体系认证和邓白氏认证，与多家世界知名晶圆厂、封装测试厂建立战略合作伙伴关系，共同推进半导体领域的技术创新。欲了解更多信息，请访问：www.GigaDevice.com。
*兆易、兆易创新、GigaDevice，GD32，及其标志均为兆易创新科技集团股份有限公司的商标或注册商标，其他名称或品牌均为其所有者所有。
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纵观全球乘用车发展，自动档已基本普及，其简单易学和便利智能的特点为驾驶员带来更舒适的驾驶体验，也更加适应城市交通。
自动换档功能的实现其实是采用拨档开关替代手动操作，拨档开关会根据汽车不同发动机转速、汽车速度以及驾驶员的踩油门的意图来控制拨叉切换和档位切换。拨档开关想要实现这些自动化操作，就需要一颗“大脑”。航顺芯片M0系车规级MCU HK32A040C8T3就是这样一颗“大脑”，应用在拨档开关方案中，其主要作用是接收来自拨档开关的信号，并将这些信号转换为能够控制汽车发动机、变速器等部分的电信号，从而简化驾驶操作，为驾驶员提供极大的便利。
HK32A040 使用ARM® Cortex®-M0 内核，最高工作频率96MHz，内置最高124 Kbyte Flash、10 Kbyte SRAM。通过配置Flash控制器寄存器，可实现中断向量在主Flash区内的重映射。而且支持传统的Flash Level 0/1/2 读写保护和 Flash 代码加密（航顺自研专利）。
拓展性强
32位ARM CPU架构，良好的生态环境
丰富的外设资源满足平台拓展
LQFP64、LQFP48、QFN32、QFN28多种封装可选
高可靠性
车规品质，符合AEC-Q100 Grade 1
符合ISO 9001、IATFT 16949质量管理体系
支持-40℃ ~ 125℃
高性价比
同等性能/资源，具有更高的性价比
品质服务
完整的生态配套
15年设计寿命，15年以上供应链保证
航顺芯片系列车规级MCU HK32A040可以广泛应用于车身域控制器，如门窗、车尾灯、雨刮器、防盗报警器、汽车钥匙、空调、电动座椅等。
航顺芯片坚持车规SoC+32位高端MCU战略，近年来在汽车电子领域投入大量研发资源，致力于为市场提供更高可靠性、更具性价比的车规芯片方案，助力客户在成本控制和用户实际体验上获得双赢。
来源：航顺芯片
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近日，中微半导体（深圳）股份有限公司（以下简称：中微半导 股票代码：688380）宣布推出通过AEC-Q100 Grade 0的32位车规MCU BAT32A337系列。该产品以其卓越的高温稳定性和高集成度特性，全面满足汽车和工业行业最严苛的应用需求，可应用于车载的高温执行器场景，如车载水泵、油泵控制、阀门调节、传感器、热管理等应用。
BAT32A337系列基于Arm Cortex®-M0+内核，主频高达48MHz，配备128KB Flash存储器和16KB SRAM，2.0V~5.5V，集成广泛的外设资源和多种通信接口，并搭载丰富的数字外设和模拟外设。尤为突出的是，该系列MCU能在-40℃~150℃的极端温度条件下稳定运行。
BAT32A337系列提供多种封装形式，包括LQFP32、QFN40、LQFP48、LQFP64等，可灵活满足汽车电子对高温应用场景执行器所需。
BAT32A337系列已通过AEC-Q100 Grade 0车规认证，高等级、高可靠性有助于将汽车电子电气系统开发风险降至更低。
关于BAT32A337
·高性能
Arm Cortex®-M0+内核，48MHz，128KB Flash，16KB SRAM，硬件乘除法器，电压范围2.0V-5.5V
·高可靠
工作温度-40℃~150℃，AEC-Q100 Grade0，出色的ESD、EFT抗干扰性能及RAM奇偶校验、SFR保护、CRC、ECC等增强型安全功能
·高精度
集成16通道高精度12bit ADC@1.06Msps，2通道8bit DAC，2路比较器，2路可编程增益放大器PGA，以及电机专用定时器TimerM，满足多种车用电机控制
·多资源
3路UART(UART0/LIN)，1路CAN2.0B ，1路标准SPI，6路三线SPI，1路标准I2C (主/从模式），6路简易I2C（主机模式）
·通用定时器
通用定时器-Timer4，TimerA，TimerB，TimerC专用定时器-TimerM，RTC实时时钟，SysTick定时器，WWDT
·开发支持
支持Keil MDK及IAR IDE平台开发配备完善开发套件完整的应用开发指导文档多款汽车解决方案示例
产品状态
中微半导BAT32A337系列MCU预计将于2024年第二季度实现批量交付。这一新品的到来，无疑将凭借其整体性能更加优越、高可靠性的解决方案，有力推动汽车应用芯片的创新升级与发展。更多信息查询，可联络中微半导各地销售办公室或授权经销商，或访问官网www.MCU.com.cn。
来源：中微半导
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“功耗，性能，安全，成本，如何取舍？”这是工程师产品设计时最头疼的问题。入门级嵌入式系统对性价比要求更高，低功耗是开发者的选型重点诉求。
ST一直在超低功耗领域研发投入甚多，自2009年ST推出全球首颗基于ARM Cortex-M内核的低功耗微控制器以来，STM32低功耗MCU的领先创新从未止步。
STM32庞大的超低功耗产品组合，引脚对引脚兼容且易于移植，在市场上得到广泛认可，已成为IoT、工业传感器、可穿戴设备或智能家居等应用程序的核心，低功耗芯片累计出货20亿颗。
STM32U0：新一代超低功耗入门级MCU
为能够给入门级电池供电设备开发者带来更多的设计空间，完美平衡功耗、功能和成本，STM32 推出STM32U0 —— 新一代超低功耗入门级MCU。
STM32U0满足用户的关键需求：超低功耗, 更高的性能，更安全的软硬件设计，以及更高的性价比。STM32U0凭借优异的静态功耗、多个超低功耗模式、高集成度，以及可显著优化BOM成本等特性和优势，将为以电池供电的入门级嵌入式系统带来节能降耗、更长续航能力、支持更多接口的成本效益型方案。
关键特性之一：出色的低功耗特性
STM32U0凝聚了多项出色的超低功耗技术：超低漏电流技术，更多的 ULP 模式，待机模式 (With RTC) 电流仅为230nA, 关断模式电流只有16nA。STM32U0在不同成本敏感型基础应用都有优异的低功耗表现，较前几代产品功耗下降显著。
关键特性之二：增强的安全性能
STM32U0具备增强的固件保护功能/更高的信息安全特性，其安全功能包括：带有128位密码回退机制的三级RDP 保护，以及具有隐藏保护（HDP）的安全引导和安全固件更新保护。
STM32U0还获得了SESIP 3级认证、PSA认证L1认证，以及RNG NIST SP800-90B认证等多项安全性证书。
在安全软件开发方面，STM32U0支持安全固件更新（使用HDP隔离固件解密密钥），并支持STSAFE-A 设备身份验证。此外，STM32U0还拥有新增/升级的IP ，如灵活的ART Accelerator™ 加速器(提高执行效率），3 个ULP timer(性能增强），非常适用于类似水表这种脉宽调制应用。
关键特性之三：高集成度促进BOM成本优化
降成本不应局限于芯片成本，更需要关注BOM成本。STM32U0内置LCD段码屏驱动，不需要外置高速晶振，增强的TSC 触摸按键控制器，以及优化的复位电路均可帮助开发者优化BOM成本。
新一代超低功耗入门级MCUSTM32U0系列赋能可持续设计开发，可以降低终端设备的功耗、减少碳足迹。
STM32U0有多种产品组合
STM32U0系列目前可提供10种不同封装形式和2种存储器尺寸配置，以及可选的安全特性，构建了丰富的产品组合，用户可根据自己的需求自由选择。为了加快用户开发速度，ST还提供了多款STM32U0 评估板。
来源：STM32
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3月26日，四维图新旗下杰发科技正式宣布，公司AC7840x系列车规级MCU芯片已成功通过ISO 26262 ASIL B功能安全产品认证，国际第三方独立检测、检验和认证机构德国莱茵TÜV集团（以下简称TÜV莱茵）和杰发科技当日在上海举办颁证仪式。TÜV莱茵工业服务与信息安全总经理赵斌先生和杰发科技首席技术官李文雄先生出席颁证仪式。根据本次产品认证，AC7840x系列芯片在应对系统性失效和随机性失效方面达到ISO 26262:2018 ASIL B级别的要求。
这是继2023年9月杰发科技通过ISO 26262汽车功能安全管理体系最高等级ASIL D认证之后，公司功能安全研发团队和TÜV莱茵再次紧密配合，实现了从流程到产品完整的功能安全布局与落地。杰发科技已具备为汽车厂商和Tier 1供应商提供高质量、高安全性的合规车载产品和解决方案的能力。
ISO 26262是全球公认的汽车功能安全标准，涵盖安全管理、概念、开发、验证、支持等全生命周期，旨在通过完善的开发流程和安全设计，将汽车电气或电子系统故障的风险降到最低。ISO 26262的管理体系认证和产品认证在汽车行业内认可度极高，被行业普遍认为是电子控制系统等可以用于量产汽车的必要条件。
此次通过ISO 26262 ASIL B等级要求，进一步证明了AC7840x系列芯片可应用于整车更多领域，尤其是对功能安全等级要求较高的领域。同时，为了更好地支持功能安全客户的应用开发，杰发科技已经可以交付完整的基于SDK和MCAL的软件安全机制包，软件质量同时满足ASPICE和ISO 26262的双重体系标准要求，为未来更深的市场参与奠定了坚实的基础。
AC7840x是杰发科技基于ARM Cortex-M4F内核的车规级MCU，于2023年上半年正式量产，符合AEC-Q100 Grade 1要求，信息安全方面支持SHE标准，如安全启动、通信加密等。软件生态支持AUTOSAR MCAL 4.4，可提供MCAL及配置工具，并适配国内外主流三方AUTOSAR方案。AC7840x拥有双Bank Flash用于存储程序，支持OTA。目前AC7840x可广泛应用于智能座舱、座椅控制、LED车灯、空调控制器、T-Box、BCM等领域。
杰发科技首席技术官李文雄表示，非常感谢TÜV莱茵对杰发科技的肯定以及提供的专业指导。公司始终致力于对安全性、可靠性、稳定性的极致追求，拥有专业的车规功能安全核心团队，对产品的功能安全目标从研发到量产进行全面的实施和管理。获得ISO 26262功能安全ASIL B产品认证实现了杰发科技功能安全、信息安全、质量可靠性的全面覆盖，公司已具备规范化、标准化和科学化的管理体系。未来杰发科技将继续把安全性和可靠性作为研发、生产领域的重要考量，推出更多满足功能安全要求的汽车芯片。
TÜV莱茵大中华区工业服务与信息安全总经理赵斌先生表示，汽车智能化的发展，对汽车处理场景的要求变得越来越复杂，因此，汽车供应链遵循一致的安全标准和规范变得至关重要。在此次认证过程中，TÜV莱茵秉承高度严谨与客观的态度，我们看到杰发科技在汽车功能安全领域的芯片开发能力和管理能力已经达到国际标准。TÜV莱茵希望能够助力杰发科技更多功能安全产品落地。
未来，双方还将在后续的ISO 26262功能安全产品开发项目中展开深入合作，共同探索汽车电子领域的新技术、新标准，不断优化产品设计和安全性能，以满足日益增长的市场需求和客户期望，推动汽车电子领域的发展。
关于德国莱茵TÜV
德国莱茵TÜV 集团成立于1872年，是国际领先的检测、检验、认证、培训、咨询服务提供商，拥有2万多名专家员工，遍布服务网络布全球，致力于推动人员、技术、环境实现安全、可靠、高效的互动。
TÜV莱茵的功能安全及网络安全专家，均为研发出身，凭借在安全系统领域的多年研发经验和对标准的精确理解以及多年网络安全认证经验，获得了行业内的高度肯定和信任。TÜV莱茵是最早在中国开展网络安全和功能安全业务的国际第三方认证机构之一，作为核心编委会成员参与了标准制定。
TÜV莱茵一直是汽车检测认证领域的领导者，可为整车厂和零部件供应商提供一站式解决方案。在汽车功能安全和网络安全领域，TÜV莱茵提供的服务涵盖ISO/SAE 21434、ISO 26262、Automotive SPICE、GDPR，渗透测试等，满足企业“全面安全”的需要。
来源：AutoChips
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❖ 首款采用新技术的STM32微控制器将于2024下半年开始向部分客户出样片
❖ 18nm FD-SO制造工艺与嵌入式相变存储器（ePCM）组合，实现性能和功耗双飞跃
意法半导体（简称ST）发布了一项基于18纳米全耗尽绝缘体上硅（FD-SOI）技术并整合嵌入式相变存储器（ePCM）的先进制造工艺，支持下一代嵌入式处理器升级进化。这项新工艺技术是意法半导体和三星晶圆代工厂共同开发，使嵌入式处理应用的性能和功耗实现巨大飞跃，同时可以集成容量更大的存储器和更多的模拟和数字外设。基于新技术的下一代STM32微控制器的首款产品将于 2024下半年开始向部分客户提供样片，2025年下半年排产。
意法半导体微控制器、数字IC和射频产品部总裁Remi El-Ouazzane表示：“作为处于半导体行业前沿的创新企业，意法半导体率先为客户带来汽车级和航天级FD-SOI和PCM技术。我们的下一步行动是，从下一代STM32微控制器开始，让工业应用开发者也能享受到这两项先进技术带来的诸多好处。”
技术优势
与目前在用的ST 40nm嵌入式非易失性存储器（eNVM）技术相比，集成 ePCM的18nm FD-SOI制造工艺极大地提高了关键的品质因数：
✦ 性能功耗比提高50%以上
✦ 非易失性存储器（NVM）密度是现有技术的2.5倍，可以在片上集成容量更大的存储器
✦ 数字电路密度是现有技术的三倍，可以集成人工智能、图形加速器等数字外设，以及最先进的安全保护功能
✦ 噪声系数改善3dB，增强了无线MCU的射频性能
该技术的工作电源电压是3V，可以给电源管理、复位系统、时钟源和数字/模拟转换器等模拟功能供电，是20纳米以下唯一支持此功能的半导体工艺技术。
该技术的耐高温工作、辐射硬化和数据保存期限已经过汽车市场的检验，能够满足工业应用对可靠性的严格要求。
FD-SOI和PCM技术详情访问意法半导体官网ST.com。
能为STM32微控制器开发者和客户带来哪些益处？
这种具有成本竞争力的技术将给开发人员带来新型的高性能、低功耗、无线 MCU。大存储容量支持市场对边缘人工智能处理、多射频协议栈、无线更新和高级安全功能的日益增长的需求。高处理性能和大存储容量将激励目前正在使用微处理器开发产品的开发者转向集成度更高且成本效益更高的微控制器。这项新技术将进一步提高超低功耗设备的能效，意法半导体的产品组合目前在这个市场处于优势地位。
基于该技术的首款微控制器将集成ARM最先进的ARM® Cortex®-M内核，为机器学习和数字信号处理应用带来更强的运算性能。该产品将具有快速、灵活的外部存储器接口、先进的图形功能，并将集成众多模拟和数字外设，还将有意法半导体最新MCU上已经引入的先进的经过认证的安全功能。
来源：STM32
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微控制器（MCU）如何在物联网设备中使用？开发人员又该如何为产品选择最合适的MCU解决方案？Silicon Labs（亦称“芯科科技”）产品营销高级经理Gopinath Krishniah先生将通过本篇博文说明MCU的应用知识和开发技巧，并介绍评估选用8位和32位MCU的关键考量。点击此处以阅览完整内容。
你是否曾经惊叹过健身追踪器是如何记录你走的每一步，或者洗衣机是如何感知水位的?其实是通过设备内部的MCU。它是一个集成电路上的小型计算机，包含一个或多个处理器核心（CPU）、存储器和可编程输入/输出外设。这些微型芯片是一种经济实惠且流行的数据收集、传感和控制物理世界的手段。
MCU应用于各种系统，从汽车发动机控制和植入式医疗设备到远程控制，办公机器，电器，电动工具，玩具和其他嵌入式系统。它们作为一个桥梁，使通信协议和硬件抽象层能够交互并运行所选的操作设备的RTOS/OS。
MCU常用特性
MCU是嵌入式设备的大脑，在一个很小的封装中封装了强大的功能。无论架构如何，所有MCU都有某些共同点:
基于位数的MCU核心架构：MCU使用的位数为8、16、32（有时称为位深度或数据宽度）来表示寄存器的大小，如8位为每个寄存器8位，内存地址的数量28=256个地址；32位理论上可以寻址多达536MB的数据，从技术上讲使其更具数据效率。
内存：MCU有两种内存，程序存储器（闪存）存储在MCU上运行的代码，而数据存储器（RAM）存储代码使用的数据。
外设和通信接口：这些内置的工具让MCU与外部世界进行交互，如感应温度或控制电机。
安全：MCU安全对于保护固件知识产权，保护设备中的私有数据，保证服务执行至关重要。
8位MCU和市场流行的架构
自20世纪80年代以来，8位MCU一直是嵌入式开发的核心，即使32位架构变得更加普遍，也将继续在物联网开发中发挥重要作用。现代8位MCU的简单性和成本效益确保它们在许多年内仍将是工程师工具箱中的关键工具。
下面是一些流行的8位MCU架构的例子：
PIC: 1975年由General Instruments公司开发，现在属于Microchip公司，PIC芯片为无数玩具，遥控器和预算友好型小工具提供动力。
AVR: 由Atmel开发，深受爱好者和专业人士的喜爱，AVR芯片是Arduino板的核心，使每个人都可以使用电子产品。它们是创新的催化剂，广泛应用于嵌入式系统。
8051: 由英特尔于1980年开发，是一个真正的老手，8051在工业应用和医疗设备中蓬勃发展，强调了简单和可靠性的持久吸引力
芯科科技使用CIP-8051内核作为整个C8051和EFM 8位产品组合的基础。这种流水线架构使我们能够提高效率，超过80%的指令在单个时钟周期内执行，使其优于其他8位MCU。芯科科技8位产品的最新成员是BB5家族，由3个系列组成：
BB52: 通用的MCU，具有更大的内存和多达29个GPIO
BB51: 这是中档MCU，在功能和成本上取得平衡
BB50: 可提供兼具小尺寸和成本效益的平台，即使是针对最简单的应用
8位MCU的优势
8位MCU比32位MCU有几个优点。以下是一些最重要的优势:
成本：8位MCU是预算敏感项目和设计爱好者做实验的完美选择。
功耗：8位MCU比32位MCU更精简，使其成为功耗敏感型的简单应用的理想选择。
代码大小：8位MCU代码占用很小，这对于内存有限的应用程序是有利的。
易用性：8位MCU易于学习和使用。有了现成的开发工具和在线社区，用户可以立即开始编码。
可用性：8位MCU随时可用，有大量选项可供选择。无论您是构建简单的机器人还是智能家居传感器，8位MCU都能将想法变为现实。
8位MCU的缺点
尽管8位MCU因价格实惠和尺寸紧凑而广受欢迎，但与高位微控制器相比，确实有一些限制。
有限的内存空间：8位微控制器的主要缺点之一是有限的内存空间，这可能给执行复杂任务或处理大量数据带来挑战。
处理速度：由于其有限的指令集，8位MCU在执行复杂任务或处理大量数据的能力方面受到限制。在需要实时处理或高速数据传输的应用程序中，这可能是一个明显的缺点。
32位MCU和市场流行的架构
有没有想过无人机如何捕捉惊人的航拍镜头，或者智能扬声器如何完美地播放音乐？这些看似神奇的动作都是通过32位MCU实现的！32位MCU擅长处理复杂任务、处理大量数据，并支持高端代数运算和浮点数学。下面是一些流行的例子：
ARM Cortex-M: ARM Cortex-M系列是专为嵌入式系统设计的32位MCU系列。是智能手机、无人机和可穿戴设备背后的强大力量。
PIC32: PIC32 MCU是由Microchip开发的32位微控制器系列。从工业自动化到机器人技术，PIC32高效地解决了苛刻的任务。
AVR32: AVR32是由Atmel开发的32位微控制器架构，将用户友好的AVR世界带入32位域，使其成为爱好者和专业人士的完美选择。
RISC-V: RISC-V是开源架构，是RISC架构家族中的最新发展，具有简单、模块化和可扩展的特点。RISC-V架构由于其开源特性而越来越受欢迎，这允许更大的灵活性和定制。RISC-V MCU被用于各种应用，包括嵌入式系统、物联网设备和高性能计算。
所有芯科科技提供的EFM32和EFR32第二代无线SoC平台和MCU产品系列都使用多核Cortex-M平台。我们的大多数Cortex-M33运行高达76.4 MHz，作为无线和应用开发的主要应用核心，而2个专用M0+核心操作无线电和安全子系统，为开发人员提供整个产品组合的一致平台。该体系结构允许子系统独立于应用程序核心运行，并帮助提供底层灵活性，而无需缩短开发时间，并允许产品系列之间的更多设计重用。将人工智能和机器学习（AI/ML）硬件加速添加到无线和独立MCU中，可以减少边缘所需的额外智能所需的时间和功耗。
32位MCU的优势
32位微控制器比8位微控制器有几个优点。以下是一些最重要的优势:
处理能力：32位MCU提供高性能和较高功耗。它们比8位和16位的同类产品更快、更强大，但仍然节能。32位MCU可以处理更多的RAM和闪存，以及更高的时钟速度。这使得它们非常适合需要高性能计算的应用程序，例如FFT计算、高质量音频或视频、高分辨率图像处理以及各种边缘计算应用程序。
内存：32位内存总线提供比8位内存总线更宽的数据路径，允许它在单个时钟周期内传输更多的数据。这导致更快的数据传输速率和提高整体系统性能，从而使我们能够保存高分辨率的图像，复杂的算法，甚至整个操作系统。
外设支持：32位MCU在外设方面有几个优势。它们提供更先进的通信接口，如EUSART, USB，以太网，CAN, SDMMC，集成LCD控制器等。这些外设对于许多现代应用至关重要，例如物联网设备、汽车系统和工业自动化。32位MCU还提供更先进的模数转换器(20位ADC)，这对于许多需要高精度测量，12位DAC，高级计时器，可编程计数器和精确集成定时组件(如高精度内部RC振荡器)的应用至关重要，这对于许多需要精确定时和计数的应用至关重要。
编码效率：32位MCU可以在每个周期内封装更多指令，从而实现更快的执行速度和更低的功耗。这是因为它们每个时钟周期可以处理更多的数据位，这意味着它们可以事半功倍。此外，32位MCU可以实现更高的代码效率，这意味着更小的程序可以进行复杂的操作。
库和驱动程序的可用性：准备好访问各种库和维护良好的驱动程序对于高效的软件开发和无缝的硬件集成至关重要。当开发人员可以利用现有的库和驱动程序时，它可以显著提高生产力，并有助于创建提供更好用户体验的健壮应用程序。
32位MCU的缺点
虽然32位微控制器在功能和多功能性方面占据主导地位，但它们并不是一个通用的解决方案。在启动项目之前，请考虑以下权衡：
功耗：32位架构的复杂性使得实现最佳低功耗操作比简单的8位MCU要复杂得多。开发人员可能需要管理更复杂的能量状态，并对外围设备进行权衡，以达到类似的功耗指标。
复杂性：32位MCU比8位MCU更复杂，这使得它们更难以编程和调试。
代码大小：32位MCU可能比8位MCU具有更大的代码大小，这对于内存有限的应用程序来说可能是一个缺点。然而，代码大小在很大程度上取决于用于产品开发的代码优化工具。
结论：明智地选择MCU架构和平台
在物联网开发领域，选择合适的处理器平台至关重要！8位和32位MCU都解决了不同的挑战，并在现代物联网发展中占有一席之地。
当谈到经济和高效时，8位MCU是冠军！它们具有成本效益和紧凑性，是无线物联网传感器等简单任务的理想选择。与32位MCU相比，其优越的功率效率也使其成为电池供电设备的首选。
另一方面，32位MCU比8位MCU提供更大的处理能力和内存。这使得它们更适合要求更高性能和更多内存的应用程序。然而，这是以增加复杂性为代价的。
那么，谁会在物联网领域取得胜利呢？对于基本任务和预算限制，8位MCU占据了堡垒。但是，当需要一个强大的性能来执行密集的任务时，32位MCU占据了上风。开发人员可先评估产品功能需求再做出明智的选择。
来源：SiliconLabs
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RISC-V MCU为开发人员带来低功耗、高性能的全新选择以及全面工具链支持
全球半导体解决方案供应商瑞萨电子（TSE：6723）今日宣布率先在业内推出基于内部自研CPU内核构建的通用32位RISC-V微控制器（MCU）——R9A02G021。尽管多家MCU供应商最近加入了投资联盟以推动RISC-V产品的开发，但瑞萨已独立设计并测试了一款全新RISC-V内核——该内核现已在商用产品中实现应用，并可在全球范围内销售。全新的R9A02G021 MCU产品群为嵌入式系统设计人员提供了一条清晰的路径，让他们能够基于开源指令集架构（ISA）开发各种功耗敏感及成本敏感型应用。
虽然当今的RISC-V解决方案大多针对特定应用，而R9A02G021产品群MCU则面向多个终端市场而设计，包括物联网、消费电子产品、医疗设备、小家电和工业系统等。与现有通用MCU类似，设计人员可以充分利用瑞萨及其广泛工具链合作伙伴网络为R9A02G021搭建的全面开发环境，从而使他们能够显著降低成本、节省工程资源，并缩短开发时间。
Daryl Khoo, Vice President of Embedded Processing 1st Business Division at Renesas表示：“从我们的RISC-V专用ASSP到此款新型通用MCU，我们的目标是为客户提供商业上可行的产品，使其能够快速投入量产，同时展示RISC-V架构的优势。此外，客户经常面对复杂的设计挑战和权衡，如性能、功耗、内存或CPU架构的取舍。全新RISC-V MCU为希望采用开放式架构的客户，带来更多选择。”
作为早期采用RISC-V的供应商，瑞萨拥有丰富的RISC-V特定应用产品，包括32位语音控制和电机控制ASSP产品，以及基于Andes Technology CPU内核的RZ/Five 64位通用微处理器（MPU）。R9A02G021产品群作为基于瑞萨自研RISC-V内核的第一代通用MCU，将在未来几年内陆续推出。
Yole Group半导体、存储器和计算部门首席分析师Tom Hackenberg表示：“到目前为止，作为RISC-V的一个关键潜在市场，MCU一直缺乏领先供应商的强大商业设计，占MCU市场85%左右。随着瑞萨在其多样化的MCU产品组合中引入RISC-V多市场MCU的完全商业可用性，以及公认的行业标准工具供应商急需的支持，RISC-V市场最终有望开始加速增长。随着其他优秀供应商效仿瑞萨，到2029年底RISC-V应能具备接近整个MCU市场的10%甚至超出（注）的巨大增长潜力。”
平衡性能与功耗
R9A02G021 RISC-V产品群实现卓越性能，时钟速度高达48MHz，待机功耗极低，仅为0.3µA。可提供128KB快速闪存、16KB SRAM存储器，和4KB闪存用于数据存储。该系列MCU专为承受恶劣条件而设计，可在-40°C至125°C的环境温度下可靠运行。产品还具有标准串行通信接口以及数模转换器（DAC）和模数转换器（ADC）功能，便于与传感器、显示器及其它外部模块进行高速、安全的连接。1.6V至5.5V的宽输入电压范围可实现低电压、低电流工作，并具有抗噪能力，使R9A02G021成为电池供电设备的理想之选。
R9A02G021 MCU产品群的关键特性
CPU：RISC-V内核，48MHz，3.27 Coremark/MHz
存储器：128KB代码闪存、16KB SRAM（12KB和ECC SRAM 4KB），及4KB数据闪存
功耗：162µA/MHz（运行状态功率）、0.3µA（SW待机）、4µs（待机唤醒）
串行通信接口：UART、SPI、I2C、SAU
模拟外设：12位ADC和8位DAC
温度范围：-40°C至125°C（Ta）
工作电压范围：1.6至5.5V
封装：16 WLCSP、24/32/48 QFN封装（QFP可选）
R9A02G021 RISC-V MCU得到瑞萨e² studio集成开发环境（IDE）的全方位支持，客户可免费使用。这套完整的工具链涵盖了代码配置器、LLVM编译器以及快速原型板（FPB）。瑞萨电子的合作伙伴IAR（带有Embedded Workbench IDE和I-jet调试器）和SEGGER（带有Embedded Studio IDE、J-Link 调试器和Flasher生产编程器）也可提供完整的开发环境。相关支持文档包括FPB用户手册、入门指南、原理图、物料清单（BOM）和Gerber文件。
成功产品组合
瑞萨开发的“多功能智能高压锅”将R9A02G021与其产品组合中的众多兼容产品相结合，如RAA211412 DC/DC转换器、ZSSC3224/3240信号调节器、RV1S9231A IGBT驱动器、RJH60T04DPQ IGBT和DA16200 Wi-Fi SoC。这些产品的组合，为现代互联电器提供了一种成本效益高、紧凑、模块化的解决方案。此类“成功产品组合”基于相互兼容且可无缝协作的器件，具备经技术验证的系统架构，带来优化的低风险设计，以加快产品上市速度。瑞萨现已基于其产品阵容中的各类产品，推出超过400款“成功产品组合”，使客户能够加速设计过程，更快地将产品推向市场。更多信息，请访问：renesas.com/win。
供货信息
R9A02G021 RISC-V MCU，以及FPB、软件和开发工具即日起可通过瑞萨的全球分销商购买。更多信息，请访问：https://www.renesas.cn/cn/zh/products/microcontrollers-microprocessors/risc-v/r9a02g021-ultra-low-power-48mhz-mcu-renesas-risc-v-cpu-core。浏览有关全新RISC-V产品的博客文章，请访问：https://www.renesas.cn/cn/zh/blogs/risc-v-unleashes-your-imagination。
瑞萨MCU优势
作为全球卓越的MCU产品供应商，瑞萨电子的MCU近年来的平均年出货量超35亿颗，其中约50%用于汽车领域，其余则用于工业、物联网以及数据中心和通信基础设施等领域。瑞萨电子拥有广泛的8位、16位和32位产品组合，是业界优秀的16位及32位MCU供应商，所提供的产品具有出色的质量和效率，且性能卓越。同时，作为一家值得信赖的供应商，瑞萨电子拥有数十年的MCU设计经验，并以双源生产模式、业界先进的MCU工艺技术，以及由200多家生态系统合作伙伴组成的庞大体系为后盾。关于瑞萨电子MCU的更多信息，请访问：renesas.com/MCUs。
（注）来源：《微控制器市场监测》，2024年第一季度版，Yole Intelligence。
关于瑞萨电子
瑞萨电子（TSE: 6723），科技让生活更轻松，致力于打造更安全、更智能、可持续发展的未来。作为全球微控制器供应商，瑞萨电子融合了在嵌入式处理、模拟、电源及连接方面的专业知识，提供完整的半导体解决方案。成功产品组合加速汽车、工业、基础设施及物联网应用上市，赋能数十亿联网智能设备改善人们的工作和生活方式。更多信息，敬请访问renesas.com。关注瑞萨电子微信公众号，发现更多精彩内容。
近些年， MCU 的产品种类越来越丰富，市场的竞争也日益激烈，性能和成本效益成为了制胜关键。德州仪器凭借其在半导体创新技术上的深厚积累，在 MSPM0 MCU 产品系列中推出了超小型 MSPM0C110x，可用于工业、汽车、电器和个人电子产品等领域的不同应用中，千颗售价低至 1 元。
8 位和 16 位 MCU 市场趋势洞察
回顾 8 位和 16 位 MCU 市场的发展历程，尽管 32 位 MCU 在性能上日益占据优势，但 8 位和 16 位 MCU 的总体有效市场并没有显示出下降的迹象。实际上，这些 MCU 在工业、汽车和消费类物联网产品中的需求依然强劲。
传统 MCU 技术面临多重挑战
但在实际设计中，工程师仍面临着性能和成本方面的挑战。大多数现有 8 位和 16 位 MCU 都基于 180nm 等传统工艺节点技术。然而，随着电路和系统设计尺寸越来越小，性能提升的要求越来越迫切，传统的 8 位和 16 位 MCU 已逐渐无法满足市场需求，亟需新技术的注入。
关注到这一市场需求，德州仪器凭借其丰富的嵌入式经验积累，推出了基于创新制造技术和先进工艺节点的 MSPM0C110x 系列。这款 MCU 不仅具有 32 位 Arm® Cortex®-M0+ 内核，更在性能上实现了大幅提升，同时保持了极低的成本。其超小型的设计，使得它在各种空间敏感型应用中具有得天独厚的优势。
MSPM0C 系列重塑低成本高性能新标杆
小尺寸
电子设备向更小型化发展，MSPM0C 系列产品的小尺寸和高集成度使其成为设计工程师的理想选择。MSPM0C110x 的超小型设计，主要体现在其 8 引脚的 WSON 封装上，尺寸仅为 2mm x 2mm，比常见的 8 引脚 SOIC 封装小了 7.35 倍。这种紧凑的尺寸设计，能够在有限的布板空间中能够发挥最大的效用。此外，MSPM0C MCU 还具有高精度内部振荡器，无需外部晶体，进一步简化了电路设计，降低了成本。
图 1. SOIC 和 WSON 之间的尺寸比较
高性能
在性能方面，MSPM0C110x 同样表现出色。它基于增强型 Arm® Cortex®-M0+ 内核平台，工作频率高达 24MHz，提供高达 16KB 的嵌入式闪存和 1KB 的 SRAM。同时，它还集成了 12 位 1.5Msps ADC，可以准确监测系统的电池电源电压，为电动牙刷、剃须刀等应用中提供便利。
兼容性
更值得一提的是，MSPM0C MCU 系列还具有良好的引脚对引脚兼容性。设计人员可以使用我们的简单迁移工具，通过复制和粘贴头文件并转换基本外设，将应用代码从现有代码移植到 MSP 平台。借助这种硬件和软件兼容性，可加快您的开发速度并缩短开发时间。
来源：德州仪器
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