迎接IOT时代，ST与飞思卡尔积极应战 - 物联网“搅局” 全球MCU市场排名大震荡

　　迎接IOT时代，ST与飞思卡尔积极应战

　　手持ARM M系列MCU IP的“倚天剑”，配合自家传感器及MEMS技术，意法（ST）及飞思卡尔（Freescale）不断在新一代移动设备市场及物联网相关产品豪取市占率的动作，渐渐已开始有力抗国外老字号MCU供应商的本钱。

　　针对物联网应用，意法半导体推出了全新的STM32L0系列单片机，整合高能效的ARM® Cortex®-M0+内核、优化架构、电源管理模式、超低功耗外设、支持节能型USB功能、独有的超低功耗制造工艺。

　　

　　STM32L0将运行模式功耗降至87µA/MHz，当保留RAM全部数据时，停止模式功耗为440nA，并集成低功耗定时器，快速唤醒时间达到3.5µs，让应用设计人员能够充分利用不同的低功耗模式。设计人员使用STM32L0系列产品可开发出电池续航能力一流且外观设计纤薄的计算机外设、健康监视器/跟踪器、工业传感器和智能家居产品。STM32L0系列还集成了世界功耗最低的模数转换器（ADC）。在每秒100k次采样率下，片上集成的12位模数转换器的功耗仅为48µA，内置硬件过采样功能将模数转换器分辨率提高到16位。

　　随着物联网的发展，小规格高能效智能连接器件也急剧增长，这些由MCU支持的器件需要超小的封装规格，越来越高的能源效率以及先进的性能、功能集成和软件支持。而飞思卡尔的Kinetis MCU无论是功耗最低，还是提高性能，都具有广泛的可扩展性。日前，在第三届工业计算机及嵌入式系统展，飞思卡尔展示了全球最小基于ARM的微控制器 Kinetis KL03，尺寸堪称比高尔夫球的球窝还要小。

　　

　　图 Kinetis L系列KL03结构图

　　Kinetis KL03 MCU基于上一代Kinetis KL02，具备全新的性能、先进的集成特性及更卓越的易用性，并采用尺寸更小的1.6 x 2.0mm2封装，与竞争对手的产品相比，尺寸小35%，GPIO多60%，非常适合空间有限的应用，如支持物联网的消费电子设备、远程传感节点、可穿戴设备、摄取式医疗传感器。

　　Kinetis KL03是基于Cortex-M0+内核，经CoreMark/mA测试，与8/16位MCU相比，性能提高了2-8倍；多个低功耗RUN、WAIT和 STOP（运行、等待和停止）模式——从41μA@MHz极低功耗Run模式，到提供16byte寄存器文件保留的77nA极低泄漏STOP 0模式；高精度模数转换器电压参考1Mbit/s IIC低功耗UART；8KB ROM引导加载程序——通过I2C、LPUART或SPI在系统内进行闪存编程。在开发、制造或现场部署期间，软件具有灵活性。

　　详细资料可参阅：【飞思卡尔】 Kinetis KL03系列MCU简介

　　物联网之下，瞬息万变的32位MCU时代

　　产业界人士指出，过去4位、8位、16位MCU时代，由于国内、外MCU供应商较专注在多样少量的消费性及工业应用产品市场，所以，MCU解决方案走的是稳健风，一颗MCU从开发到配合客户进入量产，出货周期少则2年，多则可达5年以上。也因此，在一颗又一颗MCU不断堆叠上来后，国内、外MCU业者营运表现自然水涨船高，获利亦是持稳演出。在全球MCU供应商排名上，多是老字号MCU供应商独占一片天，即便是义隆（义隆系列单片机解密 ）、盛群（盛群单片机简介）等台系MCU供应商靠着多年的努力，也可稳稳进驻全球前20大MCU供应商排名之列。

　　不过，随着MCU技术拓展到32位时代后，由于MCU本身在运算速度及省电性标准上不断提升，不少客户开始采用到智能型手机、平板电脑、可穿戴设备及物连网等终端产品身上后，这些产品开发动作快，几乎是一年一改，配合终端市场需求量动辄以亿台计算，客户一个案子动辄就是百万颗，甚至千万颗等级。

　　部分MCU供应商眼见全球MCU市场需求开始进入下一个阶段的快速成长轨道，开始不拘泥土法炼钢的作法，第一时间采用ARM M系列MCU IP架构，把旗下MCU解决方案直接升级到32位高阶市场，并一口气推出高速、低功耗、低成本等各式MCU解决方案给客户应用，后来居上的态势，已大大威胁仍坚持自家软、硬件架构的老字号MCU供应商。

　　以盛群（Holtek）为例，虽然目前的发展重心仍然在8位MCU的市场，但是顺应物联网的大潮，盛群也开拓出基于ARM内核的32位MCU产品线。继HT32F125x及HT32F1755/1765与HT32F2755系列后，今年盛群再度推出了以ARM Corte-M3为核心的新系列高阶单片机HT32F1655/1656，最高运行速度仍然高达72MHz （90 DMIPS），操作电压为2.7V~3.6V单一电源，并符合-40℃~85℃工业温度范围，可轻易升级韧体，提高生产效能与产品弹性。

　　HT32F1655/1656系列的Flash容量各别为128/256K Bytes，SRAM则皆为32K Bytes，全系列具备了全新设计的8通道PDMA，提供系统更高效能的应用方式。并新增EBI （External Bus Interface）高速接口、多功能音频接口I2S及数据正确检查机制CRC16/32。EBI高速接口传输速度高达36MB/秒，可连接外部装置如 TFT-LCD、NOR Flash及SRAM等提供系统的扩展能力。I2S接口则支持了Master与Slave、Stereo与Mono等各种不同音频模式。CRC16/32 更提供了数据正确性的检查机制，非常适合安全等级需求较高的各式应用。

　　32位MCU从90纳米制程升级到40纳米世代，其实只花不到一年的情形，在全球MCU市场中是前所未闻，不过，在ARM不断提升MCU IP效能及省电性，配合制程技术的大力支持下，这种透过生态系统（Ecosystem）利益结合打群架的胜利模式，对于全球MCU市场不断跨入移动设备及物联网领域是大大加分。

　　就看Freescale、ST旗下MCU产品线营收表现几乎是一年一跳，全球排名也是不断跃进的态势，就可以看出全球MCU产业版图正在酝酿新的大变动，而能有效掌握移动设备及物联网MCU商机的国内、外芯片供应商，肯定将有机会笑到最后。