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nba火狐体育登录首页:MCU商场烽火再燃 IC厂商主打“差异”牌
发布时间: 2024-12-23 06:31:04 来源:火狐体育靠谱吗 作者:火狐体育投注靠谱不

  )是电子产品中不可或缺的部分,是一切嵌入式体系的心脏。跟着其运用范畴更加广泛,很多成为最彻底的商场竞赛的半导体产品代表之一。而其在速度、外设和存储功用上完成大幅进步已是陈词滥调的趋势,怎么秀出MCU新魅力成为供货商的重要出题。近来MCU供货商不谋而合地纷繁“飘然思不群”推行新的MCU产品,MCU商场将掀起新的竞赛波涛。

  虽然8位MCU商场增势趋缓,但Atmel(爱特梅尔)来了一个“两全其美”之计,推出了最新的8位AVRXMEGA系列,它以依据8位的MCU架构,把Atmel在8位商场的运用添加到了16位商场,尤其是在未来的一些新式运用中。

  Atmel公司AVR产品商场总监IngarFredriksen对《抢夺电子报》记者表明,依据近年来对AVR产品进行的查询显现,商场关于MCU首要存在着十大需求:更多内部SRAM(静态随机存储器)、内核速度更快、DMA(直接内存拜访)操控器、更高分辨率的ADC(模数转换器)及DAC(数模转换器)、更多守时器/计时器、更快速的ADC、更大的程序存储器、更多的通讯模块、中止操控器。而现有的许多器材无法彻底到达这些方针。而Atmel此次推出的AVRXMEGA系列,以上功用可以到达完好体现。“XMEGA选用了第二代pICoPower技能,是仅有能线位闪存微操控器,在掉电形式下的耗电量仅为100nA。”IngarFredriksen着重。此外,它还具有快速12位模仿功用、DMA操控器、阻拦的事情体系以及加密引擎,且无须占用CPU(中央处理单元)资源,然后可以大幅下降功耗并进步体系功用,其优胜功用使得它可以包含16位MCU商场。

  值得一提的是,XMEGA还备有一个支撑高档加密规范(AES)和数据加密规范(DES)的硬件加密引擎。该加密引擎可将加密后的数据通讯速度从10Kbps进步到2Mbps,功率优于软件计划,是合适长期电池供电运用如高速公路收费运用、无线传感器节点和ZigBee(短距离无线传输技能)设备的高带宽加密数据通讯的解决计划。

  在兼容性和可移植性方面,8位AVRMCU面向高档编程言语(如C言语)规划,这种AVRMCU具有单周期操作功用,并有32个作业寄存器连接到运算逻辑单元,因此较其他MCU的功率更高。“AVRMCU与原有的产品megaAVR和tinyAVR相同,用户可复用现有的开发东西和软硬件规划,这有助于节约本钱并缩短开发周期。”IngarFredriksen指出。

  为何Atmel对8位MCU依然“矢志不渝”?Atmel公司AVR产品商场总监IngarFredriksen表明,8位、16位MCU商场占MCU商场的绝大部分,商场也在不断装备。Atmel侧重于8位MCU商场,由于现有商场上竞赛者大都选用本来的架构,达不到AVR功用。AVR在8位MCU范畴不断阻拦,在商场上坚持继续生长,而XMPEG的参加将使其商场地图从8位扩充到16位。

  SiliconLabs(芯科实验室有限公司)近来发布了业界首款操作电压最低到0.9V的8位微操控器,使便携式产品初次能从一颗电池获得所需电源,这可帮忙厂商开展出真实的单电池体系解决计划。SiliconLabs副总裁暨总经理DerrellCoker向《抢夺电子报》记者表明,C8051F9xx系列特别合适可替换电池的产品。例如无线感测网络、烟雾警示器、便携式医疗设备、遥控器、计算机外设和便携式音频设备,使它们体积更小和电池运用时刻更久,还能经过单电池和双电池形式下降体系总本钱。他继续介绍说,在抢夺现在已经有几家客户依据C8051F9xx开发产品,包含便携式医疗设备和高档玩具。

  在许多操作规模从0.9V到3.6V的低耗电运用里,微操控器大都时刻都在休眠形式,并会守时唤醒撷取材料。C8051F9xx运用阻拦的规划技能将典型休眠形式电流削减到50nA以下。这款微操控器可于2微秒内从低耗电休眠形式回到CPU(中央处理器)处理速度高达25MIPS(百万条指令每秒)的正常操作形式,并当即开端丈量模仿数字转换器的输出,这能将微操控器履行丈量和算法的时刻减到最少。为了节约正常操作形式下的电池耗电,C8051F9xx的省电架构能将操作形式电流削减到170A/MHz。

  C8051F9xx产品线不只生搬硬套高效能和低耗电,还在很小的封装中供给了前所未见的丰厚功用。C8051F9xx系列是最先将64Kb闪存和4KbRAM(随机存储器)内存整合至4mm×4mm封装的微操控器,供给更多内存给数据记载等常见运用。这个最新的低电压、低耗电微操控器产品线位模数转换器(ADC)和可以快速唤醒的电压仁慈;1个计时模块以及多种不同的内部振荡器选项,供给一套真实的体系单芯片解决计划。SiliconLabs运用规范低耗电CMOS(互补型金属氧化物半导体晶体管)技能和阻拦的规划技能完成这种前所未见的功用整合度,帮忙客户削减外部元器材数目和节约用料本钱。

  此外,SilIConLabs供给东西来帮忙规划和加快上市时刻。SiliconLabs的低本钱专业开发套件就供给整合开发环境(IDE)、方针板、线材和电源供给等一切元器材,使工程师马上就能打开体系规划。

  DerrellCoker还表明,未来SiliconLabs还会开发闪存更小的MCU,去满意更低要求产品的需求。除继续着重于 8位MCU商场之外,未来SiliconLabs还将致力于32位MCU产品的开发与商场开辟。

  MCU核在传统的8051和ARM(Ad-vancedRISCMachines)架构之外,一些厂商也在以自有架构来“行走江湖”。近来MCU占其销售额35%的瑞萨宣告推出最新的16位MCU内核“RX”系列产品以及面向高端商场的“SH2和SH2A”核,以期将其MCU全球商场占有率从23%扩展到30%,特别是扩展生长敏捷的海外商场及轿车电子商场的占有率。

  挑选16位和32位反击,瑞萨有实际的考虑。瑞萨科技(北京)有限公司北京技能中心总经理常清璞对《抢夺电子报》记者表明,8位MCU商场装备趋缓,而16位和32位MCU商场坚持快速装备,16位MCU年装备率达5.3%,32位更是到达9.6%。他还指出,现在MCU商场需求在发生着改变:一是操控在变得杂乱且高速化的称颂,还要求低功耗;二是要求产品的承继性,以充分运用现有产品的规划资源缩短开发周期;三是跟着体系的进化,程序在不断添加,但要操控本钱。因此对MCU提出了五项要求:一是更高功用化;二是更低功耗;三是进一步进步代码功率;四是对现有产品的承继性;五是更高集成度。他还着重,在这些应战中,对现有产品的承继性至关重要,瑞萨在16位和32位MCU商场居于抢先位置,如此大的客户群,假如承继性没有做好,将不志愿失掉客户的问题,客户也会丢失他们的常识堆集。

  因此,新一代CISC(杂乱指令集)RX的开发承继了瑞萨原有的16位H8/M16C系列,其原有的H8/M16C系列16位MCU在商场名列前茅。此次RX经过选用90纳米技能,经过打破性的架构如16个32位存储器,以及新的指令集等到达统筹编码功率和功用的最佳挑选。它可完成200MHz作业频率,完成1.25MHz以上的处理功用;0.03mA/MHz的低功耗电流;闪存容量可进步4倍,到达4Mb,满意了商场对MCU的五项要求。RX族产品首要面向个人电脑/办公自动化/网络化设备、数字消费类、工业范畴以及轿车电子范畴。常清璞介绍,RX核系列将兵分两路:一路可开发高速、高功用体系,面向32位MCU商场;二路以高速低功耗为着力点,以16位MCU为主。

  而针对高端32位MCU商场瑞萨祭出的另一个利器是依据其在高端商场占优势位置的SuperH核开发的SH2及增强型SH2A核。常清璞指出,跟着轿车电子、工业及消费电子对MCU的需求不断进步,需求MCU供给高速高效的运算操作及进步体系的实时特性,这就需求添加片内存储器的容量、进步芯片的运转速度、进步指令的履行功率;二是需更短的中止呼应时刻。针对此瑞萨推出了SH2及增强型SH2A核,SH2与SH2A可完成DSP(数字信号处理)功用。增强型SH2A核作业频率现可到达200MHz,未来将达400MHz,它运用了超标量结构完成极高吞吐量,添加了新的指令集减小代码尺度。常清璞告知记者,从处理功用来说,SuperH比 RX要高,RX每秒是1.25MHz,SuperH是2MHz,在功用要求十分高的运用如轿车导航、图形显现运用等,SuperH比较合适。而从代码功率来讲,RX应该比SuperH要好,代码功率或许意味着体系本钱,关于一些操控运用,RX或许更合适,将依据客户详细需求来挑选。

  而SuperH往后还将集成USB(高速串行总线)、CAN(操控器局域网络)及大容量闪存及双核架构的系列。瑞萨电子(上海)有限公司抢夺客户事业部高档运用工程师吴频吉表明,跟着轿车更高功用的开展如车身归纳操控、发动机操控,需求SuperH不断地往上开展,比如说双核、四核技能,以及大容量的闪存。因单核处理器跟着主频的进步功耗大大添加,呈指数型装备;而双核、多核处理器的功耗则志愿线性装备,在完成高功用的称颂还坚持低功耗,使体系运转更安稳;称颂其多层总线结构可以使体系坚持各项功用平衡。SuperH双核的运用将首要侧重在轿车操控体系和工业操控范畴。

  2007年抢夺MCU商场规模超越25亿美元,同比装备挨近20%,未来几年这一商场规模仍将继续坚持快速装备的态势。常清璞表明,将经过四大战略坚持并扩展在抢夺MCU范畴的抢先优势:首要,进一步拓宽高端、中端、低端产品阵型;其次,经过SuperH完成在抢夺高端范畴商场的腾跃;第三,在中端范畴投入RX;第四,在低端范畴经过Tiny系列继续保持杰出的开展势头。

  孙子兵法灾害:“胜者先胜然后求战,败者先战然后求胜。”反观MCU厂商的战略,虽然有所不同,但均在连续其固有优势之外,着重于不同的细分商场然后别出心裁,将“胜者先胜”的战略酣畅淋漓地展示。从中亦可看出MCU商场值得重视的开展意向:

  一是不同位数产品商场体现差异显着,16位和32位产品商场装备快速,8位装备速度进一步趋于平稳。但厂商开发的战略依然是根植于本身优势范畴来发扬光大,并存心进步不同位数产品之间的兼容性,使之更简单向下或向上拓宽。未来几年,这一趋势将更加显着。

  二是多核开发新潮流。MCU供货商为了供给更高功用的产品,无可避免地要面临功耗应战。现在,跟着商场的开展,单纯经过进步时钟速率进步功用的办法,将带来极大的功耗问题。此外,对MCU厂商来说,未来在轿车运用中对体系的要求会越来越高,特别是发动机办理、安全体系、导航体系等,在这些体系中往往会运用多核MCU技能。为此,各厂商正存心以新的办法寻求打破,当时商场干流的办法即采纳多核处理器架构。如ARM公司发布了其新款Cortex-A9处理器系列;MIPS公司推出新式RISC(精简指令集)的32位MPU(微处理单元)内核;瑞萨的SuperH双核或四核处理器等。

  三是新式运用成为抢先企业追逐热门。越来越多的MCU抢先企业,在继续稳固原有运用范畴优势位置的称颂,更多地将开展要点放在新式运用范畴,包含:轿车电子范畴的车载文娱、车身电子、发动机操控等;工业范畴的马达操控产品;安防范畴的家庭安全操控产品以及便携式医疗电子等范畴。未来几年上述新式运用范畴将有望成为MCU企业重要的瓜熟蒂落装备来历。跟着技能的不断阻拦,8位MCU新品在低功耗、功用以及更小尺度等方面不断打破,协助其不断开辟新的运用,SilIConLabs首款操作电压最低到0.9V的微操控器遭到商场追捧便是例子。


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