MCU"位"置之爭升級

2004年，MCU與DSP的銷售額占整個半導體市場的10%以上，可謂半導體家族中的重要分支。MCU在2004年的銷售額達到120億美元，出貨量達70億片。在MCU產(chǎn)品中，8位MCU和32位MCU被認為是兩大支柱產(chǎn)品，其中，8位MCU雖然面臨各種新生代產(chǎn)品的挑戰(zhàn)，地位仍巋然不動，而32位MCU伴隨新興通信網(wǎng)絡應用，也開始進入快速增長期，成為眾多企業(yè)競爭的焦點。 

　　三次革命，延長8位MCU生命期  

　　據(jù)相關市場調(diào)研公司統(tǒng)計，在過去15年中，8位MCU市場一直以16%的年復合增長率在增長。  

　　"在嵌入式系統(tǒng)發(fā)展的20年歷程中，流行過多次8位MCU的’被替代論’，例如在16位機推出時,CPLD/FPGA出現(xiàn)后,32位ARM應用熱潮中，都有人揚言會替代8位MCU，然而他們都錯了。"嵌入式領域專家、北京航空航天大學何立民教授介紹說。何教授分析了8位MCU長盛不衰的原因：雖然某些32位MCU的價位下降，使原先使用8位MCU勉強勝任的電子系統(tǒng)轉而使用32位MCU，但8位MCU也會在新形勢下不斷尋找新出路，如向SoC內(nèi)核或智能器件方向發(fā)展，從而拓展出新的發(fā)展空間。"而且，在很多32位的系統(tǒng)中，也有許多8位MCU的智能控制單元。就拿通用PC機來說，它們的鍵盤控制就采用了8位MCU。"何立民教授說，"所以說，8位MCU的應用空間是無限的，它將永不衰敗。"  

　　成本因素是8位MCU存在的重要理由之一。代理Atmel產(chǎn)品的北京雙龍公司總經(jīng)理耿陸明介紹說，雖然目前市場上一些低端32位MCU的價格已經(jīng)在50元以下，這給8位和16位MCU帶來沖擊，但在30元以下的MCU產(chǎn)品中，仍然以8位MCU為主。而當客戶選擇10元以下產(chǎn)品時，只會選擇8位MCU，因為32位MCU還做不到這樣的價格。  

　　除了成本，8位MCU在市場上永葆活力的另一個重要原因源自于它不斷變革，使得8位MCU具有很高的市場適應性。代理Silicon Labs公司MCU產(chǎn)品的新華龍電子總經(jīng)理陶庸先生把8位MCU曾進行的變革總結為"三次革命"：第一次革命是飛利浦將8位MCU CMOS化,采用半導體工藝進行生產(chǎn)，不僅降低了8位MCU產(chǎn)品的成本，還能使它采用各種封裝形式,集成各種外設，從而不斷豐富產(chǎn)品家族;第二次革命是Atmel公司將Flash技術引入8位MCU，這一下子降低了帶存儲器MCU產(chǎn)品的成本，大大簡化了用戶對MCU的擦寫流程，使用戶可以快速對產(chǎn)品程序進行修改，從而滿足市場對更短開發(fā)周期的需求;第三次革命是飛利浦、Atmel、Silicon Labs、ADI、TI等公司將8位MCU做成一個片上系統(tǒng)，集成數(shù)字、模擬、存儲器、傳感器、看門狗等多種技術，提高了產(chǎn)品的集成度。

推出目前市場上集成度最高8位MCU產(chǎn)品的Silicon Labs公司朱美安女士介紹，8位MCU還有更廣泛的發(fā)展空間有待發(fā)掘，而中國工程師對8051架構的8位MCU也偏愛有加，因此，他們改進了目前的8051核心，把它的運行速度提高到100MIps，這一速度足以替代16位MCU甚至低端DSP產(chǎn)品。此外，他們的MCU可以集成24位ADC和12位DAC、晶體振蕩器和傳感器等，方便用戶在某些領域的設計和制造，并可提高終端產(chǎn)品的可靠性。  

　　這些變革都給8位MCU增添了新活力，延長了它的生命周期。  

　　眾廠商攜通用與特制核心，角逐32位MCU市場  

　　綜合市場調(diào)研公司包括IC Insight和WSTS對行業(yè)發(fā)展的預測，MCU市場在未來四年將從120億美元發(fā)展到160億美元，其中，增長幅度最快的是32位MCU，這一市場總值將從2004年的27億美元增至67億美元，一些企業(yè)也早已開始了在這一領域的爭奪。  

　　在32位MCU產(chǎn)品中，有不同的核心架構，通用方面有ARM、MIPS，此外還有各公司推出的特制核心產(chǎn)品，如瑞薩公司的SH、飛思卡爾公司的PowerPC等。其中，由于ARM核采用IP授權方式，以及其在應用上的成功定位和推廣，獲得了更多企業(yè)的響應，因此在32位MCU中，走得比較靠前。"ARM產(chǎn)品以前給我們一種貴族化的印象，性能高，價格也比較貴。但這幾年，它開始走向平民化，市場上相繼出現(xiàn)了一些低成本的ARM 32位MCU。"北京雙龍公司總經(jīng)理耿陸明介紹說，"相信隨著ARM產(chǎn)品成本不斷下降，它的應用將不斷擴展。"  

　　在以ARM為核心的32位MCU中，飛利浦在促成其平民化方面功不可沒。他們推廣的基于ARM7核心的LPC2000 32位MCU產(chǎn)品面向中低端市場，主要應用在包括工業(yè)控制、智能家電及汽車等嵌入式系統(tǒng)，在市場推廣上較為成功，已經(jīng)可以與高端8位和16位產(chǎn)品進行抗衡。另一系列是今年第三季將要推出的基于ARM9核的LPC3000系列的高端產(chǎn)品，它采用90納米工藝，目標應用包括工業(yè)制造及周邊控制、馬達、安防以及網(wǎng)絡等。

而Atmel公司、三星公司和夏普公司也都基于ARM核心推出了自己的32位MCU產(chǎn)品。其中Atmel公司有基于ARM7的AT91中低端系列和基于ARM9的高端ASM7系列，針對市場與飛利浦大致相同。而三星公司的32位ARM核MCU主要針對多媒體手機應用，采用0.35微米工藝，集成了H.263、MPEG4硬件加速器、各種存儲器接口及USB接口。  
　　
    而另外一些公司如瑞薩在專注推廣其基于專用特制核心的32位MCU產(chǎn)品，這些產(chǎn)品包括：32位RISC微控制器SH系列和M32R系列，它們面向汽車(引擎、安全行車方面)網(wǎng)絡、工業(yè)、娛樂等應用；32位CISC微控制器H8SX系列和M32C系列，面向汽車(車身方面等)數(shù)據(jù)處理等應用。  

　　而另一些公司則采用通用核心和特制核心并行的道路，例如飛思卡爾。他們基于ARM通用核心的32位MCU產(chǎn)品針對手持多媒體、無線手機等應用，而特制核心則針對汽車電子、工業(yè)控制和網(wǎng)絡等其他領域。  

　　業(yè)內(nèi)專家稱，比起通用核心，這些特制核心，由于只有開發(fā)廠商進行獨自的推廣和維護，其在市場上推廣力度、開發(fā)工具和相關資料都不如ARM等通用核心強，而他們的未來發(fā)展也要看各廠家原來的定位、客戶群體、市場推廣策略以及后續(xù)開發(fā)策略是否成功。