嵌入式領(lǐng)域的“1314”，你讀懂了？
[導(dǎo)讀]2013年，表面總體波瀾壯闊的嵌入式技術(shù)領(lǐng)域深層，也每每暗流涌動。得益于智能手機(jī)與平板電腦消費領(lǐng)域的強勁帶動，處理器紅遍2013年;FPGA與DSP較勁依舊，ASIC與ASSP近年來在FPGA咄咄逼人浩蕩聲勢之下，偶爾穿插其中算
2013年，表面總體波瀾壯闊的嵌入式技術(shù)領(lǐng)域深層，也每每暗流涌動。得益于智能手機(jī)與平板電腦消費領(lǐng)域的強勁帶動，處理器紅遍2013年;FPGA與DSP較勁依舊，ASIC與ASSP近年來在FPGA咄咄逼人浩蕩聲勢之下，偶爾穿插其中算是小插曲。不容忽視的是，具備高度個人定制邏輯電路運算結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，挾主流高端半導(dǎo)體工藝突破20nm/28nm關(guān)口，F(xiàn)PGA功耗與成本雙雙有所回落，為其拓疆DSP、MCU、ASIC與ASSP市場占得先機(jī);MCU/微處理器的爆發(fā)更多意義為體現(xiàn)在下半年物聯(lián)網(wǎng)和可穿戴設(shè)備的比翼雙飛效應(yīng)帶動，傳統(tǒng)工業(yè)與消費領(lǐng)域也貢獻(xiàn)了可觀市場份額。實際上，MCU大戲尤其引人注目在于其“內(nèi)憂外患”困境。外有FPGA邏輯器件大軍壓境，內(nèi)有32位MCU、8位MCU、16位MCU各自為戰(zhàn)，大有一統(tǒng)江山，大戰(zhàn)一觸即發(fā)之勢。FPGA、MCU、DSP、處理器的融合大勢呢?還有ARM架構(gòu)、x86架構(gòu)、MIPS以及其他Atmel的AVR、MicroChip的PIC以及合泰的HT等自主嵌入式架構(gòu)呢?攘外必先安內(nèi)，果真奏效嗎?
要生存則必須時刻戰(zhàn)斗。為鞏固和提升自身在各自領(lǐng)域影響力，知名廠商或追加研發(fā)投資，或并購快速加強技術(shù)產(chǎn)品線，或揮軍新領(lǐng)域等，每一次策略變動都預(yù)示著機(jī)遇和冒險!嵌入式業(yè)者帶著帶著或悲或喜的復(fù)雜心態(tài)，被時間這只大手由2013年不由自主地翻過嶄新的2014年。2014年，我們該關(guān)注什么?在嵌入式技術(shù)發(fā)展的浩蕩大流中，嵌入式領(lǐng)域的“1314”，你都讀懂了么?嘗試著看看電子發(fā)燒友網(wǎng)編輯整理的這些關(guān)鍵詞，或許有所助益。
1.國產(chǎn)單片機(jī)
眾所周知，現(xiàn)在市場上的MCU仍是國外和臺灣品牌大行其道，國產(chǎn)MCU份額還很小，且均集中在8位MCU，屬于低端市場?，F(xiàn)如今，國外廠商紛紛推出低價32位MCU，意欲取代8位單片機(jī)市場。猛浪來襲，國產(chǎn)MCU究竟走向何處?是否8位單片機(jī)真的會被32位單片機(jī)取代呢?國內(nèi)廠商又當(dāng)如何應(yīng)對?鑒于此，電子發(fā)燒友網(wǎng)上周發(fā)起活動，就“國產(chǎn)單片機(jī)(MCU)崛起”的話題進(jìn)行討論，引發(fā)廣大網(wǎng)友熱議，各方高見匯聚于此，讓小編一一為你道來。
盡管32位MCU是大勢所趨，大多數(shù)人仍然看好8位MCU，認(rèn)為其不可能被取代。較為主要的一個原因是，從操作上來講，8位MCU相對簡單，對于小產(chǎn)品而言較為合適。況且，一些低端產(chǎn)品用不了太多性能，倘若用32位MCU，性能過剩的同時還會加大功耗，反而得不償失。
有網(wǎng)友表示，“目前在做移動電源，用到的都是國產(chǎn)MCU。這些單片機(jī)都是OTP(一次性編程)形式的程序存儲器，不適合學(xué)習(xí)，只適合工業(yè)化，可以做得很便宜。”就目前市場而言，與16位、32位應(yīng)用市場不同，8位MCU仍有出路，國產(chǎn)單片機(jī)在電表、計量等工控領(lǐng)域做的較為成功，搶占了一定的市場份額;國內(nèi)廠商如宏晶、芯海、海爾以及深聯(lián)華等也一致獲得肯定及好評。把8位MCU做好，生產(chǎn)增強版，提高速度的同時使用方便，必定能在重重競爭下突圍而出。
還有網(wǎng)友指出，“前兩年16位、32位MCU(微處理器)一度大熱，讓人感到8位MCU的地位岌岌可危，似乎將被前者取代。然而經(jīng)過了一個階段的發(fā)展，情況卻并非如此。8位MCU目前仍然是MCU市場的主力軍，雖然增幅有一定降低，但其市場規(guī)模還在增長。各大MCU廠商也都在加強對8位MCU市場的推廣力度，這使該市場的競爭更趨白熱化。”該網(wǎng)友進(jìn)一步表示，當(dāng)世界大頭陸續(xù)退市，搶占高階市場時，一批國內(nèi)的半導(dǎo)體企業(yè)正在雄起，工藝和資源對細(xì)分市場的響應(yīng)做得越來越到位，整個市場也不會像2000年那樣被臺系橫掃。
由此可見，國產(chǎn)MCU仍有一定前景可期。然而大加肯定的同時，許多網(wǎng)友表示，國產(chǎn)單片機(jī)一直在仿制，沒有創(chuàng)新?！艾F(xiàn)在很多國內(nèi)都是采用ME，TOO模式，跟著別人細(xì)分好的芯片走，抄芯片搞pintopin，大搞藍(lán)海戰(zhàn)術(shù)，這樣影響較多的整機(jī)產(chǎn)業(yè)，難以走遠(yuǎn)?！惫蚀?，未來國產(chǎn)單片機(jī)想要擁有自己的市場，必定得擁有自我特色，切入市場，慢慢和國內(nèi)龐大的應(yīng)用市場相結(jié)合，并做出精確定制，依靠本地優(yōu)勢大力推廣8位MCU.此外，單打獨斗難以跟上大廠的更新?lián)Q代，各廠商應(yīng)抓住這個時機(jī)，團(tuán)報起來，促進(jìn)國產(chǎn)MCU全力崛起!
2.節(jié)能32位MCU
MCU廠商大舉圈地爭食物聯(lián)網(wǎng)(IoT)市場大餅。值此萬物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備商機(jī)崛起之際，機(jī)器對機(jī)器(M2M)設(shè)備與智能化嵌入式系統(tǒng)(IntelligentEmbeddedSystem)出貨量亦快速激增，并帶動低功耗的MCU需求，不僅為MCU廠商帶來可觀的應(yīng)用商機(jī)，亦促使MCU產(chǎn)品規(guī)格快速演進(jìn)。有鑒于此，SiliconLabs挾基于ARMCortex-M0+處理器的全球最節(jié)能32位MCU-EFM32ZeroGecko，可望成征服物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備等電池供電型應(yīng)用的攻城利器。
SiliconLabs亞太地區(qū)MCU資深市場經(jīng)理彭志昌表示，EFM32ZeroGeckoMCU具有業(yè)界最成熟的能耗管理系統(tǒng)，它包括五種能耗模式，這使得應(yīng)用能夠保持在最佳能耗模式，而花費盡可能短的時間在耗能較多的工作模式。在掉電模式時，電流消耗更是小于20nA.此外，EFM32MCU具有2μs待機(jī)模式喚醒時間，進(jìn)一步減少了功耗。
隨著物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模迅速擴(kuò)大，以及各國政府戮力部署智能電網(wǎng)和智能能源基礎(chǔ)設(shè)施之下，高效能、節(jié)能的處理和無線連接技術(shù)重要性將更加突顯，成為帶動具備低功耗功能的連接設(shè)備需求走強的主要動能之一。
有鑒于此，SiliconLabs瞄準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對于低功耗微控制器的龐大需求，已于早前宣布并購EnergyMicro，藉此掌握低功耗32位元微控制器產(chǎn)品線及相關(guān)核心技術(shù)，準(zhǔn)備在物聯(lián)網(wǎng)與智能能源市場攻城掠地。物聯(lián)網(wǎng)市場需要低功耗的基于Cortex-M0+的MCU，并且要能同時節(jié)省能耗和系統(tǒng)成本。SiliconLabs新型EFM32ZeroGeckoMCU具有非常有競爭力的價格(達(dá)到十萬片采購量時，單價僅為0.49美元起)，此舉亦可望拉高SiliconLabs其MCU市占，并帶動節(jié)能型MCU風(fēng)潮興起，屆時唯有能推出節(jié)能高整合與微型化方案的MCU芯片商才有機(jī)會在此一市場脫穎而出。
3.馬達(dá)控制
隨著制造業(yè)向智能化加速轉(zhuǎn)型，工業(yè)4.0已上升為德國的國家戰(zhàn)略。我們關(guān)注到，德國提出工業(yè)4.0，美國提出“先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”，我國也在推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級。在這樣的大背景下，傳統(tǒng)的電機(jī)和電機(jī)控制行業(yè)也正在發(fā)生變化。
一場智能工業(yè)革命正席卷從工業(yè)控制到白家電等所有市場，業(yè)界對馬達(dá)控制要求正在快速增長。馬達(dá)控制是MCU應(yīng)用的一項重要領(lǐng)域，可說是服務(wù)于我們工作與生活各個面向，但它卻也占據(jù)了能源消耗中最大的一部分，所以如何更好地提高馬達(dá)控制的使用效率以實現(xiàn)節(jié)能的要求，是當(dāng)前市場一項主要的挑戰(zhàn)。
隨著智能工業(yè)刮起工業(yè)4.0風(fēng)暴及馬達(dá)本身設(shè)計的不斷優(yōu)化，及其帶來相應(yīng)的控制方式也在轉(zhuǎn)變，這讓控制器中的MCU性能需求不斷攀升，比如矢量控制，空間磁場定向，坐標(biāo)分解以及PI調(diào)節(jié)環(huán)路等，這在以前比較常采用8/16位單片機(jī)的控制器就已經(jīng)遇到了性能的瓶頸。
此外，我們也注意到在很多場合，用戶希望把一些系統(tǒng)控制的功能與馬達(dá)控制的功能放在一顆芯片里實現(xiàn)，這樣的反饋對于傳統(tǒng)的DSP方案也帶來了挑戰(zhàn)。
4.并購與退出
隨著電源IC廠商LXYS集團(tuán)日前以大約5000萬美元的價格收購了三星的4位、8位單片機(jī)業(yè)務(wù)之后，同期日本富士通均傳欲脫手這燙手的山芋。日本半導(dǎo)體大廠瑞薩電子(Renesas)持續(xù)聚焦高階MCU市場，業(yè)界傳出，瑞薩近來已對下游客戶發(fā)出通知，將全面退出應(yīng)用于遙控器的8位元MCU產(chǎn)品，預(yù)計不久之后即停止出貨，國內(nèi)MCU業(yè)者中以凌通受惠轉(zhuǎn)單效應(yīng)最高，盛群也將考慮重新卡位，不放過此機(jī)會。
繼南韓三星電子退出8位元MCU(MicrocontrollerUnit，微控制器)市場后，全球MCU龍頭廠瑞薩因持續(xù)進(jìn)行業(yè)務(wù)整頓，聚焦獲利事業(yè)，決定退出應(yīng)用于遙控器的8位元MCU產(chǎn)品，瑞薩在該領(lǐng)域市占率超過50%，幾乎處獨霸地位，靠著IDM(IntegratedDeviceManufacturer，整合元件制造廠)營運模式，打出低價策略，擊退不少臺系廠商。
臺廠準(zhǔn)備接收訂單
電視、音響、冷氣等各種家電或者3C產(chǎn)品往往少不了遙控器，同時也有相當(dāng)驚人售后市場，據(jù)統(tǒng)計每年遙控器市場規(guī)模高達(dá)20億支，而每一臺遙控器都需要一顆8位元的MCU，盡管屬于低單價市場，但是數(shù)量相當(dāng)可觀。
瑞薩決定退出該市場，讓臺系競爭對手感到訝異，但也開始虎視眈眈準(zhǔn)備搶攻接收。凌通主管即透露，已有不少客戶詢問，預(yù)料接下來將會掀起一波轉(zhuǎn)單效應(yīng)。
臺系MCU廠商當(dāng)中以凌通布局遙控器市場最積極，每年數(shù)出貨超過數(shù)千萬顆，并獲得國際代工大廠的訂單。凌通主管表示，目前出貨的產(chǎn)品除了應(yīng)用于一般的遙控器之外，也開始推出上面有顯示螢?zāi)坏目照{(diào)遙控器。
5.工業(yè)先鋒
隨著ARM平臺成本的下降，越來越多傳統(tǒng)的8、16位客戶在新項目設(shè)計時，也會在選型上考慮32位ARM平臺。作為MCU產(chǎn)品線最寬的廠商，飛思卡爾針對不同的工業(yè)需求，如M0低功耗MCU、M4高性能MCU、5VKinetisE器件、用于馬達(dá)控制的基于M4的MCU，甚至高性能150M器件，都有合適的器件提供，能為工業(yè)客戶帶來更多的價值。
——飛思卡爾未來MCU產(chǎn)品和市場有何布局?
誰也無法否認(rèn)物聯(lián)網(wǎng)的巨大潛力，那么如何深入挖掘其中的無限商機(jī)呢?飛思卡爾是如何看待物聯(lián)網(wǎng)背景下工業(yè)市場和MCU的發(fā)展趨勢的呢?孫東經(jīng)理為我們帶來了全面解讀。
第一，更加智能化
隨著工業(yè)應(yīng)用加入智能控制等功能，更加智能化主要體現(xiàn)在處理更加復(fù)雜的運算和信息處理的能力。毫無疑問，這對處理器的性能有很高的要求。飛思卡爾的M4處理器最高處理能力到了150M(孫經(jīng)理笑稱，這已經(jīng)相當(dāng)于15年前的一臺電腦了)，能滿足各種工業(yè)應(yīng)用對智能化的需求。
第二，互聯(lián)互通
隨著工業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)工業(yè)網(wǎng)關(guān)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等，各種不同的標(biāo)準(zhǔn)，如CAN總線、M-BUS等，也會與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合并應(yīng)用到工業(yè)控制、遠(yuǎn)程控制中去。
第三，軟件和操作系統(tǒng)的要求
隨著工業(yè)器件的智能化要求，這對操作系統(tǒng)提出了更高的要求。飛思卡爾是所有半導(dǎo)體MCU廠商中唯一一家既能夠提供MCU(硬件)，又能夠提供免費實時操作系統(tǒng)的供應(yīng)商，
第四，對安全性、可靠性等有更高要求
隨著物聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)演進(jìn)，工業(yè)市場對具有高安全性、高可靠性器件的需求隨之高漲。如前所述，飛思卡爾是業(yè)界首家推出5VARMKinetisE系列的產(chǎn)品的公司，相比其他競爭對手的3VARM產(chǎn)品而言，飛思卡爾的5VMCU能滿足高可靠性應(yīng)用需求。孫東經(jīng)理分享到，飛思卡爾攜手Oracle，實現(xiàn)Java技術(shù)與飛思卡爾嵌入式處理器產(chǎn)品的強強聯(lián)合，提供更加安全可靠的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)解決方案，進(jìn)一步推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)和發(fā)展。
6.多核MCU
就全球看來，當(dāng)前在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，真正值得稱道的嵌入式后起之秀并不多，但作為嵌入式新秀的XMOS公司近期以凌厲的市場攻勢，吸引了眾多科技專業(yè)媒體的關(guān)注?？梢哉f，嵌入式市場又加入了一員具備競爭力的悍將。在2013年11月5日的新品發(fā)布暨媒體見面會上，XMOS率先發(fā)布具有里程碑意義的基于采用eXtended架構(gòu)的xCORE器件產(chǎn)品中的xCORE-XA系列芯片，憑借其強大的可編程SoC性能，將大幅增強在低成本、低功耗和可編程的市場存在及其競爭力，強力威脅著微處理器(MCU)廠商和FPGA大廠在嵌入式市場的布局。
XMOS公司全球市場總監(jiān)AndyGothard在演示xCORE-XA的DEMO.他表示，MCU多核化、低功耗和可編程性能必將成為下一波可編程SoC器件應(yīng)用發(fā)展的強大推動力。
未來的嵌入式系統(tǒng)將需要數(shù)以百計的Gops實時計算和Gbps通信帶寬，以滿足多通道有線/無線射頻、數(shù)據(jù)中心安全設(shè)備、嵌入式視覺、Nx100Gbps網(wǎng)絡(luò)等眾多不同產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求。與此同時，這些組件也必須滿足嚴(yán)格的功耗要求，并盡可能降低成本。物聯(lián)網(wǎng)將進(jìn)一步增加共享、處理和存儲的“大數(shù)據(jù)”的絕對數(shù)量。顯然，XMOS關(guān)注到了這些需求在未來產(chǎn)品戰(zhàn)略的重要性，并制定相當(dāng)明智的決策，以應(yīng)對全球及中國的巨大市場亟待解決之需求，勇于挑戰(zhàn)在該方面強力存在的知名嵌入式廠商和FPGA實力派競爭對手。于是，xCORE-XA可編程八核心SoC芯片便在此大背景下應(yīng)運而生。XMOS中國區(qū)銷售經(jīng)理Wilson透露，當(dāng)前已經(jīng)有中國通信設(shè)備商進(jìn)行業(yè)務(wù)接洽。
7.SoCFPGA
SoCFPGA正日益加速入侵嵌入式系統(tǒng)市占。值此迅猛擴(kuò)張之勢，高性能計算、通信網(wǎng)絡(luò)、汽車電子、工業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)與功能迅速升級，如為加強汽車安全性，車載通信系統(tǒng)整合視覺系統(tǒng)的整合方案將會大行其道;工業(yè)馬達(dá)亦正快速從單軸控制朝多軸控制演進(jìn)。微控制器(MCU)、數(shù)字信號處理器(DSP)等關(guān)鍵半導(dǎo)體元件已逐漸無法符合性能要求，SoCFPGA趁勢崛起。
考慮到2012年的技術(shù)亮點，相信最重要的一點是Altera全線28nm的FPGA產(chǎn)品組合，包括分別對應(yīng)高、中、低端的Stratix、Arria、Cyclone.如以SoCFPGA為代表的高集成、多功能整合，勢必成為未來FPGA演進(jìn)趨勢。
瞄準(zhǔn)嵌入式系統(tǒng)市占SoCFPGA趁勢崛起
SoCFPGA正提供著有著巨大需求的市場價值。業(yè)內(nèi)FPGA競爭廠商Xilinx正嘗試透過更先進(jìn)制程導(dǎo)入TSV和3DIC技術(shù)，藉此大幅提升SoCFPGA的整體性能，進(jìn)一步為FPGA器件創(chuàng)造差異化的市場價值，趁機(jī)吞噬嵌入式系統(tǒng)市場。其新一輪“SmarterSolution”風(fēng)潮更是推波助瀾，席卷整個FPGA市場每個細(xì)分價值角落。面對著勢均力敵的競爭對手咄咄逼人的攻勢，Altera有何應(yīng)對之法?
鑒于此，劉斌表示，針對SoCFPGA，在FPGA行業(yè)，集成更多的處理器，乃至集成更多的其他功能是發(fā)展趨勢。在該方面，Altera領(lǐng)先的地位主要是通過架構(gòu)上進(jìn)行創(chuàng)新，在架構(gòu)上提供一些更優(yōu)越的特性來實現(xiàn)。
據(jù)觀察，F(xiàn)PGA雙雄均快馬加鞭導(dǎo)入臺積電20nmSoCFPGA.與此同時，借力英特爾14nm先進(jìn)工藝技術(shù)，Altera晶圓代工策略大轉(zhuǎn)彎，啟動多代工廠策略。據(jù)分析，此舉除了將使得Altera一馬當(dāng)先成為首家采用14nm制造FPGA的廠商，還能確保及時提供符合客戶各種性能、功耗所需的產(chǎn)品。
8.多核DSP
在SoC故事不斷上演的今天，DSP在向多核轉(zhuǎn)變的同時，SoC化亦是大勢所趨。那么在DSP競技場，半導(dǎo)體廠商又該從哪幾個方面來打造自身的核心競爭力?如何為市場提供符合SoC化時代下的多核DSP，憑此謀求生存、搶占先機(jī)呢?對此，電子發(fā)燒友網(wǎng)專訪德州儀器半導(dǎo)體技術(shù)(上海)有限公司通用DSP業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理鄭小龍，對此進(jìn)行深入挖掘，供業(yè)內(nèi)人士參考。
據(jù)鄭小龍介紹，目前TI多DSP核心已在眾多的應(yīng)用中取得成功，其中最具代表性的為TMS320C6678平臺，集成了8個主頻為1.25GHz的C66x核心，總體性能為10G.在此基礎(chǔ)支持，TMS320C6657平臺為優(yōu)化的雙核，功耗有效降低，而性價比得以提高。多核DSP的最大優(yōu)勢體現(xiàn)在功耗和芯片面積上，然而將多種處理器集成在到單顆芯片上之后的解決方案，其功率至少降低1/3，板級空間減少2/3，成本也降低2/3，與此同時，執(zhí)行效率、數(shù)字信號處理能力的優(yōu)勢更是無與倫比。
有鑒于此，各大半導(dǎo)體該如何發(fā)力，打造自己的拳頭方案呢?鄭小龍指出，想要滿足客戶對DSP在性能、價格、功耗、面試時間等全方面的需求，軟硬兼施是關(guān)鍵。從市場發(fā)布角度來說，從DM388到DMVA3再到DM383，TI可以給客戶提供最快的解決方案，主要源于以下四方面：1)差異化：不再做簡單的IP攝像頭，而是能幫助客戶提供更差異化的產(chǎn)品給他的客戶;2)軟件支持：軟件上做到共通使用，比如做了DM388的攝像機(jī)，希望搭載智能功能，那么通過用DMVA3，就可以把智能部分加在388軟件上從而實現(xiàn)對智能的攝像機(jī)的支持了;3)執(zhí)行力：通過研發(fā)、銷售等方面的有效執(zhí)行力，實現(xiàn)更快的上市時間。4)管腳兼容：通過一個板子可以做出不同的產(chǎn)品出來。因為硬件是兼容的，軟件增加智能DMVA3就等于加上智能功能，所以軟件也可以很快實現(xiàn)升級。
9.英特爾Edison與可穿戴
在今年美國拉斯維加斯開幕的全球消費電子展(CES)上，英特爾CEO科再奇(BrianKrzanich)發(fā)表了主題演講，宣布英特爾在智能可穿戴設(shè)備領(lǐng)域的系列新產(chǎn)品計劃，其中包括專為可穿戴設(shè)備設(shè)計的新平臺Edison.
科再奇去年5月正式接替歐德寧，出任英特爾CEO.他此前是英特爾COO，在這家芯片巨人效力了超過三十年。這是科再奇首次作為英特爾CEO的身份出現(xiàn)在CES的舞臺上。
Edison是基于去年9月發(fā)布的Quark芯片技術(shù)的新計算平臺，僅有一張普通的SD卡大小。這個平臺是基于22納米技術(shù)，內(nèi)置WiFi與藍(lán)牙連接功能，并擁有靈活可拓展I/O功能，支持Linux和開源軟件，適用于超小型和低功耗的廣泛物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、智能消費產(chǎn)品以及可穿戴設(shè)備。
Edison將于今年年中上市。在Edison平臺的背后，英特爾中國研究院進(jìn)行了長達(dá)四年的研發(fā)。
為了展示Edison的技術(shù)適用場景，科再奇現(xiàn)場演示了數(shù)款基于Edison平臺的智能設(shè)備，其中包括智能耳機(jī)、智能耳塞、智能水杯、無線充電碗、智能嬰兒監(jiān)控衣以及智能3D打印等。這些設(shè)備是基于英特爾的參考設(shè)計所打造，具體相關(guān)產(chǎn)品還要由合作伙伴開發(fā)制造。
內(nèi)嵌Edison平臺的智能水杯則可以通過WiFi聯(lián)網(wǎng)，通過內(nèi)置的Led燈顯示用戶心情、天氣狀態(tài)等各種信息。用戶可以通過手機(jī)或者平板，將各種應(yīng)用載入智能水杯，實現(xiàn)各項可擴(kuò)展功能。
為了進(jìn)一步推動智能可穿戴設(shè)備的研發(fā)，科再奇還宣布與著名時尚品牌Barneys紐約、美國時裝設(shè)計師協(xié)會(CFDN)以及OpeningCeremony等時尚界公司進(jìn)行戰(zhàn)略合作。其中英特爾提供技術(shù)，OpeningCeremony負(fù)責(zé)設(shè)計研發(fā)，而Barneys紐約將負(fù)責(zé)營銷與銷售渠道。此外，英特爾還將攜手美國時裝設(shè)計師協(xié)會，推動技術(shù)開發(fā)者與時尚設(shè)計師的互動，將尖端科技與生活時尚緊密關(guān)聯(lián)。
科再奇還宣布設(shè)立獎金130萬美元的可穿戴設(shè)備挑戰(zhàn)賽，鼓勵公司與個人基于英特爾的Edison等技術(shù)研發(fā)各種智能可穿戴設(shè)備，推進(jìn)可穿戴設(shè)備的實用性、電池續(xù)航、工業(yè)設(shè)計等方面發(fā)展。
此前，英特爾旗下投資機(jī)構(gòu)英特爾投資已經(jīng)投資了兩家可穿戴設(shè)備公司，分別是智能眼鏡Recon以及健康類智能手表Basic.據(jù)瑞士信貸預(yù)計，未來兩到三年，智能可穿戴設(shè)備的全球市場規(guī)模將從目前的30億美元猛增到500億美元。
10.融合
近幾年，搭乘新興市場(智能工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)等)和先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)快速發(fā)展先機(jī)，F(xiàn)PGA憑借其性能優(yōu)勢不斷入侵并蠶食著DSP市場，以Altera和Xilinx主導(dǎo)的PLD廠商在各領(lǐng)域攻城拔寨勢如破竹，喜訊頻傳?！癋PGA將取代DSP”之聲日盛。這無疑撩動著傳統(tǒng)DSP大廠的敏感神經(jīng)，德州儀器(TI)、CEVA、飛思卡爾、Microchip、ADI和NXP等早已紛紛表示了自己對于DSP技術(shù)未來發(fā)展的信心。
現(xiàn)實情況是，由于成本和功耗等原因，在特別大量的應(yīng)用中通常都沒有FPGA，但可編程的DSP卻是不可缺少的。總的來說，由于產(chǎn)品生命周期越來越短，通過軟件手段實現(xiàn)更多的功能應(yīng)是設(shè)計者的主要思路。由于FPGA技術(shù)的快速提升，功耗及成本的逐步下降，同一片F(xiàn)PGA通過不同的編程數(shù)據(jù)產(chǎn)生不同的電路功能，使得FPGA在通信、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)、儀器、工業(yè)控制、軍事和航空航天等DSP傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域也得到了更多的應(yīng)用。已有FPGA廠商表示，隨著功耗和成本的進(jìn)一步降低并伴隨著性能的提升，F(xiàn)PGA還將進(jìn)入更多的應(yīng)用領(lǐng)域。
隨著摩爾定律的進(jìn)一步推進(jìn)，半導(dǎo)體技術(shù)將更多晶體管集成到FPGA中，在提高其性能的同時進(jìn)一步降低自身功耗。那么，DSP又是如何在高性能與低功耗之間尋求最佳平衡點的?
Microchip為了避免和TI的C2000系列DSP直接競爭，他們把旗下的dsPIC系列DSP芯片叫做DSC，其實還是DSP芯片，而且他們一直在推出下新品。還有飛思卡爾、ADI、NXP他們還都有生產(chǎn)DSP，只是他們爭不過TI的專用DSP.主要一點還是發(fā)現(xiàn)難以與FPGA芯片抗衡。這里又引出了FPGA這個技術(shù)，說到這個，或許FPGA才是DSP的真正敵人。有人說融合，那么，F(xiàn)PGA與DSP兩個小伙伴，會走向哪里?
融合之路——FPGA與DSP，會走向哪里?
實際上，F(xiàn)PGA區(qū)別于ASIC設(shè)計，屬于硬件設(shè)計的范疇，ASIC是硬件全定制，F(xiàn)PGA是硬件半定制。具體來說ASIC整個電路都由工程師設(shè)計，用多少資源設(shè)計多少資源，一般多用于產(chǎn)品設(shè)計;FPGA資源事先由廠商給定，并提供不同系列的FPGA芯片，工程師可以在給定資源下做硬件設(shè)計開發(fā)。
DSP主要用于處理信號，實現(xiàn)算法。特點是多級流水，可以加快數(shù)據(jù)處理的速度。開發(fā)環(huán)境主要是C語言，可以說DSP應(yīng)用的范圍更專DSP的設(shè)計可以理解為軟件設(shè)計，工程師師不需要太了解DSP的結(jié)構(gòu)。
FPGA平臺也好，抑或DSP平臺也罷，主要是給設(shè)計者提供了一個硬件平臺，開發(fā)的核心還是需要獨立的應(yīng)用設(shè)計和高效的算法設(shè)計，所以設(shè)計者應(yīng)該處理好工具的掌握和具體設(shè)計的區(qū)別。但是不可忽視的是，DSP+FPGA處理系統(tǒng)正廣泛應(yīng)用于復(fù)雜的信號處理領(lǐng)域。在雷達(dá)信號處理、數(shù)字圖像處理等領(lǐng)域中，信號處理的實時性至關(guān)重要。由于FPGA芯片在大數(shù)據(jù)量的底層算法處理上的優(yōu)勢及DSP芯片在復(fù)雜算法處理上的優(yōu)勢，DSP+FPGA的實時信號處理系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。
事實上，除開強大的LOGIC功能，F(xiàn)PGA內(nèi)部可以定制軟核CPU、DSP甚至是多個，也有集成硬核的，輕松實現(xiàn)SOPC系統(tǒng)。其靈活性及功能甚至要強過DSP.這點在系統(tǒng)設(shè)計的初期優(yōu)點非常明顯，當(dāng)嘗試一個解決方案失敗的時侯，通常不用去修改PCB板或接口，只是修改FPGA內(nèi)部的系統(tǒng)構(gòu)建方式及軟件。節(jié)省很多時間和金錢。但是與此同時，它存在一個致命缺點，價格高昂。
短期來看，兩者結(jié)合使用更常見;長遠(yuǎn)來看，融合是大趨勢。FPGA與DSP，這兩個技術(shù)的芯片將會合二為一，甚至可以這么說，在長遠(yuǎn)來看，它們或許都會消亡，更高端的技術(shù)將會帶來芯片領(lǐng)域的質(zhì)的飛躍，如今年XMOS宣稱其推出八核可編程嵌入式SoC，誰又能否定它不是燎原之初的星星之火呢。
要生存則必須時刻戰(zhàn)斗。為鞏固和提升自身在各自領(lǐng)域影響力，知名廠商或追加研發(fā)投資，或并購快速加強技術(shù)產(chǎn)品線，或揮軍新領(lǐng)域等，每一次策略變動都預(yù)示著機(jī)遇和冒險!嵌入式業(yè)者帶著帶著或悲或喜的復(fù)雜心態(tài)，被時間這只大手由2013年不由自主地翻過嶄新的2014年。2014年，我們該關(guān)注什么?在嵌入式技術(shù)發(fā)展的浩蕩大流中，嵌入式領(lǐng)域的“1314”，你都讀懂了么?嘗試著看看電子發(fā)燒友網(wǎng)編輯整理的這些關(guān)鍵詞，或許有所助益。
1.國產(chǎn)單片機(jī)
眾所周知，現(xiàn)在市場上的MCU仍是國外和臺灣品牌大行其道，國產(chǎn)MCU份額還很小，且均集中在8位MCU，屬于低端市場?，F(xiàn)如今，國外廠商紛紛推出低價32位MCU，意欲取代8位單片機(jī)市場。猛浪來襲，國產(chǎn)MCU究竟走向何處?是否8位單片機(jī)真的會被32位單片機(jī)取代呢?國內(nèi)廠商又當(dāng)如何應(yīng)對?鑒于此，電子發(fā)燒友網(wǎng)上周發(fā)起活動，就“國產(chǎn)單片機(jī)(MCU)崛起”的話題進(jìn)行討論，引發(fā)廣大網(wǎng)友熱議，各方高見匯聚于此，讓小編一一為你道來。
盡管32位MCU是大勢所趨，大多數(shù)人仍然看好8位MCU，認(rèn)為其不可能被取代。較為主要的一個原因是，從操作上來講，8位MCU相對簡單，對于小產(chǎn)品而言較為合適。況且，一些低端產(chǎn)品用不了太多性能，倘若用32位MCU，性能過剩的同時還會加大功耗，反而得不償失。
有網(wǎng)友表示，“目前在做移動電源，用到的都是國產(chǎn)MCU。這些單片機(jī)都是OTP(一次性編程)形式的程序存儲器，不適合學(xué)習(xí)，只適合工業(yè)化，可以做得很便宜。”就目前市場而言，與16位、32位應(yīng)用市場不同，8位MCU仍有出路，國產(chǎn)單片機(jī)在電表、計量等工控領(lǐng)域做的較為成功，搶占了一定的市場份額;國內(nèi)廠商如宏晶、芯海、海爾以及深聯(lián)華等也一致獲得肯定及好評。把8位MCU做好，生產(chǎn)增強版，提高速度的同時使用方便，必定能在重重競爭下突圍而出。
還有網(wǎng)友指出，“前兩年16位、32位MCU(微處理器)一度大熱，讓人感到8位MCU的地位岌岌可危，似乎將被前者取代。然而經(jīng)過了一個階段的發(fā)展，情況卻并非如此。8位MCU目前仍然是MCU市場的主力軍，雖然增幅有一定降低，但其市場規(guī)模還在增長。各大MCU廠商也都在加強對8位MCU市場的推廣力度，這使該市場的競爭更趨白熱化。”該網(wǎng)友進(jìn)一步表示，當(dāng)世界大頭陸續(xù)退市，搶占高階市場時，一批國內(nèi)的半導(dǎo)體企業(yè)正在雄起，工藝和資源對細(xì)分市場的響應(yīng)做得越來越到位，整個市場也不會像2000年那樣被臺系橫掃。
由此可見，國產(chǎn)MCU仍有一定前景可期。然而大加肯定的同時，許多網(wǎng)友表示，國產(chǎn)單片機(jī)一直在仿制，沒有創(chuàng)新?！艾F(xiàn)在很多國內(nèi)都是采用ME，TOO模式，跟著別人細(xì)分好的芯片走，抄芯片搞pintopin，大搞藍(lán)海戰(zhàn)術(shù)，這樣影響較多的整機(jī)產(chǎn)業(yè)，難以走遠(yuǎn)?！惫蚀?，未來國產(chǎn)單片機(jī)想要擁有自己的市場，必定得擁有自我特色，切入市場，慢慢和國內(nèi)龐大的應(yīng)用市場相結(jié)合，并做出精確定制，依靠本地優(yōu)勢大力推廣8位MCU.此外，單打獨斗難以跟上大廠的更新?lián)Q代，各廠商應(yīng)抓住這個時機(jī)，團(tuán)報起來，促進(jìn)國產(chǎn)MCU全力崛起!
2.節(jié)能32位MCU
MCU廠商大舉圈地爭食物聯(lián)網(wǎng)(IoT)市場大餅。值此萬物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備商機(jī)崛起之際，機(jī)器對機(jī)器(M2M)設(shè)備與智能化嵌入式系統(tǒng)(IntelligentEmbeddedSystem)出貨量亦快速激增，并帶動低功耗的MCU需求，不僅為MCU廠商帶來可觀的應(yīng)用商機(jī)，亦促使MCU產(chǎn)品規(guī)格快速演進(jìn)。有鑒于此，SiliconLabs挾基于ARMCortex-M0+處理器的全球最節(jié)能32位MCU-EFM32ZeroGecko，可望成征服物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備等電池供電型應(yīng)用的攻城利器。
SiliconLabs亞太地區(qū)MCU資深市場經(jīng)理彭志昌表示，EFM32ZeroGeckoMCU具有業(yè)界最成熟的能耗管理系統(tǒng)，它包括五種能耗模式，這使得應(yīng)用能夠保持在最佳能耗模式，而花費盡可能短的時間在耗能較多的工作模式。在掉電模式時，電流消耗更是小于20nA.此外，EFM32MCU具有2μs待機(jī)模式喚醒時間，進(jìn)一步減少了功耗。
隨著物聯(lián)網(wǎng)市場規(guī)模迅速擴(kuò)大，以及各國政府戮力部署智能電網(wǎng)和智能能源基礎(chǔ)設(shè)施之下，高效能、節(jié)能的處理和無線連接技術(shù)重要性將更加突顯，成為帶動具備低功耗功能的連接設(shè)備需求走強的主要動能之一。
有鑒于此，SiliconLabs瞄準(zhǔn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對于低功耗微控制器的龐大需求，已于早前宣布并購EnergyMicro，藉此掌握低功耗32位元微控制器產(chǎn)品線及相關(guān)核心技術(shù)，準(zhǔn)備在物聯(lián)網(wǎng)與智能能源市場攻城掠地。物聯(lián)網(wǎng)市場需要低功耗的基于Cortex-M0+的MCU，并且要能同時節(jié)省能耗和系統(tǒng)成本。SiliconLabs新型EFM32ZeroGeckoMCU具有非常有競爭力的價格(達(dá)到十萬片采購量時，單價僅為0.49美元起)，此舉亦可望拉高SiliconLabs其MCU市占，并帶動節(jié)能型MCU風(fēng)潮興起，屆時唯有能推出節(jié)能高整合與微型化方案的MCU芯片商才有機(jī)會在此一市場脫穎而出。
3.馬達(dá)控制
隨著制造業(yè)向智能化加速轉(zhuǎn)型，工業(yè)4.0已上升為德國的國家戰(zhàn)略。我們關(guān)注到，德國提出工業(yè)4.0，美國提出“先進(jìn)制造業(yè)國家戰(zhàn)略計劃”，我國也在推進(jìn)傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型與升級。在這樣的大背景下，傳統(tǒng)的電機(jī)和電機(jī)控制行業(yè)也正在發(fā)生變化。
一場智能工業(yè)革命正席卷從工業(yè)控制到白家電等所有市場，業(yè)界對馬達(dá)控制要求正在快速增長。馬達(dá)控制是MCU應(yīng)用的一項重要領(lǐng)域，可說是服務(wù)于我們工作與生活各個面向，但它卻也占據(jù)了能源消耗中最大的一部分，所以如何更好地提高馬達(dá)控制的使用效率以實現(xiàn)節(jié)能的要求，是當(dāng)前市場一項主要的挑戰(zhàn)。
隨著智能工業(yè)刮起工業(yè)4.0風(fēng)暴及馬達(dá)本身設(shè)計的不斷優(yōu)化，及其帶來相應(yīng)的控制方式也在轉(zhuǎn)變，這讓控制器中的MCU性能需求不斷攀升，比如矢量控制，空間磁場定向，坐標(biāo)分解以及PI調(diào)節(jié)環(huán)路等，這在以前比較常采用8/16位單片機(jī)的控制器就已經(jīng)遇到了性能的瓶頸。
此外，我們也注意到在很多場合，用戶希望把一些系統(tǒng)控制的功能與馬達(dá)控制的功能放在一顆芯片里實現(xiàn)，這樣的反饋對于傳統(tǒng)的DSP方案也帶來了挑戰(zhàn)。
4.并購與退出
隨著電源IC廠商LXYS集團(tuán)日前以大約5000萬美元的價格收購了三星的4位、8位單片機(jī)業(yè)務(wù)之后，同期日本富士通均傳欲脫手這燙手的山芋。日本半導(dǎo)體大廠瑞薩電子(Renesas)持續(xù)聚焦高階MCU市場，業(yè)界傳出，瑞薩近來已對下游客戶發(fā)出通知，將全面退出應(yīng)用于遙控器的8位元MCU產(chǎn)品，預(yù)計不久之后即停止出貨，國內(nèi)MCU業(yè)者中以凌通受惠轉(zhuǎn)單效應(yīng)最高，盛群也將考慮重新卡位，不放過此機(jī)會。
繼南韓三星電子退出8位元MCU(MicrocontrollerUnit，微控制器)市場后，全球MCU龍頭廠瑞薩因持續(xù)進(jìn)行業(yè)務(wù)整頓，聚焦獲利事業(yè)，決定退出應(yīng)用于遙控器的8位元MCU產(chǎn)品，瑞薩在該領(lǐng)域市占率超過50%，幾乎處獨霸地位，靠著IDM(IntegratedDeviceManufacturer，整合元件制造廠)營運模式，打出低價策略，擊退不少臺系廠商。
臺廠準(zhǔn)備接收訂單
電視、音響、冷氣等各種家電或者3C產(chǎn)品往往少不了遙控器，同時也有相當(dāng)驚人售后市場，據(jù)統(tǒng)計每年遙控器市場規(guī)模高達(dá)20億支，而每一臺遙控器都需要一顆8位元的MCU，盡管屬于低單價市場，但是數(shù)量相當(dāng)可觀。
瑞薩決定退出該市場，讓臺系競爭對手感到訝異，但也開始虎視眈眈準(zhǔn)備搶攻接收。凌通主管即透露，已有不少客戶詢問，預(yù)料接下來將會掀起一波轉(zhuǎn)單效應(yīng)。
臺系MCU廠商當(dāng)中以凌通布局遙控器市場最積極，每年數(shù)出貨超過數(shù)千萬顆，并獲得國際代工大廠的訂單。凌通主管表示，目前出貨的產(chǎn)品除了應(yīng)用于一般的遙控器之外，也開始推出上面有顯示螢?zāi)坏目照{(diào)遙控器。
5.工業(yè)先鋒
隨著ARM平臺成本的下降，越來越多傳統(tǒng)的8、16位客戶在新項目設(shè)計時，也會在選型上考慮32位ARM平臺。作為MCU產(chǎn)品線最寬的廠商，飛思卡爾針對不同的工業(yè)需求，如M0低功耗MCU、M4高性能MCU、5VKinetisE器件、用于馬達(dá)控制的基于M4的MCU，甚至高性能150M器件，都有合適的器件提供，能為工業(yè)客戶帶來更多的價值。
——飛思卡爾未來MCU產(chǎn)品和市場有何布局?
誰也無法否認(rèn)物聯(lián)網(wǎng)的巨大潛力，那么如何深入挖掘其中的無限商機(jī)呢?飛思卡爾是如何看待物聯(lián)網(wǎng)背景下工業(yè)市場和MCU的發(fā)展趨勢的呢?孫東經(jīng)理為我們帶來了全面解讀。
第一，更加智能化
隨著工業(yè)應(yīng)用加入智能控制等功能，更加智能化主要體現(xiàn)在處理更加復(fù)雜的運算和信息處理的能力。毫無疑問，這對處理器的性能有很高的要求。飛思卡爾的M4處理器最高處理能力到了150M(孫經(jīng)理笑稱，這已經(jīng)相當(dāng)于15年前的一臺電腦了)，能滿足各種工業(yè)應(yīng)用對智能化的需求。
第二，互聯(lián)互通
隨著工業(yè)領(lǐng)域出現(xiàn)工業(yè)網(wǎng)關(guān)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等，各種不同的標(biāo)準(zhǔn)，如CAN總線、M-BUS等，也會與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合并應(yīng)用到工業(yè)控制、遠(yuǎn)程控制中去。
第三，軟件和操作系統(tǒng)的要求
隨著工業(yè)器件的智能化要求，這對操作系統(tǒng)提出了更高的要求。飛思卡爾是所有半導(dǎo)體MCU廠商中唯一一家既能夠提供MCU(硬件)，又能夠提供免費實時操作系統(tǒng)的供應(yīng)商，
第四，對安全性、可靠性等有更高要求
隨著物聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)演進(jìn)，工業(yè)市場對具有高安全性、高可靠性器件的需求隨之高漲。如前所述，飛思卡爾是業(yè)界首家推出5VARMKinetisE系列的產(chǎn)品的公司，相比其他競爭對手的3VARM產(chǎn)品而言，飛思卡爾的5VMCU能滿足高可靠性應(yīng)用需求。孫東經(jīng)理分享到，飛思卡爾攜手Oracle，實現(xiàn)Java技術(shù)與飛思卡爾嵌入式處理器產(chǎn)品的強強聯(lián)合，提供更加安全可靠的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)解決方案，進(jìn)一步推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)和發(fā)展。
6.多核MCU
就全球看來，當(dāng)前在嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域，真正值得稱道的嵌入式后起之秀并不多，但作為嵌入式新秀的XMOS公司近期以凌厲的市場攻勢，吸引了眾多科技專業(yè)媒體的關(guān)注?？梢哉f，嵌入式市場又加入了一員具備競爭力的悍將。在2013年11月5日的新品發(fā)布暨媒體見面會上，XMOS率先發(fā)布具有里程碑意義的基于采用eXtended架構(gòu)的xCORE器件產(chǎn)品中的xCORE-XA系列芯片，憑借其強大的可編程SoC性能，將大幅增強在低成本、低功耗和可編程的市場存在及其競爭力，強力威脅著微處理器(MCU)廠商和FPGA大廠在嵌入式市場的布局。
XMOS公司全球市場總監(jiān)AndyGothard在演示xCORE-XA的DEMO.他表示，MCU多核化、低功耗和可編程性能必將成為下一波可編程SoC器件應(yīng)用發(fā)展的強大推動力。
未來的嵌入式系統(tǒng)將需要數(shù)以百計的Gops實時計算和Gbps通信帶寬，以滿足多通道有線/無線射頻、數(shù)據(jù)中心安全設(shè)備、嵌入式視覺、Nx100Gbps網(wǎng)絡(luò)等眾多不同產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求。與此同時，這些組件也必須滿足嚴(yán)格的功耗要求，并盡可能降低成本。物聯(lián)網(wǎng)將進(jìn)一步增加共享、處理和存儲的“大數(shù)據(jù)”的絕對數(shù)量。顯然，XMOS關(guān)注到了這些需求在未來產(chǎn)品戰(zhàn)略的重要性，并制定相當(dāng)明智的決策，以應(yīng)對全球及中國的巨大市場亟待解決之需求，勇于挑戰(zhàn)在該方面強力存在的知名嵌入式廠商和FPGA實力派競爭對手。于是，xCORE-XA可編程八核心SoC芯片便在此大背景下應(yīng)運而生。XMOS中國區(qū)銷售經(jīng)理Wilson透露，當(dāng)前已經(jīng)有中國通信設(shè)備商進(jìn)行業(yè)務(wù)接洽。
7.SoCFPGA
SoCFPGA正日益加速入侵嵌入式系統(tǒng)市占。值此迅猛擴(kuò)張之勢，高性能計算、通信網(wǎng)絡(luò)、汽車電子、工業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域的技術(shù)與功能迅速升級，如為加強汽車安全性，車載通信系統(tǒng)整合視覺系統(tǒng)的整合方案將會大行其道;工業(yè)馬達(dá)亦正快速從單軸控制朝多軸控制演進(jìn)。微控制器(MCU)、數(shù)字信號處理器(DSP)等關(guān)鍵半導(dǎo)體元件已逐漸無法符合性能要求，SoCFPGA趁勢崛起。
考慮到2012年的技術(shù)亮點，相信最重要的一點是Altera全線28nm的FPGA產(chǎn)品組合，包括分別對應(yīng)高、中、低端的Stratix、Arria、Cyclone.如以SoCFPGA為代表的高集成、多功能整合，勢必成為未來FPGA演進(jìn)趨勢。
瞄準(zhǔn)嵌入式系統(tǒng)市占SoCFPGA趁勢崛起
SoCFPGA正提供著有著巨大需求的市場價值。業(yè)內(nèi)FPGA競爭廠商Xilinx正嘗試透過更先進(jìn)制程導(dǎo)入TSV和3DIC技術(shù)，藉此大幅提升SoCFPGA的整體性能，進(jìn)一步為FPGA器件創(chuàng)造差異化的市場價值，趁機(jī)吞噬嵌入式系統(tǒng)市場。其新一輪“SmarterSolution”風(fēng)潮更是推波助瀾，席卷整個FPGA市場每個細(xì)分價值角落。面對著勢均力敵的競爭對手咄咄逼人的攻勢，Altera有何應(yīng)對之法?
鑒于此，劉斌表示，針對SoCFPGA，在FPGA行業(yè)，集成更多的處理器，乃至集成更多的其他功能是發(fā)展趨勢。在該方面，Altera領(lǐng)先的地位主要是通過架構(gòu)上進(jìn)行創(chuàng)新，在架構(gòu)上提供一些更優(yōu)越的特性來實現(xiàn)。
據(jù)觀察，F(xiàn)PGA雙雄均快馬加鞭導(dǎo)入臺積電20nmSoCFPGA.與此同時，借力英特爾14nm先進(jìn)工藝技術(shù)，Altera晶圓代工策略大轉(zhuǎn)彎，啟動多代工廠策略。據(jù)分析，此舉除了將使得Altera一馬當(dāng)先成為首家采用14nm制造FPGA的廠商，還能確保及時提供符合客戶各種性能、功耗所需的產(chǎn)品。
8.多核DSP
在SoC故事不斷上演的今天，DSP在向多核轉(zhuǎn)變的同時，SoC化亦是大勢所趨。那么在DSP競技場，半導(dǎo)體廠商又該從哪幾個方面來打造自身的核心競爭力?如何為市場提供符合SoC化時代下的多核DSP，憑此謀求生存、搶占先機(jī)呢?對此，電子發(fā)燒友網(wǎng)專訪德州儀器半導(dǎo)體技術(shù)(上海)有限公司通用DSP業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理鄭小龍，對此進(jìn)行深入挖掘，供業(yè)內(nèi)人士參考。
據(jù)鄭小龍介紹，目前TI多DSP核心已在眾多的應(yīng)用中取得成功，其中最具代表性的為TMS320C6678平臺，集成了8個主頻為1.25GHz的C66x核心，總體性能為10G.在此基礎(chǔ)支持，TMS320C6657平臺為優(yōu)化的雙核，功耗有效降低，而性價比得以提高。多核DSP的最大優(yōu)勢體現(xiàn)在功耗和芯片面積上，然而將多種處理器集成在到單顆芯片上之后的解決方案，其功率至少降低1/3，板級空間減少2/3，成本也降低2/3，與此同時，執(zhí)行效率、數(shù)字信號處理能力的優(yōu)勢更是無與倫比。
有鑒于此，各大半導(dǎo)體該如何發(fā)力，打造自己的拳頭方案呢?鄭小龍指出，想要滿足客戶對DSP在性能、價格、功耗、面試時間等全方面的需求，軟硬兼施是關(guān)鍵。從市場發(fā)布角度來說，從DM388到DMVA3再到DM383，TI可以給客戶提供最快的解決方案，主要源于以下四方面：1)差異化：不再做簡單的IP攝像頭，而是能幫助客戶提供更差異化的產(chǎn)品給他的客戶;2)軟件支持：軟件上做到共通使用，比如做了DM388的攝像機(jī)，希望搭載智能功能，那么通過用DMVA3，就可以把智能部分加在388軟件上從而實現(xiàn)對智能的攝像機(jī)的支持了;3)執(zhí)行力：通過研發(fā)、銷售等方面的有效執(zhí)行力，實現(xiàn)更快的上市時間。4)管腳兼容：通過一個板子可以做出不同的產(chǎn)品出來。因為硬件是兼容的，軟件增加智能DMVA3就等于加上智能功能，所以軟件也可以很快實現(xiàn)升級。
9.英特爾Edison與可穿戴
在今年美國拉斯維加斯開幕的全球消費電子展(CES)上，英特爾CEO科再奇(BrianKrzanich)發(fā)表了主題演講，宣布英特爾在智能可穿戴設(shè)備領(lǐng)域的系列新產(chǎn)品計劃，其中包括專為可穿戴設(shè)備設(shè)計的新平臺Edison.
科再奇去年5月正式接替歐德寧，出任英特爾CEO.他此前是英特爾COO，在這家芯片巨人效力了超過三十年。這是科再奇首次作為英特爾CEO的身份出現(xiàn)在CES的舞臺上。
Edison是基于去年9月發(fā)布的Quark芯片技術(shù)的新計算平臺，僅有一張普通的SD卡大小。這個平臺是基于22納米技術(shù)，內(nèi)置WiFi與藍(lán)牙連接功能，并擁有靈活可拓展I/O功能，支持Linux和開源軟件，適用于超小型和低功耗的廣泛物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、智能消費產(chǎn)品以及可穿戴設(shè)備。
Edison將于今年年中上市。在Edison平臺的背后，英特爾中國研究院進(jìn)行了長達(dá)四年的研發(fā)。
為了展示Edison的技術(shù)適用場景，科再奇現(xiàn)場演示了數(shù)款基于Edison平臺的智能設(shè)備，其中包括智能耳機(jī)、智能耳塞、智能水杯、無線充電碗、智能嬰兒監(jiān)控衣以及智能3D打印等。這些設(shè)備是基于英特爾的參考設(shè)計所打造，具體相關(guān)產(chǎn)品還要由合作伙伴開發(fā)制造。
內(nèi)嵌Edison平臺的智能水杯則可以通過WiFi聯(lián)網(wǎng)，通過內(nèi)置的Led燈顯示用戶心情、天氣狀態(tài)等各種信息。用戶可以通過手機(jī)或者平板，將各種應(yīng)用載入智能水杯，實現(xiàn)各項可擴(kuò)展功能。
為了進(jìn)一步推動智能可穿戴設(shè)備的研發(fā)，科再奇還宣布與著名時尚品牌Barneys紐約、美國時裝設(shè)計師協(xié)會(CFDN)以及OpeningCeremony等時尚界公司進(jìn)行戰(zhàn)略合作。其中英特爾提供技術(shù)，OpeningCeremony負(fù)責(zé)設(shè)計研發(fā)，而Barneys紐約將負(fù)責(zé)營銷與銷售渠道。此外，英特爾還將攜手美國時裝設(shè)計師協(xié)會，推動技術(shù)開發(fā)者與時尚設(shè)計師的互動，將尖端科技與生活時尚緊密關(guān)聯(lián)。
科再奇還宣布設(shè)立獎金130萬美元的可穿戴設(shè)備挑戰(zhàn)賽，鼓勵公司與個人基于英特爾的Edison等技術(shù)研發(fā)各種智能可穿戴設(shè)備，推進(jìn)可穿戴設(shè)備的實用性、電池續(xù)航、工業(yè)設(shè)計等方面發(fā)展。
此前，英特爾旗下投資機(jī)構(gòu)英特爾投資已經(jīng)投資了兩家可穿戴設(shè)備公司，分別是智能眼鏡Recon以及健康類智能手表Basic.據(jù)瑞士信貸預(yù)計，未來兩到三年，智能可穿戴設(shè)備的全球市場規(guī)模將從目前的30億美元猛增到500億美元。
10.融合
近幾年，搭乘新興市場(智能工業(yè)、物聯(lián)網(wǎng)等)和先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)快速發(fā)展先機(jī)，F(xiàn)PGA憑借其性能優(yōu)勢不斷入侵并蠶食著DSP市場，以Altera和Xilinx主導(dǎo)的PLD廠商在各領(lǐng)域攻城拔寨勢如破竹，喜訊頻傳?！癋PGA將取代DSP”之聲日盛。這無疑撩動著傳統(tǒng)DSP大廠的敏感神經(jīng)，德州儀器(TI)、CEVA、飛思卡爾、Microchip、ADI和NXP等早已紛紛表示了自己對于DSP技術(shù)未來發(fā)展的信心。
現(xiàn)實情況是，由于成本和功耗等原因，在特別大量的應(yīng)用中通常都沒有FPGA，但可編程的DSP卻是不可缺少的。總的來說，由于產(chǎn)品生命周期越來越短，通過軟件手段實現(xiàn)更多的功能應(yīng)是設(shè)計者的主要思路。由于FPGA技術(shù)的快速提升，功耗及成本的逐步下降，同一片F(xiàn)PGA通過不同的編程數(shù)據(jù)產(chǎn)生不同的電路功能，使得FPGA在通信、數(shù)據(jù)處理、網(wǎng)絡(luò)、儀器、工業(yè)控制、軍事和航空航天等DSP傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域也得到了更多的應(yīng)用。已有FPGA廠商表示，隨著功耗和成本的進(jìn)一步降低并伴隨著性能的提升，F(xiàn)PGA還將進(jìn)入更多的應(yīng)用領(lǐng)域。
隨著摩爾定律的進(jìn)一步推進(jìn)，半導(dǎo)體技術(shù)將更多晶體管集成到FPGA中，在提高其性能的同時進(jìn)一步降低自身功耗。那么，DSP又是如何在高性能與低功耗之間尋求最佳平衡點的?
Microchip為了避免和TI的C2000系列DSP直接競爭，他們把旗下的dsPIC系列DSP芯片叫做DSC，其實還是DSP芯片，而且他們一直在推出下新品。還有飛思卡爾、ADI、NXP他們還都有生產(chǎn)DSP，只是他們爭不過TI的專用DSP.主要一點還是發(fā)現(xiàn)難以與FPGA芯片抗衡。這里又引出了FPGA這個技術(shù)，說到這個，或許FPGA才是DSP的真正敵人。有人說融合，那么，F(xiàn)PGA與DSP兩個小伙伴，會走向哪里?
融合之路——FPGA與DSP，會走向哪里?
實際上，F(xiàn)PGA區(qū)別于ASIC設(shè)計，屬于硬件設(shè)計的范疇，ASIC是硬件全定制，F(xiàn)PGA是硬件半定制。具體來說ASIC整個電路都由工程師設(shè)計，用多少資源設(shè)計多少資源，一般多用于產(chǎn)品設(shè)計;FPGA資源事先由廠商給定，并提供不同系列的FPGA芯片，工程師可以在給定資源下做硬件設(shè)計開發(fā)。
DSP主要用于處理信號，實現(xiàn)算法。特點是多級流水，可以加快數(shù)據(jù)處理的速度。開發(fā)環(huán)境主要是C語言，可以說DSP應(yīng)用的范圍更專DSP的設(shè)計可以理解為軟件設(shè)計，工程師師不需要太了解DSP的結(jié)構(gòu)。
FPGA平臺也好，抑或DSP平臺也罷，主要是給設(shè)計者提供了一個硬件平臺，開發(fā)的核心還是需要獨立的應(yīng)用設(shè)計和高效的算法設(shè)計，所以設(shè)計者應(yīng)該處理好工具的掌握和具體設(shè)計的區(qū)別。但是不可忽視的是，DSP+FPGA處理系統(tǒng)正廣泛應(yīng)用于復(fù)雜的信號處理領(lǐng)域。在雷達(dá)信號處理、數(shù)字圖像處理等領(lǐng)域中，信號處理的實時性至關(guān)重要。由于FPGA芯片在大數(shù)據(jù)量的底層算法處理上的優(yōu)勢及DSP芯片在復(fù)雜算法處理上的優(yōu)勢，DSP+FPGA的實時信號處理系統(tǒng)的應(yīng)用越來越廣泛。
事實上，除開強大的LOGIC功能，F(xiàn)PGA內(nèi)部可以定制軟核CPU、DSP甚至是多個，也有集成硬核的，輕松實現(xiàn)SOPC系統(tǒng)。其靈活性及功能甚至要強過DSP.這點在系統(tǒng)設(shè)計的初期優(yōu)點非常明顯，當(dāng)嘗試一個解決方案失敗的時侯，通常不用去修改PCB板或接口，只是修改FPGA內(nèi)部的系統(tǒng)構(gòu)建方式及軟件。節(jié)省很多時間和金錢。但是與此同時，它存在一個致命缺點，價格高昂。
短期來看，兩者結(jié)合使用更常見;長遠(yuǎn)來看，融合是大趨勢。FPGA與DSP，這兩個技術(shù)的芯片將會合二為一，甚至可以這么說，在長遠(yuǎn)來看，它們或許都會消亡，更高端的技術(shù)將會帶來芯片領(lǐng)域的質(zhì)的飛躍，如今年XMOS宣稱其推出八核可編程嵌入式SoC，誰又能否定它不是燎原之初的星星之火呢。
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