整合MCU更省電 智慧型九軸MEMS明年登場(chǎng)

微控制器(MCU)結(jié)合動(dòng)作感測(cè)器的設(shè)計(jì)將于明年開(kāi)始導(dǎo)入行動(dòng)裝置中。微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)元件除朝向多重感測(cè)功能整合的方向發(fā)展外，近期亦開(kāi)始結(jié)合MCU元件，藉此實(shí)現(xiàn)智慧化控制功能，進(jìn)一步降低系統(tǒng)耗電量，并提升使用者體驗(yàn)，  

意法半導(dǎo)體類比與微機(jī)電元件技術(shù)行銷經(jīng)理郁正德表示，將MCU整合至九軸MEMS感測(cè)器后，可減少印刷電路板占用空間，并將感測(cè)訊號(hào)集中于MCU處理，分擔(dān)應(yīng)用處理器負(fù)擔(dān)。
意法半導(dǎo)體(ST)類比與微機(jī)電元件技術(shù)行銷經(jīng)理郁正德表示，追求輕薄短小與更長(zhǎng)的電池續(xù)航力，已是行動(dòng)裝置原始設(shè)備制造商(OEM)戮力追求的理想目標(biāo)；而MEMS感測(cè)器亦在此一趨勢(shì)中，逐漸演進(jìn)為多軸合一的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，但僅僅如此仍無(wú)法大幅降低感測(cè)器所帶來(lái)的耗電量，因此市場(chǎng)需要MEMS元件能具備智慧化開(kāi)關(guān)功能，也因此造就MCU與多軸MEMS的整合需求。  

事實(shí)上，多軸MEMS與MCU結(jié)合的設(shè)計(jì)概念過(guò)往就曾被業(yè)界提出，但卻存在著許多技術(shù)挑戰(zhàn)。主要由于MEMS與MCU所使用的半導(dǎo)體制程不同，且過(guò)去元件微縮的技術(shù)不如現(xiàn)今成熟，往往會(huì)使得整合后的元件尺寸過(guò)大，而過(guò)大的尺寸亦將導(dǎo)致多軸MEMS中的磁力計(jì)加劇系統(tǒng)電磁干擾(EMI)，影響行動(dòng)裝置使用者經(jīng)驗(yàn)。  

郁正德進(jìn)一步指出，若想要將加速度計(jì)、陀螺儀與磁力計(jì)等動(dòng)作感測(cè)器與MCU進(jìn)行緊密整合，并有效避免磁力計(jì)的電磁干擾對(duì)系統(tǒng)造成影響，其尺寸大小必須要低于4毫米(mm)×4毫米，唯有將元件尺寸微縮至如此才不會(huì)影響印刷電路板(PCB)上其他元件的運(yùn)作。  

為滿足市場(chǎng)對(duì)行動(dòng)裝置零組件簡(jiǎn)化的需求，意法半導(dǎo)體將于2013年推出整合安謀國(guó)際(ARM)Cortex-M0 MCU核心的九軸MEMS動(dòng)作感測(cè)器，其尺寸僅4毫米(mm)×4毫米，不僅可減少印刷電路板的占用空間，且透過(guò)MCU亦可智慧化控制動(dòng)作感測(cè)器的開(kāi)關(guān)功能，使其不會(huì)一直處于運(yùn)作狀態(tài)而耗電，并將各種感測(cè)器所搜集到的訊號(hào)集中處理，分擔(dān)應(yīng)用處理器的負(fù)擔(dān)。  

然而，整合MCU的智慧型九軸感測(cè)器其成本勢(shì)必也較過(guò)往更高，是否能受到OEM青睞亦成為業(yè)界關(guān)注的問(wèn)題。郁正德分析，由于目前MCU與MEMS的產(chǎn)能都逐年快速成長(zhǎng)中，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)相當(dāng)激烈，導(dǎo)致價(jià)格亦一路下跌，因此未來(lái)高整合度MEMS在價(jià)格上的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)并不會(huì)輸傳統(tǒng)單顆的設(shè)計(jì)，預(yù)期未來(lái)將非常具有市場(chǎng)潛力。