ARM內核應用不斷增長 MCU架構多元化才利于產業(yè)發(fā)展

由于這幾年ARM的Cortex M系列內核的成功推廣，各主要MCU廠商都推出了ARM核心的MCU產品，甚至有廠商只推基于通用ARM內核的處理器。面對內核趨同，如何開發(fā)出獨特的不會被替代的MCU變得越來越重要。有的廠商選擇自家開發(fā)MCU內核增強競爭力與差異化，與ARM生態(tài)抗衡;有的則基于ARM授權，在此基礎上完善外部接口電路、豐富資源。如何保持自家MCU產品亮點與特色，將是未來MCU廠商競爭的關鍵。

ARM內核應用不斷增長

采用ARM公司處理器內核的MCU增勢不減。飛思卡爾、TI、ST、英飛凌等半導體廠商紛紛致力于推出ARM內核MCU。根據ARM中國嵌入式市場經理耿立峰的介紹，ARM在全球已經累計賣出了大約160個Cortex M授權，其中有用于MCU市場，也有用于一些ASIC或者ASSP的特定市場。

“ARM的Cortex M之所以如此受歡迎，一方面基于內核自身的良好特性，包括優(yōu)化的代碼密度節(jié)省系統(tǒng)成本，內核升級時的指令集兼容從而方便客戶項目開發(fā)。另一方面還跟ARM豐富的生態(tài)系統(tǒng)資源息息相關，其中既有眾多的MCU廠商不斷推出基于Cortex M系列內核的MCU產品，同時還有豐富的第三方解決方案資源，涵蓋了MCU應用開發(fā)所需要的包括Compiler/IDE/RTOS/Middleware等不同方面，為身在ARM生態(tài)系統(tǒng)的合作伙伴提供了強大的助力。”耿立峰表示。

恩智浦半導體大中華區(qū)市場總監(jiān)金宇杰也表示，ARM核本身性能非常好，相對應的工具、支持環(huán)境非常成熟，使用者也非常多，我們會集中力量在周邊的接口電路上，不再花時間進行MCU內核的開發(fā)。

ARM內核也在向新的領域不斷延伸。耿立峰表示，MCU是支撐物聯(lián)網/大數據的基礎，它的具體行業(yè)應用可以說是遍地開花，而每一項應用對于MCU內核的需求都各自不同，而ARM的產品發(fā)展路線圖也是應這個市場需求而開發(fā)。例如Cortex M系列內核涵蓋了入門級的Cortex M0和Cortex M0+，滿足主流應用的Cortex M3，以及支持對DSP指令、浮點運算有需求的高端應用的Cortex M4。在很多新興市場，如Smart Sensor/Power Management IC/RF 等領域，很多芯片合作伙伴也在和ARM嘗試合作。

外部接口電路成差異化關鍵

面對含有ARM內核的通用MCU應用范圍越來越廣，如何開發(fā)出獨特的不會被替代的MCU變得越來越重要。豐富完善的外部接口電路成為重要的應對方式。

金宇杰認為，在各家內核趨于同質的情況下，MCU的周邊性能就顯得非常重要。它讓各個廠商體現出自身的差異性，比如一些特殊接口、時鐘的設置等，是與其他廠家的區(qū)分點。當然，成本也很重要，在設計之初就要考慮減少設計成本，滿足市場需求，以獲得競爭優(yōu)勢。

兆易創(chuàng)新GigaDevice MCU產品經理金光一指出：“在MCU的激烈市場競爭中取得優(yōu)勢，產品的差異化是關鍵。通過差異化來規(guī)劃產品線并提升產品的性價比是核心競爭力的表現。兆易創(chuàng)新的GD32 MCU便集成了Cortex M3處理器內核與豐富出色的外設。另外，在產品線規(guī)劃上，所有MCU在軟件和引腳封裝方面全兼容，可以有效提升用戶的研發(fā)效率，降低項目成本，縮短設計周期。”

MCU架構多元化有利產業(yè)發(fā)展

盡管ARM內核大行其道，專有內核在特殊應用領域發(fā)展也十分重要。ADI公司精密ADC產品線產品應用經理魏科便指出，目前ARM作為業(yè)內開放的處理器核心，其在芯片設計生態(tài)環(huán)境營造、軟硬件開發(fā)資源的豐富性和復用性、加速項目設計周期等方面都具有明顯的優(yōu)勢。采用ARM架構開發(fā)MCU產品，尤其是32位MCU產品，已經成為MCU產品領域的主流趨勢。但是總體看來，未來多元化MCU架構將是市場發(fā)展的主流。隨著技術的飛速發(fā)展，各種新的解決方案不斷出現。當然，無論哪種方式，高性能、低成本永遠是廠商追求的最終目標。

金宇杰也指出，如果市場上只有一種內核，對于競爭來說是不利的。相信未來會有更多新的內核產品推出，形成健康的市場環(huán)境，使內核市場發(fā)展越來越好。而從發(fā)展趨勢上看，處理性能將越來越強，門電路越來越小，指令越來越精簡將是發(fā)展方向。此外，高端產品將集成更多功能比如浮點運算、DSP等。這些都是內核開發(fā)需要注意的。