ARM內(nèi)核應用不斷增長 MCU架構(gòu)多元化才利于產(chǎn)業(yè)發(fā)展
由于這幾年ARM的Cortex M系列內(nèi)核的成功推廣,各主要MCU廠商都推出了ARM核心的MCU產(chǎn)品,甚至有廠商只推基于通用ARM內(nèi)核的處理器。面對內(nèi)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(nèi)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(chǎn)品亮點與特色,將是未來MCU廠商競爭的關鍵。
ARM內(nèi)核應用不斷增長
采用ARM公司處理器內(nèi)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(nèi)核MCU。根據(jù)ARM中國嵌入式市場經(jīng)理耿立峰的介紹,ARM在全球已經(jīng)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(nèi)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(nèi)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(nèi)核的MCU產(chǎn)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(nèi)核的開發(fā)。
ARM內(nèi)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(wǎng)/大數(shù)據(jù)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(nèi)核的需求都各自不同,而ARM的產(chǎn)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(nèi)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(nèi)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(nèi)核趨于同質(zhì)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(xiàn)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(chǎn)品經(jīng)理金光一指出:“在MCU的激烈市場競爭中取得優(yōu)勢,產(chǎn)品的差異化是關鍵。通過差異化來規(guī)劃產(chǎn)品線并提升產(chǎn)品的性價比是核心競爭力的表現(xiàn)。兆易創(chuàng)新的GD32 MCU便集成了Cortex M3處理器內(nèi)核與豐富出色的外設。另外,在產(chǎn)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(gòu)多元化有利產(chǎn)業(yè)發(fā)展
盡管ARM內(nèi)核大行其道,專有內(nèi)核在特殊應用領域發(fā)展也十分重要。ADI公司精密ADC產(chǎn)品線產(chǎn)品應用經(jīng)理魏科便指出,目前ARM作為業(yè)內(nèi)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(gòu)開發(fā)MCU產(chǎn)品,尤其是32位MCU產(chǎn)品,已經(jīng)成為MCU產(chǎn)品領域的主流趨勢。但是總體看來,未來多元化MCU架構(gòu)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(xiàn)。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(nèi)核,對于競爭來說是不利的。相信未來會有更多新的內(nèi)核產(chǎn)品推出,形成健康的市場環(huán)境,使內(nèi)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(chǎn)品將集成更多功能比如浮點運算、DSP等。這些都是內(nèi)核開發(fā)需要注意的。