架設芯片設計與嵌入式系統開(kāi)發(fā)的橋梁
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20世紀90年代末，由許居衍院士領(lǐng)銜的“國產(chǎn)單片機系列產(chǎn)品”“九五”攻關(guān)項目，真正開(kāi)始了國產(chǎn)單片機的研發(fā)和批量生產(chǎn)。2000年國產(chǎn)單片機超過(guò)1 000萬(wàn)片。
不過(guò)絕大多數還是4位(日本廠(chǎng)商轉移至國內)和低檔8位單片機。由于仍采用自行研發(fā)、生產(chǎn)和應用銷(xiāo)售的模式，一直沒(méi)有形成規模。近來(lái)，以上海海爾微電子公司為代表的本土廠(chǎng)商聯(lián)合了整機廠(chǎng)商共同開(kāi)發(fā)具有我國特色的單片機，年產(chǎn)量已可達幾千萬(wàn)片。他們采用先進(jìn)的微電子工藝和Flash技術(shù)，能批量生產(chǎn)與8051和PIC單片機兼容的單片機，而性能價(jià)格比超過(guò)Atmel和Microchip公司產(chǎn)品，開(kāi)始引起國外的注意。上海普芯達電子有限公司(由P＆S力源公司創(chuàng )始人發(fā)起)，根據市場(chǎng)的需求，自行研發(fā)和生產(chǎn)國際流行的8051和ARM核通用單片機。
4．4 我國單片機的發(fā)展建議
我國MCU年需求量達50億～60億片，是全球MCU最大的市場(chǎng)。2007年銷(xiāo)售額可達400億元。與全球的市場(chǎng)一樣，我國MCU應用雖仍以8位為主，32位MCU增長(cháng)很快。但是這些MCU絕大多數是國外的產(chǎn)品，臺灣的單片機也有一定的占有率。而中國大陸產(chǎn)單片機的占有率很低，檔次還不高，很多是4位、8位專(zhuān)用的單片機，高性能單片機(如汽車(chē)電子用的單片機)和類(lèi)似ARM的高檔單片機還沒(méi)有。
我國需要的單片機大多數是通用的，而我國的集成電路設計公司大多數都是以專(zhuān)用的SoC為主，因而產(chǎn)生了我國集成電路設計自己設計、自己生產(chǎn)、自己開(kāi)發(fā)和自行銷(xiāo)售的封閉模式。而國外的半導體廠(chǎng)商都只生產(chǎn)通用的MCU產(chǎn)品，由第三方來(lái)提供研發(fā)開(kāi)發(fā)工具及開(kāi)發(fā)軟件，使各種用戶(hù)都可以來(lái)開(kāi)發(fā)應用，芯片銷(xiāo)售也直接通過(guò)市場(chǎng)進(jìn)行。
因此，我國國產(chǎn)通用MCU研發(fā)和生產(chǎn)，不但可以滿(mǎn)足國內的巨大市場(chǎng)需求，也可改變我國的集成電路設計、生產(chǎn)、銷(xiāo)售的封閉模式。
(1)開(kāi)發(fā)目標
研制以C*Core為核的通用MCU，可以有兩大系列，即目前市場(chǎng)應用最廣的類(lèi)似于A(yíng)RM7和ARM9性能的通用MCU。
研制和配備相應的開(kāi)發(fā)工具及開(kāi)發(fā)軟件，滿(mǎn)足廣大用戶(hù)開(kāi)發(fā)和應用的需要，以及各大專(zhuān)院校的教學(xué)實(shí)驗之用。
研制各類(lèi)應用模塊，使用戶(hù)能快捷、批量地應用，克服由于新產(chǎn)品的知名度不足和兼容性差而產(chǎn)生的問(wèn)題。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/152495.htm
(2)研發(fā)內容
ARM架構的MCU大致可以分為以下三個(gè)系列。
①Cortex―M：面向MCU應用領(lǐng)域(價(jià)格約每片1美元左右，28～48引腳)。自2003年開(kāi)始研發(fā)，2007年開(kāi)始推出Cortex―M1、Cortex―M3內核的單片機。目前Luminary公司和ST公司正在國內開(kāi)始大力推廣。
②A(yíng)RM7：目前ARM架構是應用量最大的MCU，原則上可應用于不需要嵌入式Linux(不包括μCLinux)和WindowsCE的所有領(lǐng)域，包括一般的數碼產(chǎn)品、儀器儀表(包括稅控機)、工業(yè)控制、網(wǎng)絡(luò )通信。
③ARM9：目前性能較高的MCU，如Freescale公司的MX27x、Samsung公司的S3C4410B。常用于便攜式多媒體產(chǎn)品、機頂盒、高清電視、類(lèi)似iPhone的多媒體移動(dòng)終端，以及教學(xué)實(shí)驗儀、車(chē)載導航、多媒體終端。
我們的C*Core通用MCU也可以分為三個(gè)系列。C*Core的前身是FreeScale公司的M*Core，它當時(shí)是以通用MCU的形式推向市場(chǎng)的，面向通用控制、手機、PDA、GPS和汽車(chē)電子。
①以C210，／C305為基礎的面向8位MCU的低價(jià)格通用MCU，以控制處理功能為主，以與Cortex―M競爭?？捎糜谝苿?dòng)存儲器、控制器和高檔消費類(lèi)(空調和冰箱)、儀器儀表、計算機外設。
②以C310和C320為基礎的應用廣泛的通用MCU，可覆蓋目前ARM7架構的MCU。
③以CK510／520為基礎的高性能通用MCU，與ARM9架構的MCU競爭(ARM9架構MCU的應用也剛開(kāi)始不久)，以移動(dòng)多媒體終端、機頂盒，高清電視為主。
(3)市場(chǎng)推廣
①開(kāi)發(fā)研制通用、價(jià)格低廉的開(kāi)發(fā)工具，提供各種開(kāi)源的開(kāi)發(fā)環(huán)境。
②與大學(xué)合作建立相關(guān)的教學(xué)實(shí)驗室，開(kāi)發(fā)研制面向教學(xué)的教學(xué)實(shí)驗儀，編寫(xiě)教學(xué)與實(shí)驗書(shū)籍，并爭取列入教育部大學(xué)生電子設計比賽。
③與第三方System Design House合作，研制各種面向應用的模塊，包括各種應用的最基本的系統；配備相應的μC／OS、μCLinux等0S，以及C語(yǔ)言編程的環(huán)境及函數庫。
編者注：本文為期刊縮略版，全文見(jiàn)本刊網(wǎng)站www．mesnet．eom．cn。
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