MCU如何為明天做準備？

　　對于在市場(chǎng)上行走多年的MCU來(lái)說(shuō)，近年來(lái)應是史上的好光景。IC Insights在其《The 2018 McClean Report》調查報告中，提高了對MCU出貨量的預測，預計在2018年將達到18%，達到近306億片;營(yíng)收預計將成長(cháng)11%，達到186億美元的歷史新高水平，2019年將成長(cháng)9%，達到204億美元。對于MCU廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，在未來(lái)的機遇面前如何“為明天做準備”呢?

　　為明天做準備

　　對于MCU廠(chǎng)商來(lái)說(shuō)，一個(gè)永恒的命題就是在集成度、成本、功耗、安全層面進(jìn)化以滿(mǎn)足永無(wú)止境的市場(chǎng)需求。用ST微控制器事業(yè)部產(chǎn)品線(xiàn)市場(chǎng)經(jīng)理Pierre Charvet的話(huà)來(lái)說(shuō)，就是要為明天做準備。

　　曹錦東詮釋了這一主旨，他說(shuō)，客戶(hù)遇到的問(wèn)題是“下一個(gè)項目”：如何將當前項目和下一個(gè)項目在一起使用，如何面對未來(lái)不可預知的挑戰?因而，MCU廠(chǎng)商需要提供一個(gè)廣闊的產(chǎn)品系列平臺，從性能、功耗及可擴展性方面不斷擴充，為客戶(hù)節約時(shí)間和人力成本，創(chuàng )造價(jià)值。

　　除了產(chǎn)品系列的進(jìn)階之外，還需要從三大維度來(lái)綜合推進(jìn)。曹錦東認為，隨著(zhù)應用的深入，創(chuàng )新已經(jīng)不僅僅只依賴(lài)于MCU，而需要更多的合作伙伴在硬件、軟件層面不斷助力客戶(hù)的應用落地，因而需構建廣泛的生態(tài)系統。此外，還需要關(guān)注垂直應用。如今的應用比過(guò)去更為復雜，從以往“可能只注重控制”，到現在不僅要注重控制，還需要從接入、數據、安全等層面全面考量，而未來(lái)的挑戰會(huì )更多。并且，在關(guān)注大客戶(hù)之外，還需要關(guān)注中小客戶(hù)的需求。

　　在理念上達成了共識，在踐行上ST也做了全面的布局。曹錦東介紹，自2007年發(fā)布首款STM32產(chǎn)品以來(lái)，去年STM32全球出貨量已經(jīng)超過(guò)30億片，在業(yè)界廣受好評。此外，ST的合作伙伴在物聯(lián)網(wǎng)接入、大數據處理、人工智能有自己的算法和方案，通過(guò)廣泛的生態(tài)合作，不斷助力客戶(hù)更快更好地實(shí)現創(chuàng )新。同時(shí)，ST一直關(guān)注垂直應用，最近通過(guò)收購TouchGFX加強了軟件的實(shí)力，可提供更好的一體化方案。而對諸多客戶(hù)的支持體現在線(xiàn)上和線(xiàn)下的渠道融合上，ST最近在天貓開(kāi)設了專(zhuān)賣(mài)店，開(kāi)創(chuàng )了一個(gè)先例，亦讓客戶(hù)更方便了解和購買(mǎi)ST的產(chǎn)品。

　　三大關(guān)鍵詞

　　為了明天，ST在不斷自我進(jìn)化。作為STM32家族中的F0，已在市場(chǎng)中大受歡迎，市場(chǎng)占有率高企，但ST為了適應更多應用的新需求，“下一代”STM32G0來(lái)了。Pierre Charvet強調，在設計STM32G0時(shí)保留了STM32F0的所有優(yōu)點(diǎn)，比如DMA設置、系統設計、CPU監控等，此外則在更高的性能、更好的集成度、更低的功耗、更高的安全性等性?xún)r(jià)比上全面提升。

　　在介紹這款產(chǎn)品時(shí)，Pierre Charvet特意提到三大關(guān)鍵詞：一是高效，芯片本身的集成度更高、設計更精簡(jiǎn)、可節省更多的外圍設備、支持更低的功耗等，實(shí)現了高性?xún)r(jià)比;二是穩健，不僅來(lái)自于芯片的物理設計，同時(shí)也來(lái)自于集成更多的安全、可靠性設計;三是簡(jiǎn)單，依托于運行多年的STM32平臺開(kāi)發(fā)工具以及完整的生態(tài)系統，讓STM32G0更好用、更易用。

　　這里有眾多參數來(lái)“作證”。STM32G0系列基于A(yíng)rm Cortex-M0+內核，主頻由F0的48MHz提升至64MHz，CoreMark測試成績(jì)超142分。同時(shí)，能效非常高，運行模式功耗低于100μA/ MHz，并提供多種低功耗模式。此外，為提高性能、速度和精度，G0新系列集成一個(gè)12位2.5 Msps 的ADC，硬件過(guò)采樣可將精度提高到16位，一個(gè)2通道DAC、快速比較器和7.8ns分辨率的高精度定時(shí)器。在安全層面，STM32G0也做足了功課，引入了各種基于硬件的安全特性或閃存的安全存儲區，用來(lái)存儲關(guān)鍵程序和密鑰等重要數據，實(shí)現固件IP保護、安全固件升級等。

　　值得一提的是成本大幅降低。Pierre Charvet詳細說(shuō)：“STM32G0系列采用新的優(yōu)化的專(zhuān)利配電架構，只有一對電源引腳，而標準MCU則需要四對電源供電，可節省最多6個(gè)電源去耦電源，成本可降低4美分;與此同時(shí)，集成了內部時(shí)鐘穩定性極強，節省了連接專(zhuān)用外部定時(shí)器件所需的電路板空間和引腳，降低成本至少10美分;采用的更小PCB板，周邊元器件減少，成本可再降低1美分。另外，還有諸多便利功能，如支持USB-C PD，在集成收發(fā)器、電阻和數字控制器上成本可降低15美分;采用安全燒寫(xiě)代碼功能，可節省內部或第三方代碼燒錄成本25美分等等不一而足?！?/p>

　　看來(lái)STM32G0的“進(jìn)化”還是很“喜人”的，而且即使它的封裝更小，但卻集成了更大的Flash和RAM，閃存容量從16KB到512KB，并且64 KB和128 KB閃存均配備最高36KB SRAM。曹錦東透露，閃存為64~128 KB的STM32G0已經(jīng)上市，明年上半年會(huì )有更小封裝、更小閃存的MCU面世，引腳從8引腳到48引腳，容量從16K到64K。此外，向更高性能延伸的512K的MCU也將在2020年上半年上市。

　　應用的“主張”

　　可以看到，STM32G0不僅可降低物料清單成本，運行主頻、功耗性能也得到了提升，同時(shí)支持豐富的智能外設，因而在消費電子、智能家居、智能工業(yè)、照明等諸多應用中將找到新的用武之地。

　　而這些應用各有各的“主張”。曹錦東表示，消費類(lèi)電子的需求是通用的、有共性的，如體積都較小、對封裝有要求。工業(yè)應用則需要滿(mǎn)足CAN需求，支持更多的外設接口、更高的安全性能等。對于智能家居應用則更注重安全、可靠性和良好的人機交互。照明的應用則除了滿(mǎn)足高溫、高精度定時(shí)器以外，還額外有對模擬外設、封裝以及安全方面的要求。

　　對于這些“任務(wù)”，STM32G0可謂“全武行”，均可迎刃而解。

　　STM32G0可支持更薄的封裝、更小的封裝尺寸，并實(shí)現低功耗和支持快速喚醒。在連接上則會(huì )使用USB type-C的連接方式，除此之外還有全速的USB2.0可支持主/從的應用，這對消費類(lèi)電子來(lái)說(shuō)正中下懷。而在工業(yè)應用中，曹錦東強調，STMG0新集成了CAN FD，可滿(mǎn)足更快速的CAN通信需求。同時(shí)，在SPI、UART、I2C這些串口或外設上提升了傳輸速率，加上高精度時(shí)鐘和高安全性，將在工業(yè)和電機控制上發(fā)揮出色。而在照明應用中STM32G0則提供了快速的比較器、12位ADC和DAC、更好的安全性以及廣泛的封裝選擇?？磥?lái)，這都將照亮STM32G0的前程。