ST重視8位MCU產(chǎn)能、8引腳、生態(tài)等舉措跟進(jìn)

       摘要：8位MCU是個(gè)成熟領(lǐng)域，這幾年已很少有廠(chǎng)商特別提及了，相較之下，32位MCU是業(yè)界的熱點(diǎn)。不過(guò)，近日ST公司在京舉辦新聞發(fā)布會(huì )，宣布重新重視8位MCU，并介紹了8位MCU的機會(huì )、以及STM8的定位、未來(lái)發(fā)展方向等。

　　關(guān)鍵詞：MCU；8位；產(chǎn)能；生態(tài)

       在不久前在意法半導體（ST）8位MCU發(fā)布會(huì )上，亞太區微控制器和數字IC事業(yè)部及線(xiàn)上營(yíng)銷(xiāo)副總裁Arnaud JULIENNE、微控制器產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理、中國區微控制器事業(yè)部市場(chǎng)及應用總監曹錦東先生表示：8位MCU還是非常大的市場(chǎng)，STM8在這個(gè)市場(chǎng)里還可以有更多的市場(chǎng)份額，公司希望通過(guò)STM8滿(mǎn)足客戶(hù)非常高嚴苛的成本要求。第二，STM8產(chǎn)品線(xiàn)已經(jīng)上市十年了，經(jīng)過(guò)十年的市場(chǎng)驗證，是非常成功的產(chǎn)品線(xiàn)。第三，針對這個(gè)產(chǎn)品線(xiàn)，ST承諾會(huì )進(jìn)一步擴大產(chǎn)能，改善服務(wù)。同時(shí)，ST有十年供貨保證，讓客戶(hù)更加放心、長(cháng)期地使用STM8的產(chǎn)品線(xiàn)。同時(shí)從未來(lái)角度以及工程師開(kāi)發(fā)便利性來(lái)講，ST會(huì )把STM32生態(tài)系統進(jìn)一步延伸到STM8，讓工程師更容易地開(kāi)發(fā)和應用。

　　1 8位MCU市場(chǎng)巨大

       過(guò)去十年，ST在中國有非常大的增長(cháng)，增長(cháng)歸功于兩個(gè)部分：一是產(chǎn)品，另一個(gè)是產(chǎn)能。產(chǎn)品方面，過(guò)去談的很多是STM32，但實(shí)際上STM8每年的出貨量也是非常巨大的，每年都在增長(cháng)。從第三方數據報告來(lái)看，在中國，8位MCU依然會(huì )占到41%左右的市場(chǎng)份額，每年還會(huì )有接近10%的增長(cháng)率。
　　如果從ST的銷(xiāo)售來(lái)看，截至2018年底，STM8的全球出貨量已經(jīng)超過(guò)40億片，這個(gè)數字跟的總出貨量相當，這歸功于STM8非常強大的需求。
　　8位MCU增長(cháng)的原因有三。第一是客戶(hù)的使用習慣，因為一些客戶(hù)過(guò)去一直喜歡用8位的產(chǎn)品；第二是為了成本上的控制，需要更低價(jià)格的MCU，因為客戶(hù)做的是成本敏感型的應用；第三是更簡(jiǎn)單、易用。例如，與STM32相比，STM8的內核和指令集更簡(jiǎn)單，從整體來(lái)看更容易設計。

       2 進(jìn)軍8位MCU市場(chǎng)的舉措

       *雖然STM8的產(chǎn)品是十年前的設計，但不代表這個(gè)產(chǎn)品是非常簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，相反，這個(gè)產(chǎn)品是非?！奥斆鳌钡?。之所以說(shuō)“聰明”，是指能滿(mǎn)足多方面的應用。例如，今天STM8有STM8A、STM8S、STM8L三大系列。其中STM8A針對汽車(chē)電子市場(chǎng)，意味著(zhù)設計平臺滿(mǎn)足汽車(chē)級要求，同時(shí)這個(gè)設計平臺需要考慮低功耗和可靠性。這個(gè)平臺的可靠性已經(jīng)在很高的標準，歸功于改進(jìn)的內核，確保內核的高效性。從程序、安全性來(lái)看，有自我校驗的功能，這不是一些傳統的、簡(jiǎn)單的MCU所具有的（如圖1）。雖然這是十年前的設計，但是在今天看依然不過(guò)時(shí)，依然是非?？煽?。
　　STM8產(chǎn)品線(xiàn)有相互的關(guān)聯(lián)性。第一是設計這個(gè)平臺是以STM8A為標準。STM8A要滿(mǎn)足汽車(chē)電子的需要，所以它對可靠性、穩定性有很高的要求，但并不意味著(zhù)成本會(huì )很高，因為較大的批量可實(shí)現規模效應。而和STM8L分別是主流型產(chǎn)品線(xiàn)和低功耗產(chǎn)品，這兩個(gè)產(chǎn)品線(xiàn)的數量相當巨大。
　　所以STM8平臺是高可靠性平臺，也要歸功于8S和8L大規模出貨量，可以讓ST更好地優(yōu)化制造成本。
　　的另一個(gè)特點(diǎn)是十年供貨期保證，以確保用戶(hù)在未來(lái)長(cháng)期使用ST MCU產(chǎn)品而沒(méi)有供貨的顧慮。ST在過(guò)去沒(méi)有任何STM8 MCU的產(chǎn)品停產(chǎn)，現在也沒(méi)有計劃停產(chǎn)任何STM8產(chǎn)品線(xiàn)，這是ST對客戶(hù)非常重要的承諾。
　　*為了更好支持客戶(hù)的靈活生產(chǎn)，ST在去年加強了第二個(gè)前端工廠(chǎng)的投資，這家位于新加坡的工廠(chǎng)2018年10月已經(jīng)開(kāi)始量產(chǎn)。所以從2019年開(kāi)始，ST前端以及后端都實(shí)現了雙產(chǎn)線(xiàn)生產(chǎn)。隨著(zhù)新產(chǎn)能開(kāi)工，供貨周期將大為縮短。
　　*8引腳產(chǎn)品滿(mǎn)足新的應用對于新的應用，ST開(kāi)發(fā)了8條引腳的MCU，8條引腳的MCU有低功耗和有主流型的。低功耗的有L001和L050兩個(gè)產(chǎn)品線(xiàn)，這兩個(gè)產(chǎn)品線(xiàn)的區別是一個(gè)有ADC，一個(gè)沒(méi)有ADC。
　　還有一些低成本的產(chǎn)品。例如客戶(hù)的某個(gè)產(chǎn)品是5 V供電，不需要低功耗，但是需要更便宜的，ST有的產(chǎn)品線(xiàn)，適用于一些非常簡(jiǎn)單的應用，例如智能吹風(fēng)機、智能按鍵等小產(chǎn)品，能滿(mǎn)足一些基本的控制功能。
　　所以ST有三款8引腳的STM8 MCU，給三種不同類(lèi)型的客戶(hù)，在成本、資源或供貨上有針對不同的要求。
　　*ST把豐富的STM32生態(tài)系統延展、支持到STM8產(chǎn)品線(xiàn)。

　　3 熱點(diǎn)問(wèn)答

       3.1 8位MCU市場(chǎng)探討

問(wèn)：記得十年前業(yè)界就討論32位要把8位取代；十年以后的今天，貴公司宣布重視8位MCU方面的投資，是不是意味著(zhù)32位產(chǎn)品對8位市場(chǎng)的擠壓基本已經(jīng)結束了？
　　答：從成本來(lái)講，不管過(guò)去、今天、未來(lái)，在相當一段時(shí)間內，8位都有優(yōu)勢。當ST發(fā)布STM32時(shí)，會(huì )認為STM32第一個(gè)影響的市場(chǎng)是16位。雖然對8位市場(chǎng)也會(huì )有影響，但8位市場(chǎng)并沒(méi)有很大的變化。因此，32位市場(chǎng)在快速增長(cháng)，影響的是16位的市場(chǎng)；而且整個(gè)MCU市場(chǎng)在增長(cháng)。
　　問(wèn)：貴公司STM8中哪類(lèi)發(fā)展速度較快？
　　答：STM8A只服務(wù)于汽車(chē)電子，它的增長(cháng)某種程度是看整個(gè)汽車(chē)市場(chǎng)的增長(cháng)。由于汽車(chē)增長(cháng)是非常穩定的，所以STM8A的增長(cháng)也是非常穩定的趨勢。
　　從整個(gè)增長(cháng)速度來(lái)看，最快的還是8S跟8L，因為主要是服務(wù)于消費電子。消費電子每天都會(huì )有新的產(chǎn)品出來(lái)，可能昨天出來(lái)一個(gè)玩具的飛行器，今天有無(wú)線(xiàn)的充電器，明天還有智能馬桶??這些產(chǎn)品都可以用到8S或8L。
　　問(wèn)：8位MCU的門(mén)檻較低，ST如何取勝？
　　答：ST在中國一直有競爭對手。對于用戶(hù)，他們不僅關(guān)注MCU的產(chǎn)品功能性、還有可靠性及質(zhì)量。今天市場(chǎng)上一些競爭對手只是在引腳或I/O上是類(lèi)似ST的，但是內核、指令、安全機制等完全不一樣，所以沒(méi)有可比性。
　　問(wèn)：和市場(chǎng)上其他8位內核，例如51相比，STM8的性?xún)r(jià)比怎么樣？
　　答：STM8內核產(chǎn)品是2008年發(fā)布的，一些市場(chǎng)流行的內核更早于2008年。當年ST發(fā)布這個(gè)產(chǎn)品的目標是針對日本的16位MCU供應商，那時(shí)ST的定位是需要搶得更多16位市場(chǎng)。目前從ST的出貨量、從中國的客戶(hù)使用以及整個(gè)市場(chǎng)發(fā)展來(lái)看，STM8有很大的增長(cháng)，有很多客戶(hù)在用，說(shuō)明至少從性能、成本以及和同行比較來(lái)看，STM8處于有利的位置。
　　STM8是成功的產(chǎn)品，不管是它的內核效率、成本控制還是質(zhì)量控制，從多維度來(lái)講這是成功的產(chǎn)品。
　　當STM8的性能不能滿(mǎn)足客戶(hù)需求時(shí)，也有更大的世界在等著(zhù)客戶(hù)，或者客戶(hù)可以享受更廣闊的世界。因為在某些外設里，STM8與STM32是一樣的，讓客戶(hù)可以更容易升級它的應用。
　　3.2 STM8的制造

       問(wèn)： ST為什么不利用外包的代工廠(chǎng)來(lái)增加產(chǎn)能，而是自己投資工廠(chǎng)？
　　答：ST有自己的機制去預測未來(lái)的需求和調整產(chǎn)能，及怎么增加一些訂單給工廠(chǎng)，更好地運轉，更好地輸出。這是基于預測以及我們內部的機制，這樣可以更好地去管理我們雙產(chǎn)線(xiàn)工廠(chǎng)生產(chǎn)。
　　另外，ST也有一部分產(chǎn)品是外包的。ST一直是以?xún)炔?外部靈活的機制來(lái)調整產(chǎn)能。
　　問(wèn)：ST新加坡工廠(chǎng)能提升多大的產(chǎn)能？
　　答：當ST去規劃一個(gè)新工廠(chǎng)的時(shí)候，會(huì )做一個(gè)幾年的計劃，比如五年計劃，ST會(huì )去模擬未來(lái)幾年的需求。
　　按照這個(gè)需求，會(huì )一步步安排產(chǎn)能，因為工廠(chǎng)產(chǎn)能還取決于你的設備，特別是測試的設備，今年可能會(huì )加了兩臺，明年可能會(huì )加另外兩臺，只有增加這些設備，產(chǎn)能才會(huì )增加。ST的目標是有足夠的產(chǎn)能，同時(shí)增強靈活性，隨時(shí)可以增加產(chǎn)能的需求，滿(mǎn)足我們的客戶(hù)。
　　實(shí)際上，從一個(gè)工廠(chǎng)遷移到另一個(gè)工廠(chǎng)是個(gè)非常復雜的過(guò)程，需要非常長(cháng)的時(shí)間，因為要把工藝、流程、測試等所有事情拷貝過(guò)去，從而確保最終生產(chǎn)的產(chǎn)品是一模一樣的：不僅是功能、質(zhì)量/ppm等參數，所有東西都需要一樣。把一套完全一樣的東西從一個(gè)地方拷貝到另外一個(gè)地方，這不是簡(jiǎn)單的事情。按照通常的情況，一般需要5~6個(gè)季度才能完成，但此次ST花了3個(gè)季度就完成了轉移。
　　問(wèn)：8位MCU的工藝今后還會(huì )改變嗎？
　　答：今天STM8的工藝已經(jīng)很成熟，從成本、性能、可靠性、規模經(jīng)濟效益來(lái)講，已經(jīng)達到很好的平衡，沒(méi)有需求要把一個(gè)更新的工藝引入到STM8的機制里。因為引入新的工藝，就需要重新做設計，這也是非常巨大、復雜的工程。
　　3.3 8引腳

       問(wèn)：ST推出了8引腳MCU，會(huì )影響原有的20引腳MCU的銷(xiāo)量嗎？
　　答：8引腳只是滿(mǎn)足一些簡(jiǎn)單的功能要求，不能取代更加復雜的應用。比如目前很多吹風(fēng)機還是兩三個(gè)鍵，但也有需更智能化的需求。8引腳MCU不會(huì )取代更加復雜的MCU，因為20引腳的應用需要更多的資源，而8引腳是沒(méi)有這個(gè)資源的。
　　問(wèn)：何時(shí)該選擇8引腳的STM8和STM32？
　　答：這取決于用戶(hù)的選擇。用戶(hù)選擇MCU不僅僅是把引腳作為唯一考慮的因素，還會(huì )考慮性能、評價(jià)的效應，還有成本的效應。STM8和STM32都有20腳的MCU，但是從整個(gè)開(kāi)發(fā)復雜程度角度還是不一樣?？蛻?hù)今天習慣了8位MCU平臺，很大可能性他希望繼續停留在STM8平臺上；同樣道理，客戶(hù)用慣了STM32，那么依然會(huì )用STM32。8引腳的MCU會(huì )是整個(gè)不管是STM8還是STM32——的延展和補充，不會(huì )取代原來(lái)客戶(hù)用20條腿的習慣。
　　客戶(hù)用20條腿有他的理由，他可能需要14、15個(gè)I/O口，而8引腳不能提供這個(gè)功能。ST會(huì )提供擴展的可能性給客戶(hù)，提供一些小的應用，但客戶(hù)最終選擇哪個(gè)有很多考慮因素，包括成本、引腳、性能、可用的資源、平臺的效應。
　　以烤面包機為例，我們看到目前烤面包機還是機械的，需要人工往下一按。其實(shí)可以放個(gè)小MCU在里面，控制它的溫度、時(shí)間，以控制每一個(gè)插槽何時(shí)往下掉或往上升，做到這些，一個(gè)8引腳的MCU完全夠了。今天我們講智能化的世界，還有很多應用沒(méi)有用到MCU或者沒(méi)有用到復雜的MCU，未來(lái)，相信會(huì )有更多的地方用MCU，讓這個(gè)地方的控制更加智能化、人性化。
　　有的用戶(hù)還有一些特殊原因，比如空間的原因或者PCB（印制板）的大小原因，他就要選擇8條腿的MCU，這就是說(shuō)哪怕用20引腳比8條腿還要便宜，客戶(hù)也不會(huì )選擇20引腳的產(chǎn)品，因為他要考慮其他的局限性。
　　3.4  8位與32位的關(guān)系

       問(wèn)：現在STM8和STM32生態(tài)在融合，是不是以后從STM32來(lái)的用戶(hù)去用STM8就更加方便了？
　　 答：ST非常清楚STM32性能非常強，客戶(hù)還是非常青睞STM32，所以ST為什么不把它延展到8位的市場(chǎng)？特別是代碼的生成工具。ST需要給用戶(hù)更多的自由性和空間去發(fā)揮他們的創(chuàng )造力，ST希望生態(tài)系統可以在自由度、靈活性、便捷性方面給STM8客戶(hù)更好的選擇（如圖2）。

       （注：本文來(lái)源于科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2019年第4期第11頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。）