物聯(lián)網(wǎng)應用升級被高度集成化SOC的需求增長(cháng)所帶動(dòng)

　　移動(dòng)終端設備現有由”功耗”說(shuō)了算的可穿戴設備，然而穿戴式OEM廠(chǎng)商也漸漸開(kāi)始追求效能更加的整機產(chǎn)品，也開(kāi)始導入兼具低功耗和高效能的MCU產(chǎn)品，這一需求量的增加直接推升高端MCU的商機開(kāi)始迅速擴大。全球各大MCU廠(chǎng)商正通過(guò)不斷更替新品和解決方案的方式來(lái)進(jìn)行競技。

　　在產(chǎn)品形態(tài)上，可穿戴設備也分為智能手環(huán)、智能手表和智能眼鏡三類(lèi)產(chǎn)品，并依據成本/功能劃分成“低、中、高”等不同級別，且不同級別的整機產(chǎn)品對MCU的要求也不盡相同。

　　“智能手環(huán)需要功耗更低的MCU來(lái)保證更長(cháng)的待機時(shí)間，比如STM32L0系列;智能手表則需要功耗與性能達到最佳平衡的MCU產(chǎn)品，在保證功耗的基礎上提高產(chǎn)品的流暢性以及可操作性，比如STM32F4系列;智能眼鏡由于對顯示有非常高的要求，使用內置TFT驅動(dòng)以及獨有的Chrom-ARTTM加速技術(shù)的STM32F429系列更為適合?！盨T任遠說(shuō)。

　　Silicon Labs美洲區市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)總監 Raman Sharma告訴記者：“大多數可穿戴產(chǎn)品有兩項關(guān)鍵需求——小尺寸外形和長(cháng)電池壽命，因此，大多可穿戴產(chǎn)品都是作為智能手機的外設而存在，它們定位中低端，外形尺寸小并能長(cháng)時(shí)間運行，使用可更換的電池供電，例如Silicon Labs的EFM32 Gecko MCU，這一類(lèi)產(chǎn)品通常采用ARM Cortex-M類(lèi)MCU處理器，而高端可穿戴市場(chǎng)傾向于使用基于A(yíng)RM Cortex-A系列的應用處理器?！?/p>

　　ROHM(羅姆)受訪(fǎng)人表示，不同等級的產(chǎn)品對MCU要求的規格不同。除CPU的處理能力、工作速度不同之外，對ROM容量、RAM容量、管腳數、周邊功能的要求也不同。LAPIS Semiconductor會(huì )鎖定對象、根據客戶(hù)需求開(kāi)發(fā)最適合的MCU。

　　應可穿戴設備小體積的需求，高度集成化與完整的系統級方案是必定的趨勢，比如將無(wú)線(xiàn)芯片、GPS和傳感器等周邊器件集成到一個(gè)SOC。

　　“物聯(lián)網(wǎng)(IoT)SoC必將成為可穿戴市場(chǎng)中快速創(chuàng )新和整合的必備驅動(dòng)引擎，對Silicon Labs來(lái)說(shuō)，混合信號集成將是減少物聯(lián)網(wǎng)應用成本和復雜度的關(guān)鍵，可以采用整合處理、連接和傳感器接口的單體片上系統(SoC)解決方案。在不久的將來(lái)，我們將在市場(chǎng)中看到，最初的物聯(lián)網(wǎng)SoC特別針對包括可穿戴設備在內的物聯(lián)網(wǎng)應用所需的超低功耗和無(wú)線(xiàn)連接而優(yōu)化?！盧aman Sharma表示。

　　他告訴記者，這些SoC將集成ARM Cortex-M類(lèi)內核、嵌入式Flash存儲器、模擬/混合信號外設、能夠支持ZigBee、Bluetooth和sub-GHz連接的多協(xié)議收發(fā)器、傳感器接口，所有一切集成在小封裝、低成本和低功耗的單芯片產(chǎn)品中。

　　他強調，要進(jìn)一步擴展IoT和可穿戴市場(chǎng)，SoC是必要的。開(kāi)發(fā)人員將能夠通過(guò)添加電源管理、電池、天線(xiàn)和軟件協(xié)議棧而快速簡(jiǎn)便的創(chuàng )建新的可穿戴應用。為了降低這些應用的成本和縮短產(chǎn)品上市時(shí)間，能夠簡(jiǎn)化應用開(kāi)發(fā)過(guò)程的軟件工具也至關(guān)重要。在他看來(lái)，IoT SoC不僅僅是一個(gè)工程概念，它是一個(gè)切實(shí)可行并且可以實(shí)現的事實(shí)，是Silicon Labs正積極投資和發(fā)展的明確目標。

　　LAPIS Semiconductor面向智能手表開(kāi)發(fā)出集ARM-Cortex M0和Bluetooth功能于一體的產(chǎn)品，且目前正在開(kāi)發(fā)采用了記憶用戶(hù)程序的非易失性存儲器的SoC型產(chǎn)品，明年計劃提供以單芯片實(shí)現智能手表控制功能和通信功能的LSI。并且，面向智能手機，同時(shí)將開(kāi)發(fā)出以ARM-Cortex M0為CPU的傳感器控制MCU、集成加速度傳感器以及陀螺儀傳感器的MCP(Multi-Chip-Package)產(chǎn)品。

　　不過(guò)也有廠(chǎng)商表達出不同的觀(guān)點(diǎn)，“市場(chǎng)是動(dòng)態(tài)的，所以可穿戴設備內置的功能也在不斷變化，為了實(shí)現更高的靈活性，我們更傾向使用單獨的MCU。未來(lái)在可穿戴設備領(lǐng)域一定是單獨的MCU與模塊并存，選擇單獨的MCU還是SOC更多得取決于客戶(hù)的應用?！币夥ò雽w(ST)MCU市場(chǎng)部高級工程師任遠說(shuō)。

　　從市場(chǎng)應用來(lái)看，中國市場(chǎng)以中低端產(chǎn)品為主，仍然爆發(fā)出諸多商機。在應對中國市場(chǎng)策略方面，任遠表示ST會(huì )不斷豐富自己的MCU產(chǎn)品線(xiàn)，去年推出的32美分的32位STM32F030系列，目前已經(jīng)取得巨大的成功，近期針對可穿戴還推出了STM32L0系列，并且會(huì )進(jìn)一步豐富該系列的種類(lèi)。

　　TI半導體事業(yè)部嵌入式產(chǎn)品業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理吳健鴻稱(chēng)，TI的MSP430 MCU系列產(chǎn)品從1998年開(kāi)始就廣為工程師們青睞，而在已經(jīng)推出的鐵電產(chǎn)品系列里，FR57x系列的鐵電產(chǎn)品于兩年前發(fā)布，在中國的銷(xiāo)售情況很好，FR59x和FR69x系列也將逐漸推出市場(chǎng)。

　　吳健鴻表示，考慮到不同客戶(hù)的需求，TI所有的MSP430 MCU產(chǎn)品都做了引腳兼容設計。過(guò)去20年一直用TI MSP430平臺的老客戶(hù)，可以輕松轉化到鐵電MSP430的部分，且用戶(hù)的軟件可以直接運行。不過(guò)他建議，要做到產(chǎn)品最低功耗的設計，客戶(hù)還是要按照鐵電的架構去調試軟件，這樣才能充分發(fā)揮鐵電的好處。

　　對于2014年MCU在穿戴式設備的市場(chǎng)銷(xiāo)量及競爭格局，多數廠(chǎng)商認為，可穿戴市場(chǎng)仍然處于起步階段，但正在快速成長(cháng)和發(fā)展，他們預計未來(lái)幾年將有數以千萬(wàn)計的可穿戴產(chǎn)品推向市場(chǎng)，而ARM將成為可穿戴市場(chǎng)中領(lǐng)先的處理器平臺，不僅在當前而且將持續數年。

　　綜合各方觀(guān)點(diǎn)，ARM Cortex-M類(lèi)處理器將占據可穿戴市場(chǎng)(中低端產(chǎn)品)的主導地位，其中能夠提供最節能MCU的供應商一定能夠在快速增長(cháng)的可穿戴市場(chǎng)中獲得極大的競爭優(yōu)勢和最大的市場(chǎng)份額。而在高端市場(chǎng)，ARM Cortex-A系列MCU和AP產(chǎn)品仍將占據主導，專(zhuān)注智能手機和平板電腦AP芯片的廠(chǎng)商也將分得杯羹。無(wú)論如何，可穿戴主控芯片廠(chǎng)商當前要做的，是如何將低功耗、小尺寸額低成本進(jìn)行到底，并得到廣大可穿戴OEM廠(chǎng)商的青睞。