物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的MCU商機與發(fā)展趨勢

　　MCU(MicroControllerUnit)中文名微控制單元，又稱(chēng)單片微型計算機，是指隨著(zhù)大規模集成電路的出現及其發(fā)展，將計算機的CPU、RAM、ROM、定時(shí)數器和多種I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片級的計算機，為不同的應用場(chǎng)合做不同組合控制。

　　隨著(zhù)行動(dòng)通訊與嵌入式裝置的流行，強調高效能、低耗電的應用處理器紛紛進(jìn)駐各種3C消費電子與可攜式智慧產(chǎn)品，而功能簡(jiǎn)便且超低功耗的MCU，以更簡(jiǎn)易的硬體架構與超低成本，應用在各種不同的領(lǐng)域，包括：穿戴式裝置、家電、車(chē)用電子、遙控器、場(chǎng)域監控、工控、無(wú)線(xiàn)感應網(wǎng)路(WSN)等各種物聯(lián)網(wǎng) (IoT)的應用。

　　單片機誕生于20世紀70年代末，經(jīng)歷了SCM、MCU、SoC三大階段。

　　MCU市場(chǎng)商機無(wú)限大

　　由于MCU應用范圍非常廣泛，包含車(chē)用、工業(yè)用、智慧家庭、消費性電子、家電、醫療、銀行，甚至太陽(yáng)能發(fā)電/智慧電網(wǎng)、安全標簽等市場(chǎng)，商機非常龐大。如今市面上有超過(guò)50家以上的廠(chǎng)商推出各式MCU產(chǎn)品，以應用在不同的領(lǐng)域。

　　盡管都是以運算為主要目的，然而仔細探究會(huì )發(fā)現，MCU的發(fā)展方向與一般PC并不相同。PC需求的是效能，也因此對于處理器的性能、指令周期與記憶容量的需求是沒(méi)有止盡的。

　　然而對MCU來(lái)說(shuō)，就以物聯(lián)網(wǎng)的使用需求來(lái)看，主要目的在于對物聯(lián)網(wǎng)系統的信息收集與控制為主，所面對的都是單純的數據，因此并不需要追求無(wú)止盡的運算效能。

　　MCU的發(fā)展趨勢

　　微控制器(MCU)作為物聯(lián)網(wǎng)的核心零組件，無(wú)論在市場(chǎng)規模上還是技術(shù)上都將獲得進(jìn)一步發(fā)展。

　　MCU +無(wú)線(xiàn)技術(shù)

　　物聯(lián)網(wǎng)的宗旨是萬(wàn)物皆可聯(lián)網(wǎng)，借以構成龐大的應用系統，并打造智慧的生活環(huán)境。因此，物聯(lián)網(wǎng)設備勢必需要具備聯(lián)網(wǎng)能力，同時(shí)還要兼顧成本和功耗。這一需求促使無(wú)線(xiàn)微控制器解決方案勢力抬頭。眾多MCU大廠(chǎng)都注意到這一趨勢，開(kāi)始整合藍牙、WiFi、ZigBee等通信技術(shù)于系統單芯片(SoC)中，并逐漸擴展產(chǎn)品組合。

　　CU +傳感器

　　傳感器網(wǎng)絡(luò )是物聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分，MCU做為系統控制的核心器件，需要采集加速度計、陀螺儀、磁力計、溫濕度計等傳感器的數據并進(jìn)行分析處理，傳感器使用的MEMS工藝和MCU制程有差異，兩者的SOC整合在半導體技術(shù)上存在一定的挑戰，但并不妨礙兩者做為獨立模塊在物聯(lián)網(wǎng)中廣泛應用。如何使用MCU的軟件算法來(lái)實(shí)現傳感器的控制，從而優(yōu)化數據采集的過(guò)程和能效，并處理數據得到更有效的利用。未來(lái)也將推出基于不同類(lèi)型傳感器的MCU應用軟件和解決方案，發(fā)揮MCU控制的核心優(yōu)勢。

　　眾所皆知， MCU畢竟有其市場(chǎng)定位，這也是之所以在經(jīng)歷了20多年之后，8位MCU依然還能生存的重要原因。但不管如何，由于摩爾定律的加持，半導體技術(shù)的進(jìn)展一直持續著(zhù)，這也給了MCU產(chǎn)品不斷進(jìn)步的空間，32位產(chǎn)品的成本也逐漸逼近8位。由于成本差異不大，導致應用上的需求盡管只需8位產(chǎn)品，但采用32位產(chǎn)品來(lái)取代8位的情況越來(lái)越普遍。我們有理由相信在不久的將來(lái)32位MCU可能會(huì )取代8位MCU。