恩智浦MCU构架M4+M0双核新系列 迎可穿戴市场爆发

恩智浦MCU构架M4+M0双核新系列 迎可穿戴市场爆发

　　2013年是可穿戴设备产业的元年，而2014年则是可穿戴设备产业蓬勃发展的一年，各厂商都想在这个冉冉升起的市场上分一杯羹。目前的可穿戴设备的解决方案中，MCU是可穿戴式设备中不可或缺的关键部件，如何实现芯片在小尺寸、高集成度、续航能力的要求是非常重要的。因此各大芯片厂商均推出低功耗与高效能的MCU芯片，以满足可穿戴市场的需要。

　　如何在竞争激烈的MCU市场上立足，如何实现MCU满足小体积中的低功耗?恩智浦半导体大中华区微控制器产品线技术市场经理张小平接受了《华强电子》专访，并分享了恩智浦MCU在可穿戴市场方面的成功经验。

　　构架的选择：功耗更低的ARM Cortex-M系列

　　MCU考虑的是功耗、效能、成本、体积与系统设计平台的一致性。在MCU架构的选择中，考虑到当前英特尔x86架构的功耗，恩智浦暂时不把它用于穿戴式设备的设计开发，而是选用ARM架构。目前基于ARM架构的MCU产品有两种选择：Cortex-A系列与Cortex-M系列。两者都具有与Android系统的适配性，适合于高中低端的可穿戴式设备。但由于特性不同，也各有优点。

　　在张小平看来，“Cortex-M系列能够与运行Android的设备进行更加紧密的交互，软件可扩展性强，灵活连接各种应用程序。”而针对可穿戴设备对功耗的要求，显然，Cortex-M更甚一筹。“Cortex-M系列的处理器功耗更低，更适合于可穿戴式设备。不仅具有丰富的外设接口和较强的处理能力，同时具有更低的功耗，极大的提高了可穿戴式设备的待机续航能力。”

　　在处理器的选择上，AP和MCU均可作为可穿戴设备的主控芯片，都有自己的市场定位。张小平对记者说道：“MCU作为主控，可以通过USB/audio connector/BLE/WiFi与智能终端(手机/平板)进行交互操作，基于上述考虑，恩智浦更专注于MCU的设计和开发，致力于提供更低功耗、更强的设计灵活性、更高性价比和具有更广泛适用性的MCU产品。”

　　有需求才有市场，目前可穿戴市场来看，低功耗无疑是目前的重中之重，从低功耗的角度考虑，恩智浦选择的是目前最适合的基于Cortex-M内核的MCU芯片以应对市场需求。

　　着眼需求：更注重中低端产品

　　在物联网与穿戴式装置的带动之下，以及IC产业的景气好转，MCU市场规模将越来越庞大。据IC Insights的市场研究报告中指出，2014年全球MCU市场的销售额预计将达到161亿美元(比2013年成长6%)，销售量达181亿颗(比2013年增加12%)，ASP(平均每颗售价)为0.89美元。IC Insights也预测，未来到2018年MCU销售量会持续往上爬，虽ASP逐年下滑，但2015、2016的销售额仍分别保有7%、9%的增长趋势。

　　中国已成为厂商不可忽略的市场，但中国的市场需求却以中低端产品为主。若想在中国巨大的市场分一杯羹，则要有相应的产品。

　　作为行业翘楚，恩智浦深谙其中道理，在MCU方案中，公司已经开发出适应中国市场的中低端产品。公司的MCU方案应用范围很广，应对中低端的智能手环和智能手表不在话下。

　　在张小平看来，根据产品不同，对MCU的要求也不同，他说：“手环要求低功耗小封装以及和智慧终端(手机平板)的低成本互联。推荐使用NXP LPC800/LPC1100/LPC1700系列中的小封装产品。而手表要求较强的处理和通讯能力，以及更好的人机界面，建议使用处理能力较强，GUI表现优秀的LPC1800/LPC4300系列。”

　　就市场来看，客户更关心芯片的功耗和体积，以及有关传感器的软件支持，而这些恰是恩智浦的强项。

　　在功耗方面，恩智浦的MCU方案如LPC800、LPC1100、LPC1700、LPC1800、LPC4300等系列都很适合可穿戴式设备的设计开发。

　　体积上，不仅具有传统小体积的LQFP、QFN和BGA等封装，还具有超小型的WLCSP封装，为产品设计提供更丰富的选择。在系统运行和睡眠时保持低功耗方面，都有不俗的表现。

　　恩智浦的LPC产品从M0+至M4核一应俱全，可满足很多中低端穿戴设备的需求。应对中国巨大的中低端需求已准备好，只待市场爆发。

　　未来：MCU趋向高度集成 采用M4+M0双核新系列应对挑战

　　在张小平看来，基于穿戴设备的整体尺寸设计要求，MCU是一个不可或缺的部分。从连接无线芯片、GPS和传感器，到信息数据的采集处理，以及人机交互操作，MCU都具有更强的适用性和更大的灵活性。基于未来的技术发展趋势，MCU会不断集成、整合更多的功能。

　　目前来看，可穿戴设备通过借助手机和平板来来处理收集到的数据，运算量不会太大，对MCU的要求较低，一般的运动型手表仅需Cortex-M0就可以完成系统设计，但大多数的MCU还是运用M4等级的架构。

　　在这个方面，恩智浦独具一格，采取M4+M0双核新系列的方式，以应对可穿戴设备各种需求。

　　因可穿戴设备体积的需求，高度集成化与完整的系统级方案是必定的趋势。恩智浦MCU方案可应用于穿戴式设备的新系列，M4+M0双核架构在业内领先。其中的M4核具有的FPU，可以完成独立运算的需求。具有M4內核的恩智浦MCU更能提供对硬件传感器信息的批处理能力，从而令穿戴设备能达到独立运作、而不需依赖智能终端主处理器的数据处理协助。运用全新模式，使其MCU产品具有更高的性价比。

　　移动互联网的兴起，智能终端的普及，这些都为可穿戴式设备的增长提供了坚实的基础。在张小平看来，市场发展虽然没有预期的那么快，但后期市场很值得期待。就MCU来说，ARM在未来一段时间内也是可穿戴市场中领先的处理器平台。

　　可穿戴设备大行其道，作为其核心处理器的MCU市场也随之“鸡犬升天”。像恩智浦这种从MCU方案上为穿戴式设备市场已准备产品和解决方案的厂商不在少数，未来的这块市场将是厂商必争之地。顺应历史潮流，谁能在低功耗、小尺寸和低成本上有作为，就相当于在这个市场掌握了先机。(责编：王琼芳)

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