各品牌MCU對(duì)比

1、嵌入式應(yīng)用MCU業(yè)務(wù)被證明是半導(dǎo)體產(chǎn)品市場(chǎng)上一項(xiàng)賺錢(qián)的業(yè)務(wù)。根據(jù)市場(chǎng)調(diào)研公司iSuppli的統(tǒng)計(jì)，僅僅在中國(guó)，目前嵌入式應(yīng)用MCU市場(chǎng)每年都有20億美元左右的規(guī)模。因此，在半導(dǎo)體業(yè)務(wù)增速放緩，經(jīng)濟(jì)大環(huán)境并不樂(lè)觀的情況下，大多數(shù)擁有MCU業(yè)務(wù)的公司都在加強(qiáng)該項(xiàng)業(yè)務(wù)。而在此過(guò)程中，MCU廠商的策略各有不同。CortexM3拓展消費(fèi)和工業(yè)市場(chǎng)或?qū)⑿纬扇愣α⒕置婧翢o(wú)疑問(wèn)，基于ARMCortex-M3的MCU產(chǎn)品目前在嵌入式MCU市場(chǎng)掀起了一股熱潮。多家MCU企業(yè)已經(jīng)推出或計(jì)劃推出基于該核心的MCU。例如，意法半導(dǎo)體、恩智浦、Atmel和東芝半導(dǎo)體等企業(yè)已推出多款基于ARMCortex-M3的MCU。

2、德州儀器通過(guò)收購(gòu)Luminary,獲得了基于該核心的產(chǎn)品。此外，富士通微電子等企業(yè)將于2010年推出基于ARMCor-tex-M3的MCU。由于基于ARMCortex-M3核心的微控制器具有低成本、低功耗和中等性能等特性，可以替代目前工業(yè)市場(chǎng)和消費(fèi)電子市場(chǎng)中一些16位MCU,因此，ARMCortex-M3的重點(diǎn)市場(chǎng)是工業(yè)控制、消費(fèi)電子等通用市場(chǎng)。從目前的市場(chǎng)推廣情況看，雖然意法半導(dǎo)體落后于Luminary推出基于ARMCortex-M3的MCU,但它仍是業(yè)內(nèi)第一家推出基于該核心MCU的主流半導(dǎo)體公司。而且，意法半導(dǎo)體的產(chǎn)品線較為齊全，到目前為止已推出70多款產(chǎn)品，涵蓋高中低各檔次應(yīng)用，產(chǎn)品功能

3、也日益完善，因此在市場(chǎng)上已陸續(xù)贏得多項(xiàng)設(shè)計(jì)?？傮w來(lái)說(shuō)，意法半導(dǎo)體產(chǎn)品市場(chǎng)推進(jìn)速度最快，未來(lái)應(yīng)該是ARMCortex-M3MCU的一個(gè)主要供應(yīng)商。恩智浦在意法半導(dǎo)體之后推出ARMCortex-M3MCU產(chǎn)品。雖然未能搶得先機(jī)，但由于恩智浦ARMCortex-M3MCU基于最新的Cortex-M3R2修訂版內(nèi)核，因此其產(chǎn)品具有一定的先進(jìn)性。仞0口，R2修訂版內(nèi)核增加了高度集成的功率控制。利用該技術(shù)，恩智浦ARMCortex-M3MCU功耗可以達(dá)到業(yè)界最低。其LPC1300系列在工作頻率為70MHz時(shí)，功耗約為200pA/MHz。而且，恩智浦Cortex-M3MCU產(chǎn)品運(yùn)行速度高，工作速度可達(dá)100

4、MHzo此外，恩智浦也在不斷積極完善其產(chǎn)品線。因此，可以預(yù)見(jiàn)，恩智浦也將成為ARMCortex-M3MCU市場(chǎng)上一支重要的力量。德州儀器在2009年5月收購(gòu)了Lu-minary。Luminary的產(chǎn)品線是基于ARMCortex-M3的MCU。在此之前的一些年中，德州儀器的ARMMCU技術(shù)路線一直是停滯不前的，而對(duì)Luminary的收購(gòu)則改變了這一局面。由于LuminaryCortex-M3MCU產(chǎn)品線有一定的水準(zhǔn)，再加上德州儀器的市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)力量，未來(lái)德州儀器也將是ARMCortex-M3MCU市場(chǎng)上一支不容忽視的力量。雖然也有一些企業(yè)在市場(chǎng)上推進(jìn)其基于ARMCortex-M3的MCU產(chǎn)品，但產(chǎn)品

5、線的豐富程度都無(wú)法與上述三家企業(yè)相比，而且跟進(jìn)速度也略顯緩慢。在這種情況下，近期上述三家企業(yè)憑借廣泛的產(chǎn)品線以及已經(jīng)贏得的市場(chǎng)先機(jī)，可能在ARMCortex-M3MCU領(lǐng)域構(gòu)筑起三足鼎立的局面。專(zhuān)有核心仍占32位主流市場(chǎng)長(zhǎng)期增長(zhǎng)要看未來(lái)演進(jìn)雖然基于ARM核心的32位嵌入式MCU產(chǎn)品正在加速贏得設(shè)計(jì)，但目前專(zhuān)有核心仍然占據(jù)32位MCU的主流市場(chǎng)。例如，根據(jù)相關(guān)市場(chǎng)調(diào)研公司的統(tǒng)計(jì)，瑞薩專(zhuān)有核心32位MCU占據(jù)27.7%的32位MCU市場(chǎng)，NEC市場(chǎng)份額為22.9%,飛思卡爾為17.3%。僅三者之和就接近70%,不要說(shuō)市場(chǎng)上還有東芝半導(dǎo)體、Atmel、富士通微電子和微芯等企業(yè)的專(zhuān)有核心產(chǎn)品。專(zhuān)有核心

6、在一些專(zhuān)用領(lǐng)域，例如網(wǎng)絡(luò)通信、汽車(chē)電子、醫(yī)療電子等仍然保持優(yōu)勢(shì)市場(chǎng)地位。根據(jù)市場(chǎng)研究公司StrategyAnalytics的相關(guān)統(tǒng)計(jì)，2008年整個(gè)汽車(chē)MCU市場(chǎng)為55億美元。其中，飛思卡爾、瑞薩以及NEC占據(jù)該行業(yè)前三強(qiáng)的位置，三家公司市場(chǎng)份額總計(jì)達(dá)到60%。而在工業(yè)領(lǐng)域，最著名的32位MCU核心是飛思卡爾的ColdFire。而且，雖然ARM核心MCU產(chǎn)品正在擴(kuò)大工業(yè)市場(chǎng)應(yīng)用，但飛思卡爾、瑞薩等企業(yè)也在加緊尋找工業(yè)市場(chǎng)的新機(jī)遇。例如，2009年，飛思卡爾推出MCF5225X和MCF51CN128/64ColdFire產(chǎn)品。這些產(chǎn)品都具有很好的連接性和非常完善的生態(tài)系統(tǒng)，還免費(fèi)贈(zèng)送實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)

7、，這大大降低了客戶(hù)介入32位MCU應(yīng)用的成本。這類(lèi)產(chǎn)品在樓宇控制和高端醫(yī)療市場(chǎng)很受歡迎。再如，富士通微電子在所關(guān)注的電機(jī)控制、系統(tǒng)控制和儀器儀表產(chǎn)品等工業(yè)領(lǐng)域，推出處理速度高達(dá)80MIPS的高性能32位FR60MCU產(chǎn)品，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠，外設(shè)集成度高，能夠滿足工業(yè)應(yīng)用的需求。從整體發(fā)展情況看，專(zhuān)有核心仍然保持強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。這是因?yàn)閷?zhuān)有核心長(zhǎng)期以來(lái)在相關(guān)領(lǐng)域有長(zhǎng)期的應(yīng)用積累，在軟硬件開(kāi)發(fā)和支持上都很成熟。因此，從中短期發(fā)展情況來(lái)看，ColdFire、SuperH等專(zhuān)有核心仍將保持較快增長(zhǎng)。但專(zhuān)有核心也面臨一些瓶頸。例如，比較難實(shí)現(xiàn)跨領(lǐng)域推廣，工具的成本比ARM要高，而且支持力度也會(huì)比ARM產(chǎn)

8、品要小。因此，與ARM產(chǎn)品相比，兩者未來(lái)長(zhǎng)期發(fā)展過(guò)程中所呈現(xiàn)的狀況，還有待我們觀察。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：1、51系列、PIC系列內(nèi)核逐步被放棄，ARM等成為MC匹流內(nèi)核；2、消費(fèi)類(lèi)電子仍是MCU勺最大應(yīng)用領(lǐng)域；3、低功耗與高集成度是未來(lái)最被關(guān)注的兩大技術(shù)趨勢(shì)；4、醫(yī)療電子市場(chǎng)成為MCUF一熱點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域。調(diào)查結(jié)果：對(duì)比09年以及今年的調(diào)查結(jié)果，產(chǎn)業(yè)格局變動(dòng)明顯。其中應(yīng)用51系列MC的核的廠商由去年的45哪落至28%ARMft核廠商市場(chǎng)份額基本平穩(wěn)，PIC系列也由去年的25%F滑至7%另外，再?gòu)膹S商將來(lái)希望更換的MCUJ核調(diào)查表顯示，66%勺廠商希望更換為ARM（列內(nèi)核，51系列與PIC系列分別跌至9%Z及

9、8%由此可見(jiàn)，AR業(yè)核已成為絕大多數(shù)MCIT商希望涉足的領(lǐng)域。如下表所示，對(duì)MCI*為關(guān)注的還是以消費(fèi)類(lèi)電子領(lǐng)域?yàn)橹鳎挤蓊~為37%其次為工業(yè)電子，值得一提的是，相較于去年僅占7%!療電子，今年上升到了19%可見(jiàn)已有越來(lái)越多的廠商涉足醫(yī)療電子這一塊，醫(yī)療電子將成為MCUF一熱點(diǎn)應(yīng)用領(lǐng)域。在調(diào)查“比較看好MCI*哪些細(xì)分領(lǐng)域的發(fā)展”的數(shù)據(jù)中顯示，消費(fèi)類(lèi)電子仍是最被看好的領(lǐng)域，其次是醫(yī)療與汽車(chē)電子。低功耗與高集成度仍是MCI#來(lái)的發(fā)展方向，分別有34%28%勺人關(guān)注這兩個(gè)趨勢(shì)。調(diào)查總結(jié):自ARMCortextM微控制器爆發(fā)，將MC展統(tǒng)的市場(chǎng)給徹底顛覆了。過(guò)去一直停留在8位低端階段的產(chǎn)品，正是因?yàn)?/p>

10、ARM勺出現(xiàn)，使MC段慢地向32位高端產(chǎn)品靠近，因?yàn)樗梢詫?2位MCU勺價(jià)格做到低價(jià)。在本次MClfe術(shù)創(chuàng)新與嵌入式應(yīng)用大會(huì)中，包括有恩智浦、ST、飛思卡爾、新唐、富士通、TI、愛(ài)特梅爾等眾多半導(dǎo)體巨頭紛紛向與會(huì)者推介了基于ARMft核的MCU同時(shí)，在與會(huì)者調(diào)查報(bào)告的結(jié)果中也可以看到，將會(huì)有越來(lái)越多的人關(guān)注并轉(zhuǎn)向ARMB列中去，ARM已經(jīng)在MCU®域中扮演越來(lái)越重要的角色。關(guān)鍵字：DSP飛思卡爾英特爾德州儀器多核處理器引言：傳統(tǒng)上，飛思卡爾憑借其PowerPC處理器霸守在通信處理器市場(chǎng);而TI憑借其浮點(diǎn)/定點(diǎn)C6000系列霸守在通信DSP_市場(chǎng)，雙方井水不犯河水。但是現(xiàn)在飛思卡爾欲

11、憑其多核的Starcore進(jìn)入對(duì)方的市場(chǎng)了，這里最重要的原因則是英特爾這個(gè)巨人一直在后面拿著刀子追，欲搶奪飛思卡爾PowerPC的市場(chǎng)，從此三者之間玩起了一場(chǎng)多核處理器的戰(zhàn)爭(zhēng)以前高端DSP市場(chǎng)只是德州儀器一家在玩,現(xiàn)在我們加入進(jìn)來(lái)。因?yàn)槲覀冋J(rèn)為，現(xiàn)在正是DSP由單核向多核轉(zhuǎn)型的重要時(shí)期，借這個(gè)轉(zhuǎn)型的機(jī)會(huì)，DSP市場(chǎng)的格局將會(huì)打破?！痹谌涨暗娘w思卡爾技術(shù)論壇上，其高級(jí)副總裁兼網(wǎng)絡(luò)與多媒體部總經(jīng)理LisaSu對(duì)國(guó)際電子商情記者表示。無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)施的最新設(shè)計(jì)正在由絲_向4G轉(zhuǎn)型，隨著對(duì)多載波、高速、多任務(wù)的支持，基站與核心網(wǎng)設(shè)備對(duì)多核處理器的需求越來(lái)越強(qiáng)。傳統(tǒng)上，飛思卡爾憑借其PowerPC架構(gòu)的

12、系列處理器霸守在通信處理器市場(chǎng)；而TI憑借其可編程的浮點(diǎn)/定點(diǎn)C6000霸守在通信DSP市場(chǎng)，雙方井水不犯河水。但是現(xiàn)在，飛思卡爾欲憑其多核的Starcore系列DSP進(jìn)入對(duì)方的市場(chǎng)了，這里一方面是因?yàn)槎嗪薉SP市場(chǎng)的誘人，另一方面是因?yàn)閹啄昵帮w思卡爾撿到了StarCore這個(gè)燙手的山芋，必須將之商用化，而筆者認(rèn)為最大的原因還是有英特爾這個(gè)巨人一直在后面拿著刀子追，欲搶奪飛思卡爾PowerPC的市場(chǎng)。飛思卡爾技術(shù)論壇現(xiàn)場(chǎng)英特爾是一個(gè)強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手?！闭鏛isaSu對(duì)國(guó)際電子商情所說(shuō)。雖然PowerPC一直在嵌入式MPU市場(chǎng)坐頭把交椅，但這只是目前，未來(lái)就不好說(shuō)了，因?yàn)橛⑻貭栒度刖拶Y進(jìn)入嵌入

13、式MPU市場(chǎng)，前不久近9億美元收購(gòu)風(fēng)河就是對(duì)飛思卡爾最大的威脅。風(fēng)河的VxWorKs一直是跑在PowerPC處理器上的最流行的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，現(xiàn)在被飛思卡爾潛在的最大競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手收購(gòu)，這對(duì)飛思卡爾來(lái)說(shuō)無(wú)疑是橫刀奪愛(ài)，而英特爾的聰明也就體現(xiàn)在這里，他首先想到的就是要斷了競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的后路。雖然LisaSu表示：我們已與風(fēng)河多次溝通，他們表示將會(huì)持續(xù)支持我們的客戶(hù)，因?yàn)槭袌?chǎng)仍是由客戶(hù)說(shuō)了算?！钡秋w思卡爾不得不做更長(zhǎng)期的打算，LisaSu透露，飛思卡爾將會(huì)走兩條路：一條是與其它實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)廠商更緊密的合作；另一個(gè)將會(huì)尋求在Linux上開(kāi)發(fā)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。雖然Linux目前不支持實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，但是并不表示完全沒(méi)

14、有這個(gè)可能。LisaSu:以前DSP市場(chǎng)只有TI一個(gè)玩家，現(xiàn)在我們要打破這個(gè)格局。而收購(gòu)風(fēng)河的同時(shí)，英特爾在通信網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)即將推出下一代的基于Nehalem架構(gòu)的多核處理器，它是目前酷睿微架構(gòu)的演進(jìn)版。英特爾嵌入式與通信事業(yè)部CTOPranavMehta特別表示，嵌入式市場(chǎng)分為高中低三部分，一般來(lái)說(shuō)，人們?nèi)菀紫氲降氖怯⑻貭柕腁tom處理器，其實(shí)，英特爾在高端通信與網(wǎng)絡(luò)處理器市場(chǎng)一直有客戶(hù)在采用，網(wǎng)絡(luò)處理器與基于酷睿微架構(gòu)的高端處理器都非常受歡迎，下一代將通過(guò)更低功耗，超強(qiáng)能效的Nehalem架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)他們?cè)谶@一市場(chǎng)的布局。單核Nehalem的主頻就可達(dá)3GHz,而功耗比酷睿微架構(gòu)更低，將以45n

15、m或者更先進(jìn)的工藝來(lái)生產(chǎn)。面對(duì)這一強(qiáng)大的敵人，飛思卡爾也在行動(dòng)。此次飛思卡爾論壇上，它推出了8核白QorIQP4080,內(nèi)含8個(gè)增強(qiáng)型Power架構(gòu)的e500mc內(nèi)核（單個(gè)內(nèi)核主頻可高達(dá)1.5GHz）。這8個(gè)核可以作為8個(gè)對(duì)稱(chēng)多處理器內(nèi)核，也可作為非對(duì)稱(chēng)處理器內(nèi)核工作，或者對(duì)稱(chēng)與非對(duì)稱(chēng)同時(shí)組合，架構(gòu)非常靈活。更重要的是P4080具有非常豐富的接口。包括10GB以太網(wǎng)控制器和8個(gè)1GB以太網(wǎng)控制器。對(duì)此，LisaSu特別強(qiáng)調(diào)：與英特爾的MPU比，他們是通用MPU,而我們是專(zhuān)門(mén)針對(duì)通信與網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)的MPU,接口功能豐富，且支持十幾年的產(chǎn)品壽命周期。”而面對(duì)TI這個(gè)傳統(tǒng)DSP的強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，飛思卡爾此

16、次宣布推出一款4核DSPMSC8154,這款4核DSP實(shí)際上是之前已商用的一款6核DSPMSC8156的低功耗版。可見(jiàn)，在強(qiáng)調(diào)多核高處理能力的同時(shí)，功耗也是大家競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)非常重要的指標(biāo)。并且，飛思卡爾是嵌入式MPU中第一個(gè)采用45nm工藝的廠商。”她表示。然而，除了多核、工藝和功耗的競(jìng)爭(zhēng)外，決定這三者勝負(fù)的一個(gè)最重要的因素卻是開(kāi)發(fā)工具和軟件的支持。軟件與工具決定多核時(shí)代的勝者盡管已有幾年的商用歷史，但目前對(duì)于多核處理器/多核DSP來(lái)說(shuō)，開(kāi)發(fā)工具與配套的軟件仍是最大的阻礙。誰(shuí)能營(yíng)造一個(gè)基于自己平臺(tái)的最佳的軟件環(huán)境，誰(shuí)就會(huì)贏得這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)。這一點(diǎn)，以上三家公司的高層都非常清楚。英特爾已營(yíng)造多核開(kāi)發(fā)環(huán)境

17、多年，并且已將多核教材引入到大學(xué)。不過(guò)，雖然基于X86的架構(gòu)為其嵌入式MPU提供了便利，但是嵌入式應(yīng)用與通用CPU會(huì)有非常大的不同，英特爾在嵌入式市場(chǎng)的軟件支持還有很多需要完善的地方，還需要獲得更多第三方軟件廠商的支持。TI的DSP開(kāi)發(fā)環(huán)境是非常成熟的，但是進(jìn)入多核時(shí)代后，會(huì)出現(xiàn)新的要求，TI需要做的事情也很多。飛思卡爾半導(dǎo)體董事會(huì)主席兼首席執(zhí)行官RichBeyer作為DSP的后來(lái)者，飛思卡爾StarCore的軟件環(huán)境相對(duì)來(lái)說(shuō)弱一些，所以飛思卡爾CEO在主題演講中特別指出要花更多的力量投入到軟件和工具的開(kāi)發(fā)中。不過(guò)，LisaSu表示:我們?cè)贒SP方面已有非常好的仿真與調(diào)試工具。”同時(shí)她也坦承：我們目前已有很多投入，但是還不夠，我們會(huì)投入更多資源在軟件，更快地將產(chǎn)品推出?！痹诙嗪薖owerPC方面，飛思卡爾最新推出專(zhuān)門(mén)針對(duì)多核處理器的開(kāi)發(fā)平臺(tái)一一VortiQa,用戶(hù)可以更快地推出產(chǎn)品。不過(guò)，令飛思卡爾惱火的是幾十年來(lái)PowerPC架構(gòu)上最佳的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)拍檔風(fēng)河被英特爾搶去，現(xiàn)在，飛思卡爾除了要營(yíng)造StarCore的軟件環(huán)境外，還要再花精力來(lái)重新打造本來(lái)已很成熟的PowerPC上的軟件環(huán)境，英特爾的這招實(shí)在夠狠。從目前3G向LTE4G遷移之路剛剛開(kāi)始，未來(lái)5-10年將是通信與網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)最繁榮的時(shí)