富士通MCU與市場(chǎng)主流處理器的優(yōu)劣分析
摘要: 富士通半導(dǎo)體參加2013慕尼黑上海電子展,并展示了其汽車(chē)電子方面的新品。期間OFweek電子工程網(wǎng)編輯受邀對(duì)富士通資深產(chǎn)品工程師 趙輝進(jìn)行了專(zhuān)訪,雙方就微控制器(MCU)方面的問(wèn)題進(jìn)行了討論。
關(guān)鍵字: 富士通,小家電,汽車(chē)電子
富士通半導(dǎo)體參加2013慕尼黑上海電子展,并展示了其汽車(chē)電子方面的新品。期間OFweek電子工程網(wǎng)編輯受邀對(duì)富士通資深產(chǎn)品工程師 趙輝進(jìn)行了專(zhuān)訪,雙方就微控制器(MCU)方面的問(wèn)題進(jìn)行了討論。
低功耗 靈活性 富士通MCU產(chǎn)品堅(jiān)持不懈的目標(biāo)
“富士通的產(chǎn)品架構(gòu)方面主要是兩大架構(gòu),第一個(gè)是富士通自有的8位、16位、32位單片機(jī),另一個(gè)是以M3為基礎(chǔ)的ARM Cortex-M3架構(gòu),富士通今年將會(huì)發(fā)布M0+、M4內(nèi)核?!壁w輝介紹道。
趙輝表示,富士通會(huì)把16位、32位單片機(jī)專(zhuān)注于汽車(chē)電子市場(chǎng),而8位單片機(jī)專(zhuān)注小家電。其中M3系列產(chǎn)品有高中低性能方面更詳細(xì)的細(xì)分,把高性能組做電機(jī)驅(qū)動(dòng)、變頻控制、工業(yè)控制等?;窘M合、低功耗組合則做表計(jì)類(lèi)、便攜式醫(yī)療設(shè)備。富士通的產(chǎn)品不僅追求更低功耗,在抗靜電、靈活易開(kāi)發(fā)方面也有很好的表現(xiàn)。
據(jù)了解,富士通下一步的計(jì)劃是把M3擴(kuò)展成M4、M0+系列,M4內(nèi)核增加DSP處理器,主要針對(duì)機(jī)器人控制、高端工業(yè)控制應(yīng)用領(lǐng)域。低功耗產(chǎn)品方面,富士通會(huì)推出M0+系列,針對(duì)的市場(chǎng)以低功耗為主,這是富士通一個(gè)長(zhǎng)久的推廣線,推廣范圍如國(guó)網(wǎng)電表、便攜式醫(yī)療設(shè)備等。
在本次展會(huì)上,富士通帶來(lái)的MCU產(chǎn)品有汽車(chē)電子的視頻解碼、3D儀表盤(pán)、32位單片機(jī)ARM Cortex M3。第一個(gè)方案是變頻控制,運(yùn)用單芯片,針對(duì)國(guó)內(nèi)非常火熱的180度變頻行業(yè)做出的一個(gè)推廣。
另一個(gè)是以太網(wǎng)的通訊,根據(jù)一些特定市場(chǎng)的應(yīng)用推出了相應(yīng)的解決方案,幫助客戶快速地建立以太網(wǎng)的學(xué)習(xí)模式。針對(duì)家電,如抽油煙機(jī)、洗衣機(jī)、冰箱等推出了touch功能,使得產(chǎn)品更美觀實(shí)用、使用壽命更長(zhǎng)。
如今在消費(fèi)電子方面,智能手機(jī)、平板電腦、以及谷歌眼鏡或者概念中的蘋(píng)果iwatch產(chǎn)品的發(fā)展,由于其在日常生活中所占比重越來(lái)越大。人們總離不開(kāi)其中的一些,因此就會(huì)對(duì)其續(xù)航的要求越來(lái)越高,其處理器功耗也就要求更低。對(duì)此趙輝表示,功耗方面一直是富士通比較關(guān)注的一個(gè)問(wèn)題,針對(duì)低功耗產(chǎn)品富士通有一個(gè)詳細(xì)的劃分及標(biāo)準(zhǔn)。如190(每兆赫微安)低功耗的產(chǎn)品,還有如需要睡眠模式或靜態(tài)模式的產(chǎn)品?! 「皇客ㄔ诮谝矔?huì)推出一些在靜態(tài)睡眠模式下功耗達(dá)到0.5微安的產(chǎn)品,針對(duì)國(guó)網(wǎng)電表、便攜式醫(yī)療設(shè)備等一些低功耗產(chǎn)品也已開(kāi)始生產(chǎn)。

富士通32位單片機(jī)ARM Cortex M3 演示平臺(tái)
此外,M0+內(nèi)核的產(chǎn)品功耗上會(huì)有更好的表現(xiàn),因此富士通為了擴(kuò)展產(chǎn)品線,會(huì)把低功耗產(chǎn)品延伸到M0+上面,做一些更好的低功耗產(chǎn)品。如手機(jī)、便攜式醫(yī)療設(shè)備,使電子續(xù)航能力得到一個(gè)更好的發(fā)展。
富士通MCU與市場(chǎng)主流處理器的優(yōu)劣分析
目前在32位MCU市場(chǎng)上大都是ARM內(nèi)核產(chǎn)品,架構(gòu)日趨單一。當(dāng)OFweek電子工程網(wǎng)編輯問(wèn)及富士通的架構(gòu)與ARM的架構(gòu),ARM架構(gòu)相對(duì)于Intel架構(gòu)主要有哪些區(qū)別和優(yōu)缺點(diǎn)時(shí),趙輝表示,其實(shí)ARM和Intel兩者各有千秋。
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ARM之所以容易被人接受,因?yàn)锳RM架構(gòu)的子令簡(jiǎn)單,整體運(yùn)行穩(wěn)定性也比以前的32位MCU要好。ARM在小型系統(tǒng)方面優(yōu)勢(shì)比較明顯:功耗小,處理能力也不錯(cuò)。
同時(shí),針對(duì)某個(gè)架構(gòu)來(lái)說(shuō)ARM與富士通并沒(méi)很大的區(qū)別,富士通的架構(gòu)雖然不像ARM擁有比較通用的內(nèi)核,但是富士通的架構(gòu)在處理、運(yùn)算、編程方面有自己的特色。比如在汽車(chē)電子方面,很多國(guó)際一線品牌還在使用富士通的16位單片機(jī),因?yàn)楦皇客ǖ倪@種單片機(jī)內(nèi)核要相對(duì)穩(wěn)定。
ARM是開(kāi)放性內(nèi)核,雖然編程環(huán)境更適合大眾習(xí)慣,客戶喜歡使用。但是在汽車(chē)行業(yè)的話,客戶追求的是穩(wěn)定,則需要的是富士通這種專(zhuān)業(yè)性的內(nèi)核。
據(jù)趙輝表示:“個(gè)人覺(jué)得64位的MCU的代替32位的MCU還需要一定的時(shí)間。其實(shí)64位MCU沒(méi)有想象中那么快的趨勢(shì)來(lái)替換32位MCU。
在國(guó)內(nèi),目前32位的MCU基本夠用了,并沒(méi)有很強(qiáng)烈的替換需求,所以32位MCU在整個(gè)市場(chǎng)上還有比較長(zhǎng)的生命。此外,64位構(gòu)架要復(fù)雜多,成本要高很多,一般只在高端領(lǐng)域才會(huì)用?!?/P>
MCU發(fā)展趨勢(shì):專(zhuān)業(yè)化 細(xì)分化
處理功能日益豐富的今天,無(wú)論是消費(fèi)電子市場(chǎng),還是工業(yè)電子市場(chǎng),高度集成化的趨勢(shì)總是不可避免,同時(shí)人們對(duì)總成本優(yōu)化的追求也一如既往,如此一來(lái)MCU集成其他IC功能也越來(lái)越多。面對(duì)這種情況MCU的出路是什么?
對(duì)此,趙輝表示,現(xiàn)在的MCU市場(chǎng)越來(lái)越細(xì)分化,MCU的功能也要求越來(lái)越多,單一功能的MCU已很難占據(jù)一個(gè)很大的市場(chǎng)。當(dāng)然事物的發(fā)展也不是一蹴而就的,不可能一下子集成很多的功能。所以現(xiàn)在市場(chǎng)很多的產(chǎn)品依然是針對(duì)專(zhuān)業(yè)類(lèi)型的應(yīng)用加入專(zhuān)業(yè)的功能,而不是把所有的功能加在一起。比如有一些變頻需求的客戶,他們就比較喜歡富士通產(chǎn)品的變頻驅(qū)動(dòng)模塊,而其他的如工業(yè)控制、普通消費(fèi)之類(lèi)的客戶,這些功能對(duì)于他們來(lái)說(shuō)就沒(méi)用。
所以普通的MCU還是有一定的市場(chǎng),因?yàn)閱我还δ艿腗CU性價(jià)比是比較高的。對(duì)于客戶來(lái)說(shuō),如果我用不到那些特殊的功能,那當(dāng)然還是選擇普通的MCU了。
同時(shí)他還表示,目前中國(guó)的MCU市場(chǎng)主要是根據(jù)應(yīng)用劃分,比如汽車(chē)電子、工業(yè)控制、消費(fèi)類(lèi)以及表計(jì)類(lèi)等功耗更低的產(chǎn)品。其實(shí)每個(gè)行業(yè)使用的MCU都有其不一樣的需要,有的需要低功耗,如電表、水表。有的需要MCU的主頻快一些,如馬達(dá)控制。所以需要根據(jù)其具體應(yīng)用與需求來(lái)進(jìn)行劃分。[!--empirenews.page--]
整體功能上的變化很明顯,大廠商生產(chǎn)的MCU專(zhuān)業(yè)化更多,細(xì)分化更明顯。富士通的劃分以更貼近市場(chǎng)。
上世紀(jì)70年代富士通進(jìn)入中國(guó)市場(chǎng)以來(lái),在通信、半導(dǎo)體以及高新技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)等眾多領(lǐng)域與中國(guó)進(jìn)行合作并取得了豐碩的成果。當(dāng)問(wèn)及在未來(lái)幾年,物聯(lián)網(wǎng)、新興醫(yī)療電子、新能源等應(yīng)用行業(yè)的快速發(fā)展,對(duì)中國(guó)的MCU市場(chǎng)會(huì)有怎樣的影響,富士通對(duì)中國(guó)市場(chǎng)做了怎樣的規(guī)劃時(shí),趙輝對(duì)OFweek電子工程網(wǎng)編輯表示,近幾年,中國(guó)MCU在整體市場(chǎng)發(fā)展較慢,但整體市場(chǎng)更新很快。
ARM core在風(fēng)卷殘?jiān)瓢阃淌烧麄€(gè)市場(chǎng)。之前的4位機(jī)、8位機(jī)等慢慢被淘汰了。新的ARM core操作更簡(jiǎn)單,友好的界面使得客戶更親睞。這對(duì)于推動(dòng)中國(guó)的市場(chǎng)有著積極的作用,中國(guó)MCU市場(chǎng)想要搭上這個(gè)快速的列車(chē),必須要改變整體的生產(chǎn)制造模式,盡快地符合這個(gè)市場(chǎng)。
針對(duì)中國(guó)MCU市場(chǎng)的變化,富士通也采取了一些策略。比如富士通把設(shè)計(jì)中心搬到了成都,在設(shè)計(jì)上融入了更多國(guó)人需要的東西。富士通在成都設(shè)立了研發(fā)中心,應(yīng)用工程師也分布到了成都、上海。趙輝最后強(qiáng)調(diào),在研發(fā)、市場(chǎng)、應(yīng)用等方面,富士通堅(jiān)持本土化戰(zhàn)略,以便更加適應(yīng)中國(guó)整個(gè)市場(chǎng)的變化。