【導(dǎo)讀】隨著全球逐漸接受通過(guò)云計(jì)算技術(shù)解決個(gè)人和企業(yè)通信以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器問(wèn)題，消費(fèi)者期待能夠無(wú)縫連接個(gè)人數(shù)據(jù)和內(nèi)容，指尖輕松掌控個(gè)人世界。技術(shù)必需響應(yīng)市場(chǎng)需求，嵌入式正走向全新的多樣化技術(shù)演變通道，32位單片機(jī)無(wú)疑是2012年中嵌入式的主角，而展望未來(lái)技術(shù)，多核化、功耗控制、存儲(chǔ)時(shí)間、內(nèi)部資源、外部接口及外部功能電路的集成等等，都是全球MCU廠商搶進(jìn)制勝的方向。那么，11月份以來(lái)，嵌入式領(lǐng)域都發(fā)生了哪些有標(biāo)

摘要：  隨著全球逐漸接受通過(guò)云計(jì)算技術(shù)解決個(gè)人和企業(yè)通信以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器問(wèn)題，消費(fèi)者期待能夠無(wú)縫連接個(gè)人數(shù)據(jù)和內(nèi)容，指尖輕松掌控個(gè)人世界。技術(shù)必需響應(yīng)市場(chǎng)需求，嵌入式正走向全新的多樣化技術(shù)演變通道，32位單片機(jī)無(wú)疑是2012年中嵌入式的主角，而展望未來(lái)技術(shù)，多核化、功耗控制、存儲(chǔ)時(shí)間、內(nèi)部資源、外部接口及外部功能電路的集成等等，都是全球MCU廠商搶進(jìn)制勝的方向。那么，11月份以來(lái)，嵌入式領(lǐng)域都發(fā)生了哪些有標(biāo)志性的事件?哪些技術(shù)或廠商新品值得我們重點(diǎn)關(guān)注?未來(lái)MCU發(fā)展之路在哪?諸如此類(lèi)問(wèn)題，本文為你全面揭開(kāi)。

關(guān)鍵字：  嵌入式，  32位單片機(jī)，  MCU

隨著全球逐漸接受通過(guò)云計(jì)算技術(shù)解決個(gè)人和企業(yè)通信以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器問(wèn)題，消費(fèi)者期待能夠無(wú)縫連接個(gè)人數(shù)據(jù)和內(nèi)容，指尖輕松掌控個(gè)人世界。技術(shù)必需響應(yīng)市場(chǎng)需求，嵌入式正走向全新的多樣化技術(shù)演變通道，32位單片機(jī)無(wú)疑是2012年中嵌入式的主角，而展望未來(lái)技術(shù)，多核化、功耗控制、存儲(chǔ)時(shí)間、內(nèi)部資源、外部接口及外部功能電路的集成等等，都是全球MCU廠商搶進(jìn)制勝的方向。那么，11月份以來(lái)，嵌入式領(lǐng)域都發(fā)生了哪些有標(biāo)志性的事件?哪些技術(shù)或廠商新品值得我們重點(diǎn)關(guān)注?未來(lái)MCU發(fā)展之路在哪?諸如此類(lèi)問(wèn)題，本文為你全面揭開(kāi)。

1 行業(yè)聚焦

1.1 32位MCU攻防戰(zhàn)開(kāi)打 全球知名廠商大作戰(zhàn)

2012年業(yè)已走近尾聲，在這一年里，電子或半導(dǎo)體風(fēng)起云涌，32位MCU廠商更是在這充滿競(jìng)爭(zhēng)的一年中各出奇招，在市場(chǎng)與產(chǎn)品策略中頻頻上演攻防戰(zhàn)。在32位MCU領(lǐng)域，攻者如意法半導(dǎo)體(ST)，以咄咄逼人之勢(shì)推出STM32 F0至F4全系列針對(duì)高中低段產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，甚至下垂侵蝕8位MCU和16位MCU應(yīng)用市場(chǎng)，胃口不可謂不大!守者如國(guó)外微芯科技(MicroChip) 、瑞薩電子(Renesas)，國(guó)內(nèi)如義隆、宏晶、麥肯等。

攻防兼?zhèn)湔?，如?guó)內(nèi)MCU廠商合泰半導(dǎo)體(Holtek)，正以強(qiáng)大的8位MCU技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)底蘊(yùn)，積極向32位MCU挺進(jìn)。合泰在一些細(xì)分領(lǐng)域，如工業(yè)控制中的電機(jī)控制等，正試圖搶食意法半導(dǎo)體32位MCU市場(chǎng)，正可謂MCU白熱化戰(zhàn)場(chǎng)中攻防兼?zhèn)涞浞?，另外新唐也正式涉足并快速首?2位MCU產(chǎn)品;國(guó)外者如恩智浦半導(dǎo)體(NXP)，在高端應(yīng)用產(chǎn)品線穩(wěn)步推進(jìn)的同時(shí)，前不久強(qiáng)勢(shì)推出專(zhuān)門(mén)針對(duì)8位MCU市場(chǎng)應(yīng)用的低階32位MCU，其簡(jiǎn)單易用且功能強(qiáng)大的特性如犀利劍鋒直插入龐大而傳統(tǒng)的8位MCU市場(chǎng);而飛思卡爾(Freescale)則與Continental首推四核32位單片機(jī)，以核數(shù)界定32 位MCU差異化應(yīng)用。

分析種種市場(chǎng)動(dòng)態(tài)與廠商產(chǎn)品策略，我們都將能從中總結(jié)受益匪淺。電子發(fā)燒友網(wǎng)對(duì)2012年以總結(jié)，全面盤(pán)點(diǎn)全球32位MCU主流廠商最新技術(shù)產(chǎn)品進(jìn)展與戰(zhàn)略部署，供各位業(yè)內(nèi)人士以參考?！娮影l(fā)燒友網(wǎng)主編

1.2 聯(lián)發(fā)科成功研發(fā)八核處理器助力中興開(kāi)創(chuàng)八核時(shí)代

據(jù)臺(tái)灣科技媒體報(bào)道，中國(guó)芯片廠商聯(lián)發(fā)科正為通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備商中興研發(fā)基于ARM架構(gòu)八核處理器，據(jù)信，該處理器將應(yīng)用于智能手機(jī)開(kāi)發(fā)平臺(tái)。

據(jù)相關(guān)知情人士透露，MT6599基于28納米先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)和ARM芯片架構(gòu)封裝制造。

中興Apache智能手機(jī)將同時(shí)支持 3G/ WCDMA 和 TD-SCDMA 以及 4G LTE通信制式。

聯(lián)發(fā)科憑借強(qiáng)大的IC設(shè)計(jì)實(shí)力，一舉擊敗來(lái)自高通和Nvidia的競(jìng)爭(zhēng)，從而獲得中興青睞。該八核處理器芯片將在2013年發(fā)出樣品。

據(jù)分析，隨著智能手機(jī)及平板電腦等智能移動(dòng)手持市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)持續(xù)白熱化，以高通、三星、聯(lián)發(fā)科以及Nvidia等為代表的移動(dòng)芯片巨頭均急于打破常規(guī)，尋找最具差異化的移動(dòng)芯片策略，以吸引設(shè)備制造商的青睞。隨著德州儀器的退出，聯(lián)發(fā)科與展訊為代表的中國(guó)移動(dòng)芯片陣營(yíng)，具有本地化、低價(jià)方案市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，相信以后智能手機(jī)功能的越發(fā)強(qiáng)大驅(qū)動(dòng)下，芯片核數(shù)之爭(zhēng)將會(huì)成為半導(dǎo)體芯片原廠主要競(jìng)爭(zhēng)戰(zhàn)略手段之一。

1.3 Imagination以6000萬(wàn)美元并購(gòu)MIPS科技

MIPS科技公司已經(jīng)待售一段時(shí)間了，現(xiàn)在這件事算是最終敲定了，這家業(yè)界赫赫有名的 MIPS計(jì)算機(jī)系統(tǒng)半導(dǎo)體設(shè)計(jì)公司正式被英國(guó)Imagination科技公司以6000萬(wàn)美元現(xiàn)金購(gòu)得【備注：至新聞發(fā)布時(shí)，據(jù)業(yè)界報(bào)道，Imagination將收購(gòu)價(jià)推升到8000萬(wàn)美金?！?。MIPS預(yù)計(jì)整個(gè)交易將在2013年的第一個(gè)季度內(nèi)完成。

此外為家庭娛樂(lè)、互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)及嵌入市場(chǎng)提供CPU處理器架構(gòu)與內(nèi)核解決方案的MIPS企業(yè)已售出其580項(xiàng)專(zhuān)利中的498項(xiàng)，獲得總金額3.5億美元收入。這些專(zhuān)利的主要買(mǎi)家為AST，AST是一個(gè)聯(lián)合體，將所有獲得的專(zhuān)利在其26家成員企業(yè)傳播流通，AST的成員包括了惠普、摩托羅拉、IBM、 RIM、甲骨文、飛利浦。

MIPS表示仍保留了82項(xiàng)MIPS架構(gòu)的關(guān)鍵專(zhuān)利技術(shù)，并且將永久保有免版稅使用已售予AST所有專(zhuān)利的權(quán)利。MIPS是Android操作系統(tǒng)直接支持的CPU架構(gòu)之一。MIPS IP的被授權(quán)商包括了索尼、東芝、博通(Broadcom)、微芯(Microchip)、晨星半導(dǎo)體(MStar)、聯(lián)發(fā)科技(MediaTek)等。[!--empirenews.page--]

2 技術(shù)潮流

2.1 揭秘64位ARM A57內(nèi)核先進(jìn)技術(shù)細(xì)節(jié)

10月31日，ARM在ARM Tech Con(ARM技術(shù)大會(huì))上首次披露了高端64位Cortex A57核心，旨在移動(dòng)功率電路中提供最大限度的性能，拓展ARM在網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器系統(tǒng)市場(chǎng)。

和32位A15相比，無(wú)序設(shè)計(jì)使得Cortex A57性能提高了25-30個(gè)百分點(diǎn)，工作頻率為1.7GHz。主架構(gòu)師Mike Filippo透露，在20nm半導(dǎo)體工藝支持下，計(jì)算頻率可提高至2.5GHz。

Filippo卻拒絕進(jìn)一步透露性能及架構(gòu)參數(shù)細(xì)節(jié)，如性能功耗瓦特?cái)?shù)。盡管如此，在接下來(lái)的一系列關(guān)于高端64位Cortex A57核心的其他產(chǎn)品技術(shù)細(xì)節(jié)的曝光，他還是透露了該內(nèi)核的主要參數(shù)。它將能夠提供3倍于今天的最高端智能手機(jī)的性能。配置有16核的新ARM核心，能夠提供10倍于A15的性能。

【詳情參閱：全面揭秘64位ARM A57內(nèi)核先進(jìn)技術(shù)細(xì)節(jié)】

2.2 14nm ARM成功流片，Cortex-A50還會(huì)遠(yuǎn)嗎?

電子設(shè)計(jì)企業(yè)Cadence Design Systems， Inc.借助IBM FinFET晶體管技術(shù)，已經(jīng)成功流片了14nm工藝的ARM Cortex-M0處理器試驗(yàn)芯片。

Cadence、ARM、IBM三者之間已經(jīng)達(dá)成了多年的合作協(xié)議，共同開(kāi)發(fā)14nm以及更先進(jìn)的半導(dǎo)體工藝，14nm芯片和生態(tài)系統(tǒng)就是三方合作的一個(gè)重要里程碑。

對(duì)于宣布不久的Cortex-A50系列64位處理器來(lái)說(shuō)，這應(yīng)該是個(gè)利好消息。這種處理器計(jì)劃在2014年推出，屆時(shí)20nm肯定已經(jīng)完全成熟，14nm也應(yīng)該可以用來(lái)量產(chǎn)了。

2.3 日本2012先進(jìn)嵌入式技術(shù)：非接觸式?是的!

日本的《嵌入式技術(shù)2012》(The Embedded Technology 2012)貿(mào)易展主要環(huán)繞在五大智慧技術(shù)相關(guān)主題：能源、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、汽車(chē)和運(yùn)輸系統(tǒng)，以及行動(dòng)和云端運(yùn)算。

整個(gè)展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)上充滿了各式感測(cè)器，應(yīng)用範(fàn)圍從鞋子到汽車(chē)，甚至稻田都包含在內(nèi)。

看好感測(cè)器和連接網(wǎng)路的未來(lái)發(fā)展，多家廠商展示了解決方案，并提出了未來(lái)部署感測(cè)器及連接網(wǎng)路的根本性問(wèn)題：

如何為新的感測(cè)器供電?

我們?nèi)绾谓⒖善叫刑幚矶鄠€(gè)感測(cè)器的系統(tǒng)?

我們?nèi)绾螢槊糠N不同類(lèi)型的感測(cè)器迅速設(shè)計(jì)和微調(diào)不同的類(lèi)比前端電路?

感測(cè)器之間相互通訊所需的協(xié)議有哪些?

感測(cè)器在哪些頻率範(fàn)圍內(nèi)進(jìn)行無(wú)線連接?

以下，我們將看到十多款新穎的產(chǎn)品，它們展示了未來(lái)將無(wú)所不在的嵌入式系統(tǒng)和感測(cè)器應(yīng)用。

3 廠商動(dòng)態(tài)

3.1 32位單片機(jī)，8位用!?NXP MCU極致創(chuàng)新之旅

2012年是全球各大MCU廠商力推32位單片機(jī)的應(yīng)用元年!毫無(wú)疑問(wèn)，32位單片機(jī)市場(chǎng)應(yīng)用一路高歌猛進(jìn)的同時(shí)，也極大地吸引著全球各大半導(dǎo)體原廠紛紛投入研發(fā)資源，從而加速促進(jìn)32位單片機(jī)技術(shù)產(chǎn)品不斷地在競(jìng)爭(zhēng)中演進(jìn)。自2000年首顆基于ARM內(nèi)核的MCU以來(lái)，采用各種ARM內(nèi)核者眾多，然而，這些廠商對(duì)于單片機(jī)的定義是什么?如何真正形成技術(shù)產(chǎn)品差異化?電子發(fā)燒友網(wǎng)嵌入式技術(shù)頻道編輯一直關(guān)注著業(yè)界廠商、市場(chǎng)趨勢(shì)和32位單片機(jī)技術(shù)的最新動(dòng)態(tài)，而恩智浦在2003年制定32位單片機(jī)計(jì)劃開(kāi)始便轉(zhuǎn)向ARM內(nèi)核，至今已近十年。今天(11月13日)電子發(fā)燒友網(wǎng)編輯參加在深圳舉辦的恩智浦LPC微控制器技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)，就是希望能透過(guò)恩智浦半導(dǎo)體及其合作廠商展示的最新 MCU技術(shù)產(chǎn)品，以期為電子發(fā)燒友網(wǎng)工程師讀者以啟示。

要說(shuō)本次2012恩智浦LPC微控制器技術(shù)應(yīng)用研討會(huì)最重要的看點(diǎn)與亮點(diǎn)，則非NXP LPC800莫屬。恩智浦半導(dǎo)體首推的基于ARM Cortex-M0的32位單片機(jī)LPC800，主要面向8位應(yīng)用的低階市場(chǎng)。恩智浦稱(chēng)LPC800的諸多技術(shù)創(chuàng)意亮點(diǎn)，將改變單片機(jī)游戲規(guī)則——全面具備32位單片機(jī)功能的LPC800卻保留如8位單片機(jī)一般簡(jiǎn)單易用!?它或?qū)⒁宰畲笙薅雀采w低階市場(chǎng)，直接垂直替代8位單片機(jī)!【詳情請(qǐng)參閱：32位單片機(jī)，8位用 NXP MCU極致創(chuàng)新之旅】

3.2 意法半導(dǎo)體助你用指尖輕松掌控個(gè)人世界

意法半導(dǎo)體(ST)作為ARM公司ARM Cortex-A57處理器商用化項(xiàng)目的主要合作廠商之一。得益于種種得天獨(dú)厚的條件，意法半導(dǎo)體率先部署64位ARM Cortex-A57處理器。Cortex-A57處理器是基于ARMv8架構(gòu)的新處理器解決方案，擁有全新64位執(zhí)行狀態(tài)。

消費(fèi)者期待能夠無(wú)縫連接個(gè)人數(shù)據(jù)和內(nèi)容，指尖輕松掌控個(gè)人世界。意法半導(dǎo)體的系統(tǒng)級(jí)芯片研發(fā)經(jīng)驗(yàn)結(jié)合Cortex-A57處理器的創(chuàng)新技術(shù)將有助于實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)。

顯然，隨著全球逐漸接受通過(guò)云計(jì)算技術(shù)解決個(gè)人和企業(yè)通信以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器問(wèn)題，能效明顯提高的64位ARMv8架構(gòu)系統(tǒng)級(jí)芯片將有助于推進(jìn)全球的可持續(xù)發(fā)展。

3.3 英特爾2012年將發(fā)布兩款A(yù)tom SoC處理器

據(jù)國(guó)外媒體消息， Intel英特爾將于2012年針對(duì)移動(dòng)設(shè)備市場(chǎng)(平板電腦和智能手機(jī)) 推出兩款A(yù)tom系列處理器，正式參與移動(dòng)設(shè)備芯片廠商競(jìng)爭(zhēng)行列。這兩款處理器均采用32nm制造工藝，屬于Atom系列芯片。其中一款代號(hào)為 “Medfield”，另一款則為英特爾首款基于 Atom SoC解決方案的處理器，兩種均使用于智能手機(jī)和平板電腦。[!--empirenews.page--]

據(jù)分析，英特爾此舉主要是為了加強(qiáng)其與雙核ARM芯片廠商N(yùn)vidia和Qualcomm在平板市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

3.4 三星大小核CPU將亮相ISSCC，缺英特爾、Nvidia

三星(Samsung)將在明年二月的國(guó)際固態(tài)電路大會(huì)(ISSCC)中，展示采用 ARM big.little 概念的行動(dòng)應(yīng)用處理器。

這是少數(shù)將在該會(huì)議大披露的新款微處理器，但包括英特爾(Intel)的 Haswell 和 Nvidia 的丹佛計(jì)劃(Project Denver)，都很明顯地缺席。不過(guò)，英特爾和 Nvidia 都將就新的芯片到芯片連接提出最新論文，展示他們對(duì)未來(lái)處理器的規(guī)劃。

三星將揭露具有兩個(gè)四核心叢集的 28nm SoC 詳細(xì)資料。其中一個(gè)叢集執(zhí)行在1.8GHz，具有2MB L2 快取，主要針對(duì)高性能應(yīng)用;另一款速度為1.2GHz，可用于調(diào)節(jié)能源效率。

該芯片與 ARM 所提出之采用32位元A15 和A7核心的big.little 架構(gòu)相同。今年10月時(shí)，ARM曾表示這種方法提供了比預(yù)期還要高的效益，未來(lái)將廣泛應(yīng)用在智能手機(jī)中。

4.專(zhuān)家觀點(diǎn)

4.1 技術(shù)專(zhuān)家談單片機(jī)“低能”續(xù)：與OS區(qū)別在哪?

自上次在本站獨(dú)家報(bào)道的《單片機(jī)“低能”，請(qǐng)不要詆毀操作系統(tǒng)!》，得到大家的積極認(rèn)可與熱烈反響。部分讀者紛紛來(lái)郵件表示意猶未盡，要求再次深入淺出地對(duì)單片機(jī)與OS進(jìn)行探討。在此，再次邀請(qǐng)音視頻技術(shù)專(zhuān)家及芯片設(shè)計(jì)專(zhuān)家潘昶，以最擅長(zhǎng)的音頻領(lǐng)域?yàn)槔?本文主要涉及嵌入式播放系統(tǒng))，為各位讀者分享技術(shù)心得，以饗讀者。

本文相對(duì)有一定的專(zhuān)業(yè)性，如果非理工科的讀者看起來(lái)會(huì)很費(fèi)工夫，筆者盡量深入淺出的進(jìn)行分析，希望讓大部分讀者能看明白?！驹斍檎?qǐng)參閱：技術(shù)專(zhuān)家談單片機(jī)“低能”續(xù)】

4.2 MIPS賣(mài)身的背后最大獲利者是誰(shuí)?

半年前，知名的IP授權(quán)廠商MIPS便開(kāi)始尋求買(mǎi)家，有意出售自家專(zhuān)利。而目前大勢(shì)底定，MIPS已經(jīng)同意出售專(zhuān)利財(cái)產(chǎn)給予AST，并接受Imagination科技的并購(gòu)。

據(jù)觀察，MIPS目前擁有專(zhuān)利和專(zhuān)利資產(chǎn)總計(jì)580項(xiàng)，其中82項(xiàng)最關(guān)鍵的被稱(chēng)為保留專(zhuān)利資產(chǎn)(Retained Patent Properties)，這些專(zhuān)利直接關(guān)系到MIPS處理器架構(gòu)設(shè)計(jì)核心，未來(lái)將全部歸Imagination所有。另外498項(xiàng)專(zhuān)利的性質(zhì)則是分離專(zhuān)利資產(chǎn)(Divested Patent Properties)，其包括微處理器設(shè)計(jì)、SoC設(shè)計(jì)和其它技術(shù)領(lǐng)域，都賣(mài)給了Bridge Crossing。

來(lái)看看Bridge Crossing是何許人也?這是多家科技公司所組成的財(cái)團(tuán)，最重要的是，它也是ARM的母公司。ARM是蘋(píng)果處理器的主要核心供應(yīng)商，至于 Imagination，則是蘋(píng)果公司及許多品牌平板電腦的繪圖處理器供應(yīng)者。ARM與Imagination，一個(gè)收購(gòu)專(zhuān)利、一個(gè)收購(gòu)公司，將MIPS 分食得一干二凈。

MIPS多年來(lái)挺身對(duì)抗ARM的龐大勢(shì)力，現(xiàn)在被ARM與Imagination聯(lián)手分食后，未來(lái) Imagination將持續(xù)MIPS未完成的革命，持續(xù)對(duì)抗ARM?還是與透過(guò)專(zhuān)利授權(quán)與ARM眉來(lái)眼去，進(jìn)一步發(fā)展關(guān)系?革命尚未成功，Imagination仍須努力。

5 創(chuàng)新新品

意法半導(dǎo)體再擴(kuò)大32位單片機(jī)優(yōu)勢(shì)

飛思卡爾與Continental首推四核32位單片機(jī)

替代8位!恩智浦推32位單片機(jī)LPC800

富士通推M4和M0+雙核32位微控制器系列產(chǎn)品

Holtek推全新Flash MCU系列