為什么選擇32位單片機(jī)?
主流32位單片機(jī)基本被ARM平臺(tái)占據(jù)，原因是開(kāi)發(fā)方便，工具齊全。隨著就是各大單片機(jī)廠家的升級(jí)產(chǎn)品比如Atmel/Microchip等。而 ARM授權(quán)的單片機(jī)就遍布全球了，基本做數(shù)字的廠家都有在做相關(guān)的芯片。ARM在指令密度等等更具優(yōu)勢(shì)，而傳統(tǒng)單片機(jī)廠家要求芯片針對(duì)性強(qiáng)，沒(méi)有版權(quán)費(fèi)用，成本相對(duì)較低。各類單片機(jī)功耗基本不相伯仲，主要以應(yīng)用為導(dǎo)向——功耗并不是單片機(jī)的問(wèn)題，而是原廠以及工藝決定的。在應(yīng)用方案中，32位的單片機(jī)主要體現(xiàn)其高性能以及資源豐富等特點(diǎn)，同時(shí)方便的開(kāi)發(fā)環(huán)境吸引著越來(lái)越多的軟件工程師，因此開(kāi)發(fā)難度的降低也是32位單片機(jī)迅速崛起的主要原因之一。
32位單片機(jī)，工程師最關(guān)注什么?
32位單片機(jī)由于其性能上的突破，因此其選型，也就是對(duì)其外設(shè)的選型，針對(duì)不同的系統(tǒng)選擇不同型號(hào)的單片機(jī)，通常會(huì)因?yàn)橘Y源等問(wèn)題糾結(jié)在選型上面，從一些工程師個(gè)人的選型經(jīng)驗(yàn)，一般選擇通用一點(diǎn)的芯片，既容易采購(gòu)，同時(shí)貨源穩(wěn)定，但是通用的芯片并不適合專用的場(chǎng)合，這就是選型最頭疼的事情。在這個(gè)情況下，上面所述的技術(shù)指標(biāo)在選型中都不是很關(guān)鍵的參數(shù)，小批量采購(gòu)成本/采購(gòu)難度/開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立/公開(kāi)的資源以及是否容易被破解反而成了比較重要的問(wèn)題。到了32位的系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)是否容易就是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題了，因?yàn)榱科饋?lái)了，成本也不是問(wèn)題。因?yàn)樽詈蟮南到y(tǒng)都是贏在軟件上面。
芯科比瑞薩電子更具競(jìng)爭(zhēng)力?
對(duì)于Silicon Labs公司的Precision32系列和瑞薩電子V850系列32位單片機(jī)，盡管這兩個(gè)32位單片機(jī)制造商都使用Cortex-M3內(nèi)核，由于廠商滿足各自客戶群體不一樣，其主要功能仍有區(qū)別，這兩個(gè)系列的32位單片機(jī)的功能區(qū)別是什么?Silicon Labs公司的Precision32系列單片機(jī)主要應(yīng)用領(lǐng)域是?瑞薩電子V850系列呢?其實(shí)，區(qū)別這個(gè)問(wèn)題在這個(gè)比較上很難回答。可以這樣說(shuō)，在針對(duì)性來(lái)說(shuō)，Silabs的東西更注意市場(chǎng)細(xì)分，而從覆蓋來(lái)說(shuō)，V850全面覆蓋了各種行業(yè)應(yīng)用。Silabs的mcu秉承了美國(guó)人的細(xì)分市場(chǎng)的思路，在這個(gè)細(xì)分市場(chǎng)比V850同樣的系列更具競(jìng)爭(zhēng)力(成本優(yōu)勢(shì))，而V850的全面覆蓋，讓其能滿足大部分的應(yīng)用場(chǎng)合。
英特爾和ARM，誰(shuí)會(huì)占據(jù)先機(jī)?
英特爾和ARM，分別作為MCU行業(yè)的高性能和低功耗的代表，站在產(chǎn)品研發(fā)和設(shè)計(jì)方案角度，從嵌入式來(lái)說(shuō)，特別是在智能手機(jī)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)迅速崛起的今天，ARM正在占據(jù)老大地位，同時(shí)通過(guò)嵌入式動(dòng)了Intel的奶酪。Intel的高研發(fā)投入和對(duì)其產(chǎn)線的維護(hù)注定讓其無(wú)法在低成本的32為單片機(jī)和ARM 競(jìng)爭(zhēng)，ARM的靈活、低成本運(yùn)作和其低功耗涉及經(jīng)驗(yàn)讓其在嵌入式市場(chǎng)更容易搶占先機(jī)。所以，32位單片機(jī)勢(shì)必全面取代8位和16位的單片機(jī)市場(chǎng)，這和 dos迅速被windows代替的趨勢(shì)一樣，開(kāi)發(fā)的速度遠(yuǎn)比成本來(lái)的重要。
另外，據(jù)與工程師或業(yè)內(nèi)專家交流互動(dòng)所知，目前在設(shè)計(jì)項(xiàng)目中，以ARM9系列32位單片機(jī)為代表是主流。因?yàn)樾阅軆r(jià)格比都比較好。以后轉(zhuǎn)向A8系列的可能性較大。
制約32位單片機(jī)市場(chǎng)發(fā)展的因素
其實(shí)制約單片機(jī)高速發(fā)展的還是軟件。Hi-tech被michrochip收購(gòu)的焦點(diǎn)就在此。如何通過(guò)軟件在同樣的資源下面做更多事情，這就是未來(lái)大家血拼的戰(zhàn)場(chǎng)。半導(dǎo)體原廠需要和軟件深度結(jié)合，才能獲取長(zhǎng)遠(yuǎn)的利潤(rùn)和市場(chǎng)，否則將會(huì)成為匆匆過(guò)客。
未來(lái)32位單片機(jī)市場(chǎng)及技術(shù)亮點(diǎn)
未來(lái)市場(chǎng)將會(huì)是細(xì)分市場(chǎng)的天下。定制未必有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)闀r(shí)間周期太長(zhǎng)。未來(lái)單片機(jī)將在細(xì)分市場(chǎng)占據(jù)很有利的地位。其實(shí)一個(gè)系統(tǒng)，MCU并非核心，其賣點(diǎn)在于不同的外設(shè)，這是個(gè)性化的關(guān)鍵。因?yàn)樾畔⒉粚?duì)稱性，信息產(chǎn)業(yè)的成本相對(duì)透明，IT產(chǎn)品價(jià)格天天下滑，而時(shí)裝行業(yè)卻天天價(jià)格上漲，因此MCU最后一定不是競(jìng)爭(zhēng)的核心，核心是MCU周邊配套的外設(shè)。因此，那些外設(shè)以及廠商對(duì)這些外設(shè)的整合能力，就是未來(lái)我們需要關(guān)注的亮點(diǎn)。
物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)等新興技術(shù)市場(chǎng)正醞釀爆發(fā)。32位單片集性能和開(kāi)發(fā)的便捷于一身，勢(shì)必在未來(lái)的市場(chǎng)全面取代老的系統(tǒng)，逐漸分別占領(lǐng)細(xì)分市場(chǎng)。從這點(diǎn)上看，32位單片機(jī)應(yīng)用前景應(yīng)該是一片光明的。
32位單片機(jī)在汽車電子應(yīng)用中不可替代
其實(shí)汽車電子主控系統(tǒng)基本都是32位的系統(tǒng)。32位機(jī)在汽車電子應(yīng)用作為輔助子系統(tǒng)，的確可以在各種場(chǎng)合給客戶帶來(lái)許多便捷，如上面提到的駕駛安全以及車身穩(wěn)定性等需求。智能行車系統(tǒng)必須要32位的系統(tǒng)結(jié)合高速DSP，否則很難應(yīng)對(duì)復(fù)雜的各種路面情況，這種子系統(tǒng)在防止司機(jī)的在高速上因?yàn)槠隈{駛的司機(jī)犯困發(fā)生的群死群傷事件就是一個(gè)必要的子系統(tǒng)。在城市里面，倒車輔助系統(tǒng)也是一個(gè)很重要的子系統(tǒng)，讓廣大的不會(huì)倒車的新手有更便捷的停車手段。
就目前來(lái)看，32位單片機(jī)最大的應(yīng)用領(lǐng)域是通訊網(wǎng)絡(luò)，其次是工控，汽車電子，物聯(lián)網(wǎng)，醫(yī)療電子。其中，1美元以下，含flash和ram的32位單片機(jī)對(duì)8位/16位單片機(jī)將形成威脅。現(xiàn)在，大部分32位單片機(jī)的價(jià)位約在1.5美元左右，離全面侵蝕8位單片機(jī)市場(chǎng)尚有一段距離，意法半導(dǎo)體在侵蝕8位單片機(jī)市場(chǎng)攻城略地中將充當(dāng)先鋒作用。
在汽車電子行業(yè)占主導(dǎo)地位的各大半導(dǎo)體廠商，包括意法半導(dǎo)體、英飛凌、瑞薩電子、飛思卡爾、恩智浦、德州儀器等，均有開(kāi)發(fā)32位單片機(jī)的產(chǎn)品線以及應(yīng)用方案。特別要指出的是，在隨著中國(guó)汽車電子應(yīng)用市場(chǎng)的進(jìn)一步放量，未來(lái)立足于中國(guó)市場(chǎng)的相關(guān)32位單片機(jī)廠商將從中受益。