當MCU市場的老大飛思卡爾也推出基于ARM Cortext M4的微控制器，當最頑固的采用自己專有協(xié)議的日本MCU廠商也開始全面進入基于ARM Cortext M3內(nèi)核的MCU架構(gòu)時，ARM已完全可以驕傲地說他們在MCU市場取得完勝。
日 前由創(chuàng)意時代舉辦的伴隨深圳高交會的一場“MCU技術創(chuàng)新與嵌入式應用大會”可以說是ARM展示其完勝的最好例證。恩智浦半導體、意法半導體、飛思卡爾、 新唐、富士通、德州儀器以及Atmel等MCU市場的大腕們?nèi)珌砼鯃?，并從不同的切入角度紛紛表示對ARM Cortext M支持，從M0至M4，各廠商的切入點也不一樣。
“我們認為未來MCU市場的分類要重新改寫?！倍髦瞧职雽w大中華區(qū)市場總 監(jiān)金宇杰在會上表示，“未來，MCU產(chǎn)品將不再按8位，16位和32位來分，而是會按照M0核，M3核以及M4核等ARM內(nèi)核的種類來分?！彼脑掚m然有 些激進，讓現(xiàn)在很多還在專注于8位產(chǎn)品的廠商聽著不是很舒服，但是也不是完全沒有道理。他表示，恩智浦基于M0的LPC1100售價已可低于0.65美 元，“32位的MCU已進入亞美元(低于1美元)時代，傳統(tǒng)的8051MCU的價格優(yōu)勢正在喪失。此外，由于M0結(jié)構(gòu)的MCU比8051需要的代碼少，可 進一步減小Flash的成本。而最重要的是，基于M0的MCU比8051的性能大幅提升，由8位提升到32位，而功耗更低，比如我們的LPC1100可達 150uA/Mhz，明年的LPC1100L還可以降至130uA/Mhz。所以，未來M0的產(chǎn)品替代傳統(tǒng)的8051或其它專用架構(gòu)是大勢所趨?！苯鹩罱? 表示。
無疑，NXP是所有MCU廠商中對ARM的新一代Cortext M架構(gòu)最給力的一個，此次會上金宇杰表示為領先同類型的競爭對手，NXP不僅要在外圍上形成差異，而且還會在明年推出集成高端M4和低端M0的非對稱雙M核MCU——LCP4000系列， 并加入對SPI Flash接口的支持，讓用戶的成本進一步降低。“雙M核的意義在于可以完全釋放M4的計算空間全力用作信號處理，而M0則用于完成接口電路等工作，這種 全新的架構(gòu)將給工程師帶來相當?shù)撵`活性面對一系列挑戰(zhàn)，比如說在高端MCU中可靈活地對多任務分配?！彼忉?。高端的M4系列在電機控制、高清音頻處理、 數(shù)字電源以及汽車應用中都將有巨大的前景。金宇杰還特別強調(diào)，不論是低端的M0系列，還是高端的M4系列，NXP的所有基于Cortext M的微控制器pin to pin兼容，可以做到讓用戶無縫升級。
意法半導體M3出貨增長500%
意法半導體的香港/南中國區(qū)MCU市場部經(jīng)理吳建明的觀點不如金宇杰的 那么激進，他指出：“8位MCU還是會有很大的市場。一些汽車、通信或者工業(yè)控制領域的客戶，他們對于目前的已獲得認證的8位MCU還要采用相當長的時 間。這些大廠的認證周期長，且對器件的可靠性、實用性各方面都要求嚴格。所以我認為在這些市場M0替代8位MCU沒有這么快?！憋@然，他的這種觀點與意法 半導體的Cortex M0產(chǎn)品明年才推出有關。不過，雖然他仍在為意法半導體的8位MCU市場打氣，但是他對于意法今年在Cortext M3上的成功又不得不表一表了：“2009年意法半導體基于M3的MCU出貨量增長500%，而今年一季度，基于M3的MCU已占到意法STM32控制器 總量的80%以上。32位MCU向M3架構(gòu)轉(zhuǎn)換已是不爭的事實?！眳墙鞣Q。據(jù)悉，今年僅意法半導體M3控制器的出貨就可達100M，增長相當驚人，如按 每顆0.02美分的版稅計算，ARM收版權(quán)稅會收到手軟。而且，這種火爆需求已導致意法半導體的MCU供貨緊張，“我們已加大MCU的產(chǎn)能，明年產(chǎn)能可以 提升3-5倍?！眳墙髟跁洗鹩脩絷P于缺貨的提問時表態(tài)道。他還在會上宣布了新一代STM32F-2的M3微控制器，是業(yè)界第一個采用90nm工藝的 M3控制器，主頻可提升到120Mhz。
ARM收版稅會收到手軟
然而，意法半導體僅是ARM在MCU市場上最大的客戶之一。“到目前為止，全球 已有超過60家公司獲得了ARM Cortext M的授權(quán)，中國大陸廠商也有近十家。”ARM嵌入式應用市場經(jīng)理羅霖不無興奮地表示，“至目前為此M3的授權(quán)占大多數(shù)。但由于像新唐這樣的公司已表示推出 價格為55美分的M051控制器，將來這個市場更有可能降到40美分或者30美分，M0取代8051的速度正在加快，M0的授權(quán)數(shù)量在明年會大增。” 羅霖表示，M0微控制器的性能是基本型8051微控制器的9倍(如下圖)，未來ARM還會在Cortext M0核中加入更多功能，比如加入中斷控制器、集成時鐘門控進一步降低功耗等，其中Sleep on Exit功能對于需要頻繁啟動的應用非常適合。
當 然，讓ARM高興的不僅是授權(quán)數(shù)量的迅速增長，更高興地是出貨量的迅速攀升帶來的版稅的收入，這會讓ARM終于可以擺脫叫好不叫市的尷尬狀態(tài)。近幾年 來，ARM讓全世界看好，讓金融屆看好，股票市值不斷攀升，但是其銷售額卻令人不可思議地在6億美元左右徘徊，究其原因是從授權(quán)一個ARM核，到其芯片大 量出貨需要相當一段時間的培育。有數(shù)據(jù)顯示從授權(quán)ARM核后，到該芯片出貨到100萬片，平均需要6年的時間。當然，現(xiàn)在這種時間將會大大縮短，而從今年 Cortext M出貨的爆發(fā)來看，未來幾年ARM收版稅會收到手軟，而銷售額也會迅速突破。
為了充分利用資源，使 Cortext M芯片的代碼復用更容易，降低開發(fā)者的學習曲線，ARM還將頒布統(tǒng)一的Cortext M微控制器軟件接口標注CMSIS，比如即將推出的針對DSC應用的CMSIS DSP信號處理函數(shù)集，用戶不用寫代碼，直接調(diào)用此軟件包即可。由此可看出，下一步M4用戶的授權(quán)數(shù)量也是相當可期的，目前已有恩智浦、飛思卡爾、意法、 TI等到MCU巨頭購買了M4授權(quán)。
新唐電子將是M0市場的價格殺手
新唐電子科技(香港)有限公司總經(jīng)理羅至圣也來到會場，對M0的微控制 器大加贊譽，新唐正在推出名為M051的微控制器，也即“基于M0內(nèi)核的8051”之意，“這個定義的含義是32位的MCU，8051的價格。”他 稱，“8051升級到M051，32位的微控制器僅需0.55美元?！彼ㄟ^分析Ic Insights和Digitiems的綜合數(shù)據(jù)，得出結(jié)論，2010年全球32位MCU的市值已超過8位MCU的市值，其中基于Cortext M的32位處理器市場會以年140%的成長率增長。(如下圖所示)
羅至圣分析，從客戶端顯示，基于M0的微控制器與8051微控制器相比，性能有五倍提升，編碼效率有2.5倍提升。目前來看，新唐是專注在M0內(nèi)核的低端32微控制器市場，推動用戶由8051向M0升級。
不 過，與上面的ST從M3入手，新唐從M0入手，以及NXP的從M0至M4的全面開花不同，老牌MCU廠商飛思卡爾目前則是從M4試手。在DSC市場，盡管 已有自己強勢的Coldfire，但是飛思卡爾還是扭不過大勢，進入Cortext M4陣營。當然，同樣不得已跟著這趨勢走的還有TI，它在去年收購Luminary進入Cortext M陣營。最后，連向來最頑固采用專有架構(gòu)的日本MCU廠商也前來捧場——富士通微電子在展上著重介紹了自己的基于M3的系列新品。(如下圖所示)
雖然以上每家MCU廠商的發(fā)力點不同，但是他們對ARM的同樣給力，意味著MCU市場的專用架構(gòu)時代正在過去，一個通用的其于Cortext M核的時代已到來。
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