藍(lán)碧石16-bit MCU在細(xì)節(jié)下功夫，面向小家電、小型工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域

　　摘要：藍(lán)碧石半導(dǎo)體公司擁有4、8、16、32位MCU，累計(jì)銷售了20億片。過去在中國的電表市場有良好表現(xiàn)，但隨著中國電表市場的國產(chǎn)化政策，藍(lán)碧石調(diào)整戰(zhàn)略，面向生活電器、白色家電、報(bào)警設(shè)備及安防設(shè)備等工業(yè)設(shè)備市場，2019年一季度重點(diǎn)發(fā)布了新的16位通用MCU，特點(diǎn)是在細(xì)節(jié)上下功夫，例如抗干擾性強(qiáng)、節(jié)能等。

　　關(guān)鍵詞：MCU；16位；抗干擾；時鐘；節(jié)能

       1 推出新的16位MCU

       ROHM集團(tuán)旗下的藍(lán)碧石半導(dǎo)體公司，面向生活電器、白色家電、報(bào)警設(shè)備及安防設(shè)備等工業(yè)設(shè)備，開發(fā)出配備藍(lán)碧石獨(dú)有的16位CPU內(nèi)核的通用微控制器（MCU）——ML62Q1300/1500/1700系列，現(xiàn)已開始量產(chǎn)出貨及配套開發(fā)工具的網(wǎng)售。
　　該系列MCU的主打牌是安全性，不僅融入了藍(lán)碧石半導(dǎo)體的抗干擾技術(shù)，還支持家電安全項(xiàng)目中（IEC60730規(guī)定）的13個項(xiàng)目（如圖1），具備檢測微控制器（MCU）內(nèi)部故障的自我診斷等功能。擁有由封裝和程序容量不同的120個機(jī)型組成的強(qiáng)大產(chǎn)品陣容，可應(yīng)用于從各種家電到小型工業(yè)設(shè)備的眾多領(lǐng)域。
　　因此，在日益高性能化、多功能化的家電領(lǐng)域，以及干擾和高溫等惡劣環(huán)境下也要求穩(wěn)定工作的小型工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域，可以保護(hù)系統(tǒng)或設(shè)備免受微控制器產(chǎn)生的意外情況影響。

　　今后，為滿足各種電子設(shè)備低功耗化和高抗干擾性能的需求，藍(lán)碧石半導(dǎo)體將會繼續(xù)擴(kuò)充以“安全性”為特色的系列產(chǎn)品陣容。
　　此外，還有豐富的產(chǎn)品陣容，強(qiáng)大的120個機(jī)型。
　　為滿足日益高性能化、多功能化的家電產(chǎn)品和小型工業(yè)設(shè)備的需求，藍(lán)碧石準(zhǔn)備了豐富的封裝和多種ROM容量，客戶可根據(jù)系統(tǒng)安裝面積和成本選擇相應(yīng)的微控制器。
　　2 熱門問答

       羅姆旗下藍(lán)碧石半導(dǎo)體株式會社低功耗IC業(yè)務(wù)組組長石村民弘先生、ROHM半導(dǎo)體（上海）有限公司設(shè)計(jì)中心高級經(jīng)理高妻真一先生、ROHM半導(dǎo)體（上海）有限公司設(shè)計(jì)中心主管姚玲玲女士接受了《電子產(chǎn)品世界》等媒體的采訪。
　　問：大部分MCU公司在32位或8位上布重兵，藍(lán)碧石此次為何把重點(diǎn)放在16位MCU上？
　　答：首先藍(lán)碧石自己研發(fā)了內(nèi)核U8（注：8位內(nèi)核）和U16（注：16位內(nèi)核），且整個性能也是經(jīng)過很長時間的市場驗(yàn)證——日本有40年，在中國也有10年的時間，所以對自己內(nèi)核本身的把控性會比較強(qiáng)，會更合理地對它進(jìn)行利用。藍(lán)碧石32位的MCU也在做，但更多的是針對特定市場的，ARM的內(nèi)核現(xiàn)在還是收費(fèi)的（注：例如Cortex-M3+），因此藍(lán)碧石的產(chǎn)品目前不多，主要是針對特定的市場，一個是針對電力市場定制，另外一個是比較看好的市場?；氐剿{(lán)碧石的8、16位產(chǎn)品，自有內(nèi)核U8和U16其實(shí)差別沒有很大，同樣系列的內(nèi)核，它是可以替換的，才想要用16位去覆蓋8位，以及一些簡單的32位的應(yīng)用。
　　問：16位產(chǎn)品以后的發(fā)展路線圖如何？
　　答：16位今天發(fā)布了整個產(chǎn)品系列之后，其實(shí)藍(lán)碧石會有幾個方面的計(jì)劃，針對MCU特性方面，因?yàn)楝F(xiàn)在的產(chǎn)品仍然不夠低功耗，因此藍(lán)碧石接下來會做更加低功耗的16位系列，當(dāng)然也有可能會涉及到功能的調(diào)整，主要根據(jù)市場推出之后的反饋。另外一個方面，也會在16位上做一些比較有市場針對性的產(chǎn)品，主要指功能性方面的，例如對周邊電路的調(diào)整，比如有語音功能或者是顯示功能、觸摸按鍵等，后面我們可能會把語音功能加到當(dāng)前的MCU當(dāng)中去。
　　問：現(xiàn)在MCU的一個競爭點(diǎn)是拼外設(shè)，例如I/O口，藍(lán)碧石16位MCU方面是不是外設(shè)也是很豐富的？
　　答：是的，現(xiàn)在外設(shè)除了普通的UART接口、SSIO等，A/D的功能會比較多，而且藍(lán)碧石也有放一些D/A的功能在里面。D/A主要用作什么呢？如果只是想簡單發(fā)聲的話，可以單純地通過一個低成本的軟件就可以實(shí)現(xiàn)了。
　　問：這款產(chǎn)品也打算走定制化嗎？答：在日本是以家電為主，但這個新的產(chǎn)品系列不走定制化路線，整個系列是通用的。
　　在中國市場現(xiàn)在還不太被人知道，可能是因?yàn)樗{(lán)碧石過去做了太久的定制化的產(chǎn)品，因?yàn)橐酝饕墙o中國的電力系統(tǒng)做。現(xiàn)在，有一些原因可能沒有辦法使藍(lán)碧石繼續(xù)在電力方面往下做（注：當(dāng)然不是藍(lán)碧石產(chǎn)品的問題），因此后續(xù)想更多地往通用家電和小家電、工業(yè)方面去拓展。因?yàn)樗{(lán)碧石的性能、供貨、技術(shù)團(tuán)隊(duì)的支持有了10年左右的驗(yàn)證，至少還是相對可靠的，而且藍(lán)碧石以往面向的都是要求很高的企業(yè)，像銀行絕對不能出錯的，電表也是不能出錯的。
　　問：這款16位MCU可否和ARM MCU對比？
　　答：在16位市場，我們目前有5000億日元的市場。大家面對的市場不同，會有不同的針對性，雖然有ARM的產(chǎn)品，但是我們還是想在16位的市場競爭。32位的產(chǎn)品不會做大方向的鋪開，可能更多的還是走定制化的路線。藍(lán)碧石的16位MCU是通用的。
　　問：你們8位產(chǎn)品和16位產(chǎn)品都是基于自研的內(nèi)核，到了32位產(chǎn)品為什么改用了ARM呢？
　　答：其實(shí)在最初做產(chǎn)品規(guī)劃的時候，藍(lán)碧石是有計(jì)劃做到32位。但是后來因?yàn)锳RM公司的Cortex-M出來之后，大家也是廣泛使用，藍(lán)碧石覺得繼續(xù)做開發(fā)自有內(nèi)核的話，因?yàn)榭蛻裟沁呉矔x擇，這樣就變成只有藍(lán)碧石自己做一個很特殊的東西，平臺方面或者使用方面可能會有不便。因此，32位開發(fā)的時候用了ARM的內(nèi)核。
　　ARM的產(chǎn)品，我們在中國市場是有在量產(chǎn)中的，但是擔(dān)心會不會因?yàn)槭褂肁RM的內(nèi)核失去特點(diǎn)。雖然內(nèi)核是一樣的，但是周邊電路還是要靠客戶自己去設(shè)計(jì)的，如果這款產(chǎn)品我們做了非常低功耗的處理，可以達(dá)到只是在運(yùn)行RTC的時候，也就是運(yùn)行年月日、時分秒的時候可以低到1μA，這在業(yè)界是相當(dāng)?shù)偷男阅埽疫€是晶體內(nèi)置在MCU里。至少到2017年為止只有藍(lán)碧石獨(dú)家在做，電表大家也都在做，性能比較好的也只有藍(lán)碧石。
　　至于32位，因?yàn)橐紤]到客戶使用的便利性，包括平臺也是，對客戶的程序開發(fā)可能會更方便，所以用了ARM的內(nèi)核。
　　問：16位的內(nèi)存如何選擇？
　　答：家電不像定制的產(chǎn)品，從小到大范圍比較廣。
　　我們的策略是，我們給客戶一個比較豐富的產(chǎn)品線，從16 KB到512 KB，差別很大，我們沒有辦法說其中一款可以用，但是目前，對于比較小的家電，客戶還是偏向于32 KB或者64 KB，100 KB以下的會比較多一點(diǎn)。
　　問：抗干擾性能提升是怎么做到的？
　　答：抗干擾確實(shí)是很難的一個點(diǎn)，藍(lán)碧石也是經(jīng)過了很多辛苦的嘗試，例如布線、改阻抗的分配，做了很多版才終于達(dá)到今天的性能。這也得益于之前對應(yīng)的市場都比較嚴(yán)格，不斷嘗試才得到當(dāng)前比較好的一些方法。
　　問：貴產(chǎn)品的硬件安全支持13個項(xiàng)目，其中有哪些是貴公司比較獨(dú)特的？
　　答：有這么多安全功能的芯片不多，因?yàn)榘踩δ懿皇强寇浖韺?shí)現(xiàn)的，設(shè)計(jì)的時候就要考慮進(jìn)去。因?yàn)槟繕?biāo)市場所需，所以我們做了這樣的功能。其中比較有特色的，時鐘算一個，停止之后自動到RC，這套系統(tǒng)也非常成熟，也是用了10年之久，而且是在中國市場。

（注：本文來源于科技期刊《電子產(chǎn)品世界》2019年第4期第15頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。）