高度集成化SOC的需求漸長 帶動物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用升級

　　可穿戴設(shè)備是“功耗”說了算的移動終端設(shè)備，而穿戴式OEM廠商也越來越追求效能更佳的整機產(chǎn)品，并開始導(dǎo)入兼具低功耗與高效能的MCU產(chǎn)品，這一需求直接推升高端MCU商機快速擴大。全球各大MCU廠商正通過不斷更迭新品和解決方案的方式爭相競技。

　　在產(chǎn)品形態(tài)上，可穿戴設(shè)備也分為智能手環(huán)、智能手表和智能眼鏡三類產(chǎn)品，并依據(jù)成本/功能劃分成“低、中、高”等不同級別，且不同級別的整機產(chǎn)品對MCU的要求也不盡相同。

　　“智能手環(huán)需要功耗更低的MCU來保證更長的待機時間，比如STM32L0系列;智能手表則需要功耗與性能達到最佳平衡的MCU產(chǎn)品，在保證功耗的基礎(chǔ)上提高產(chǎn)品的流暢性以及可操作性，比如STM32F4系列;智能眼鏡由于對顯示有非常高的要求，使用內(nèi)置TFT驅(qū)動以及獨有的Chrom-ARTTM加速技術(shù)的STM32F429系列更為適合。”ST任遠說。

　　SiliconLabs美洲區(qū)市場營銷總監(jiān)RamanSharma告訴記者：“大多數(shù)可穿戴產(chǎn)品有兩項關(guān)鍵需求——小尺寸外形和長電池壽命，因此，大多可穿戴產(chǎn)品都是作為智能手機的外設(shè)而存在，它們定位中低端，外形尺寸小并能長時間運行，使用可更換的電池供電，例如SiliconLabs的EFM32GeckoMCU，這一類產(chǎn)品通常采用ARMCortex-M類MCU處理器，而高端可穿戴市場傾向于使用基于ARMCortex-A系列的應(yīng)用處理器。”

　　ROHM(羅姆)受訪人表示，不同等級的產(chǎn)品對MCU要求的規(guī)格不同。除CPU的處理能力、工作速度不同之外，對ROM容量、RAM容量、管腳數(shù)、周邊功能的要求也不同。LAPISSemiconductor會鎖定對象、根據(jù)客戶需求開發(fā)最適合的MCU。

　　應(yīng)可穿戴設(shè)備小體積的需求，高度集成化與完整的系統(tǒng)級方案是必定的趨勢，比如將無線芯片、GPS和傳感器等周邊器件集成到一個SOC。

　　“物聯(lián)網(wǎng)(IoT)SoC必將成為可穿戴市場中快速創(chuàng)新和整合的必備驅(qū)動引擎，對SiliconLabs來說，混合信號集成將是減少物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用成本和復(fù)雜度的關(guān)鍵，可以采用整合處理、連接和傳感器接口的單體片上系統(tǒng)(SoC)解決方案。在不久的將來，我們將在市場中看到，最初的物聯(lián)網(wǎng)SoC特別針對包括可穿戴設(shè)備在內(nèi)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用所需的超低功耗和無線連接而優(yōu)化。”RamanSharma表示。

　　他告訴記者，這些SoC將集成ARMCortex-M類內(nèi)核、嵌入式Flash存儲器、模擬/混合信號外設(shè)、能夠支持ZigBee、Bluetooth和sub-GHz連接的多協(xié)議收發(fā)器、傳感器接口，所有一切集成在小封裝、低成本和低功耗的單芯片產(chǎn)品中。

　　他強調(diào)，要進一步擴展IoT和可穿戴市場，SoC是必要的。開發(fā)人員將能夠通過添加電源管理、電池、天線和軟件協(xié)議棧而快速簡便的創(chuàng)建新的可穿戴應(yīng)用。為了降低這些應(yīng)用的成本和縮短產(chǎn)品上市時間，能夠簡化應(yīng)用開發(fā)過程的軟件工具也至關(guān)重要。在他看來，IoTSoC不僅僅是一個工程概念，它是一個切實可行并且可以實現(xiàn)的事實，是SiliconLabs正積極投資和發(fā)展的明確目標。

　　LAPISSemiconductor面向智能手表開發(fā)出集ARM-CortexM0和Bluetooth功能于一體的產(chǎn)品，且目前正在開發(fā)采用了記憶用戶程序的非易失性存儲器的SoC型產(chǎn)品，明年計劃提供以單芯片實現(xiàn)智能手表控制功能和通信功能的LSI。并且，面向智能手機，同時將開發(fā)出以ARM-CortexM0為CPU的傳感器控制MCU、集成加速度傳感器以及陀螺儀傳感器的MCP(Multi-Chip-Package)產(chǎn)品。

　　不過也有廠商表達出不同的觀點，“市場是動態(tài)的，所以可穿戴設(shè)備內(nèi)置的功能也在不斷變化，為了實現(xiàn)更高的靈活性，我們更傾向使用單獨的MCU。未來在可穿戴設(shè)備領(lǐng)域一定是單獨的MCU與模塊并存，選擇單獨的MCU還是SOC更多得取決于客戶的應(yīng)用。”意法半導(dǎo)體(ST)MCU市場部高級工程師任遠說。

　　從市場應(yīng)用來看，中國市場以中低端產(chǎn)品為主，仍然爆發(fā)出諸多商機。在應(yīng)對中國市場策略方面，任遠表示ST會不斷豐富自己的MCU產(chǎn)品線，去年推出的32美分的32位STM32F030系列，目前已經(jīng)取得巨大的成功，近期針對可穿戴還推出了STM32L0系列，并且會進一步豐富該系列的種類。

　　TI半導(dǎo)體事業(yè)部嵌入式產(chǎn)品業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理吳健鴻稱，TI的MSP430MCU系列產(chǎn)品從1998年開始就廣為工程師們青睞，而在已經(jīng)推出的鐵電產(chǎn)品系列里，F(xiàn)R57x系列的鐵電產(chǎn)品于兩年前發(fā)布，在中國的銷售情況很好，F(xiàn)R59x和FR69x系列也將逐漸推出市場。

　　吳健鴻表示，考慮到不同客戶的需求，TI所有的MSP430MCU產(chǎn)品都做了引腳兼容設(shè)計。過去20年一直用TIMSP430平臺的老客戶，可以輕松轉(zhuǎn)化到鐵電MSP430的部分，且用戶的軟件可以直接運行。不過他建議，要做到產(chǎn)品最低功耗的設(shè)計，客戶還是要按照鐵電的架構(gòu)去調(diào)試軟件，這樣才能充分發(fā)揮鐵電的好處。

　　對于2014年MCU在穿戴式設(shè)備的市場銷量及競爭格局，多數(shù)廠商認為，可穿戴市場仍然處于起步階段，但正在快速成長和發(fā)展，他們預(yù)計未來幾年將有數(shù)以千萬計的可穿戴產(chǎn)品推向市場，而ARM將成為可穿戴市場中領(lǐng)先的處理器平臺，不僅在當(dāng)前而且將持續(xù)數(shù)年。

　　綜合各方觀點，ARMCortex-M類處理器將占據(jù)可穿戴市場(中低端產(chǎn)品)的主導(dǎo)地位，其中能夠提供最節(jié)能MCU的供應(yīng)商一定能夠在快速增長的可穿戴市場中獲得極大的競爭優(yōu)勢和最大的市場份額。而在高端市場，ARMCortex-A系列MCU和AP產(chǎn)品仍將占據(jù)主導(dǎo)，專注智能手機和平板電腦AP芯片的廠商也將分得杯羹。無論如何，可穿戴主控芯片廠商當(dāng)前要做的，是如何將低功耗、小尺寸額低成本進行到底，并得到廣大可穿戴OEM廠商的青睞。