无线MCU微控制单元成为发展趋势
时间: 2024-02-29 05:12:34 | 作者: 微型直流电机
前言：曾经“井水不犯河水”的无线技术开始万众一“芯”了。时至今日，无线技术在碎片化的市场中“一家通吃”是不可能完成的任务，“共存”成为一个可行的选择。而这样的“合作”已见端倪，慢慢的变多的如BLE + IEEE802.15.4的单，这会是MCU的下一风口吗？
作为通用电子科技类产品的基础部件和心脏，MCU的重要性不言而喻，市场规模也在持续攀升。据ICInsights研究报告，全球MCU市场将于2020年达到高峰，销售额达209亿美元，出货267亿颗。而占据C位的中国市场自承其重，据IHS研究报告，2018年中国市场将会达到50亿美元，2021年将有64.2亿美元。
在市场格局相对来说比较稳定的MCU微控制单元市场中，国外大厂ST、瑞萨NXPTI等一直把持头部位置，国内厂商仍在从低端向中高端加快渗透步伐。有必要注意一下的是，MCU在技术升级的道路上一路向前，但重要的是怎么样保持一致？
物联网工业4.0、AI智能驾驶等新兴应用对MCU提出了一些新的要求，包括解决能力提升、数据采集速度与精度、通信协议接口、可靠性和稳定能力等，相应地需要高性能、低功耗、高可靠性、超大容量Flash和RAM，支持多种网络接口、无线技术和OTA空中升级，达到严格的功能安全和网络安全。这些新技术将引领新一代MCU的技术升级。“随着无线技术的成熟，无线功能作为MCU的标准外设迟早都要到来。”一直做MCU微控制单元研究的业界专家唐晓泉总结说。
在这一过程中，新老势力的角逐也将逐渐分化。传统MCU市场的竞争领域主要以硬件中心，包括功耗、外设、性能、体积和材料成本等等，而未来可预见更大的系统级差异化，围绕芯片提供综合性解决方案或将产生新的变局。
随着慢慢的变多的设备接入IoT，不只要求更多的无线连接功能和更高安全性，还需要低成本、低功耗等，因而以往MCU+无线芯片的分立方案出现了“危机”，集成已是心照不宣的选择。正如市场所见，恩智浦的K32W0x、TI的SimpleLink双核结构CC2650、ST的STM32WB多协议芯片、Nordic的nRF52840都已面世，无线MCU微控制单元已成蔚然之势。
诚然，这一集成带来了新的挑战，比如如何配置芯片的硬件资源，支持不同协议的运行；如何在芯片复杂性增加的前提下，依然保持低功耗的特性；如何提供多协议应用的可靠、易用的开发工具等。STM32超低功耗和网络微控制器市场经理Hakim Jaafar就指出，无线协议栈的调试、ECO搭建及竞争力体现均是挑战。
但这样的多协议、单芯片MCU微控制单元的优势仍然显见。Hakim Jaafar分析道，以往解决方案是单核MCU+无线芯片，不仅成本更高，而且单核既需要跑应用也需要跑无线协议，因而需要分时系统，更为复杂。同时任务处理时间长，因而功耗更高。而从集成之后的架构来看，一般无线MCU以ARMCortex-M4和Cortex-M0+来配置，M0+负责无线协议栈以及安全密钥，而应用则在M4上运行，这有助于在实时性、安全性获得优势，并在M0+工作时让M4休眠等方式实现功耗优化。
同时，这为开发者带来了便利，比如在热门的智能锁中使用支持BLE和Thread的双协议芯片，既可支持带有BLE的手机直接开锁，也可作为智能家庭Thread网络节点，通过云端来控制和管理。
虽然以往也有集成相关无线RF的MCU微控制单元，但Hakim Jaafar提及，STM32WB可支持最新的协议栈为蓝牙5.0，具备mesh的功能，而过去的蓝牙IP不支持5.0，有了最新的IP才使其成为可能。
主流的无线MCU微控制单元大都集成了开放的2.多协议模块，支持蓝牙5.0以及Thread和ZigBee的协议栈。或许现在的问题是，如何在同质化的无线MCU中脱颖而出？
“无线功能将成为MCU微控制单元的标准外设，此时MCU微控制单元的竞争又将回到最原始的状态，即性价比、服务支撑特别是软件的支撑。”唐晓泉直言。
而对于STM32WB系列的价值点，ST中国区微控制器事业部市场及应用总监曹锦东如数家珍，一是超低功耗，在256K的RAM条件下可达到1.8A，在关闭模式下则小于50nA；二是超安全性，提供诸多的保护与安全性能；三是系统成本，STM32WB集成了巴伦等，外部器件最少只需6个，而且最少可做到两层板，大幅度降低了成本；四是可延续或共用STM32已有的生态系统，有免费的软件和IDE集成开发环境，可降低开发门槛，加快开发进程；五是ST可提供长达10年的供货保证。
安全性对于IoT的重要性不言而喻。曹锦东表示，STM32WB主要是通过双核保证安全，M0+存储安全密钥，这一区域是M4内核访问不了的，通过这一机制，当程序通过OTA升级时收到代码后，需M0+确认程序的密码是否与原始密码相匹配，如不匹配则停止升级。此外，在IoT保护上，面对非入侵式攻击以及软件攻击，都有一系列的防御措施。
除在MCU微控制单元的“软硬指标”比拼之外，还要考量操作系统和云连接的“度”。曹锦东提到，STM32WB支持主流的IoT操作系统如AliOSRT-ThreadLiteOS等，云厂商合作伙伴则有亚马逊、微软、阿里等，同时也支持一些中小型云厂商。
很显然，无线MCU微控制单元已成厂商的关注重点。而且各大厂商开发都基于一个平台化的架构，如ST的STM32 、TI的SimpleLink、Nordic的nRF5、NXP的Kinetis W等，以沿袭之前的生态优势。未来随市场的发展，各大厂商还将不断推出新功能的无线MCU，以应对细分市场的需求。
“下一步ST还将推出WL系列，即长距离（Long range）无线，诸如Sub-GHz等，甚至是带有WiFi的SoC，这些都是ST在未来的规划。”Hakim Jaafar指出。
同时也要看到，在无线MCU微控制单元芯片走向多协议化的背后，其实还有一个更深层次的动因，那就是无线技术的IP化——WiFi本身具备IP能力，BLE 4.2版本增加了对IP网络的支持，而基于802.15.4的Thread也是基于IP的网络协议——这样的“共性”将如何推动物联网无线互连技术的走向，值得业界关注。
而无线MCU兴起，是否意味着以后分立的蓝牙或ZigBee市场之消减？Hakim Jaafar的看法是，从技术上讲这两大技术需求不一，而客户的需求是多样化的，尤其是IoT市场特别碎片化，有的在大多数情况下要比较小的资源，只做一些透传的射频；有的在大多数情况下要强大的资源，外部要接强大的处理器如MCU或MPU。“传统的无线射频芯片仍会存在，而集成化亦是一大趋势，这两种架构的芯片彼此互补，关键是看市场需求。”Hakim Jaafar提及。
声明：本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人，不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用，如有内容侵权或者其他违规问题，请联系本站处理。举报投诉
根据当前视频会议的模式确定对音视频信号的解决方法和转发逻辑，最后将处理后的音视频数据
) ，又称单片微型计算机(Single Chip Microcomputer )或者单片机，是把中央处理器(Central
的执行及运算速度会更快，程序记忆体更大，一般适用于高档的产品，例如扫地机器人、高阶智能锁等。 二、
。 社交型CRM势不可挡CRM软件供应商将继续将社交要素纳入其产品当中，以使得企业能够更好地了解细微的市场
双SHARC+内核加Cortex-A5，提升工业和实时音频处理性能单片处理器可应对多种应用需求开源操作系统是工业领域必然
至接近其技术和应用极限，汽车工业正面临新的设计挑战，本文介绍FPGA在赛车引擎
中的应用，帮助设计人员缓解产品更快推出市场的压力、减少元件数目、在单一硬件平台上实施标准化以及满足一直在升级的安全要求。
产品时需要面临哪些挑战？如何突破测试Multicom产品的难题呢？有没有一种解决方案可以既缩短测试时间又节约测试成本呢？
TPMS发射器由五个部分所组成（1）具有压力、温度、加速度、电压检测和后信号处理ASIC 芯片组合的智能传感器SoC；（2）4-8位单片机（
的相关知识，接下来分别讲下定义，主要分类，存储器结构，技术原理，应用领域等。
传感器作为信息产业的重要神经触角，它在实际生活中的应用愈来愈普遍，传感器作为物联网采集信息的终端工具，就如同是物联网的“眼睛”“鼻子”和“耳朵”，是感知层的关键技术，那么传感器将会有哪些
变化以适应任何半导体新工艺和材料的要求和挑战。在半导体封装外部形式变迁的基础上，着重阐述了半导体后端工序的关键一封装内部连接方式的
的价格竞争力将是当前的重要课题。南京研旭结合自己光伏并网逆变器产品以及产业领域技术内容来对光伏并网逆变器的
来做具体阐释。 在逐步的提升并网逆变器转变效率的大背景之下，怎么样提高整个逆变系统的效率，正逐渐
。市面上已然浮现了很多带有红外学习功能的全能遥控器，相信有一天也会出现集成红外隔和射频两种技术的全能遥控器，那样人们的日常生活
的商业信息。因为不管现状如何，拥有3.8亿智能手机的用户，这一个市场已经有很好的用户基础，迫使商家寻找各种各样的创新经营思路，这是商用Wi-Fi市场的
[td]现在可以说单片机是百花齐放，百家争鸣的时期，世界上各大芯片制造公司都推出了自己的单片机，从8位、16位到32位，数不胜数，应有尽有，有与主流C51系列兼容的，也有不兼容的，但它们各具特色，互成互补，为单片机的应用提供广阔的天地。纵观单片机的
将是进一步向着CMOS化、低功耗、体积小、容量大、性能高、价格低和外围电路内装化等几个方向
嵌入式开发工具面临的挑战是什么一种新的调试体系结构CoreSight嵌入式开发工具
1、首先有几个要素：小型化、薄型化、轻量化、高频化。开关电源的体积、重量是由磁性元件和电容决定的，所以开关电源趋向小型化主要
的21世纪，不仅通信技术发生了深刻变革，对讲技术也发生了翻天覆地的变化。集群对讲技术原型诞生于二十年代，真正意义上的对讲设备诞生于40
`2018年11月14日，DACOM携手京东云elite轻商城在深圳举行3C数码行业电商营销经验与行业
分析座谈会。Dacom自2007年以来，一直专注于蓝牙音频领域，有着11年多的电商营销
，将出现若干新的半导体技术，在芯片之上或者在芯片之外继续扩展新的功能。图1就显示了手机芯片技术的
怎样？我国是家具生产、消费和出口的大国，木工机械作为家具行业的基本产业，在
了数十年后，取得喜人成绩。从原始的手工业到如今先进的数控技术，那人机一体化智能系统中木工机械
之三：整体解决方案成关键企业用户对触控产品的需求往往是客制化的，因此触控厂商均致力拟制整体解决方案。受产品智能化与低成本化影响，触控市场又表现出第三个
，与之对应的全部功能显示也将被渲染后的高清画面所取代。而引起这一巨大变革的根源，却是一个只有一元硬币大小的集成电子芯片--图形仪表盘
，与之对应的全部功能显示也将被渲染后的高清画面所取代。而引起这一巨大变革的根源，却是一个只有一元硬币大小的集成电子芯片--图形仪表盘
的销售量仍维持逐年递增(年复合成长率CAGR约为6%)、ASP逐年递减的
，也就是常说的单片机。对于物联网设备，根据开发环境、想制造的设备和经验的不同，选择不同的
60~90kW的直流桩即将被市场淘汰。在伴随着一个最新的新能源客车补贴方案的推出，我们大家可以预见到未来3-5年内，国内主流电动汽车需要具备的性能。从调整
器的设计方针也要随即改变,而开关频率的提高、消耗功率的降低、启动电路的内置、驱动电路
领域。未来将是一个智能化的时代，或许能实现那些曾经异想天开的人想的饭自己会到面前，衣服会自动的穿在身上，我坚信中国路灯
取得了一些进展，但仍面临许多技术挑战，包括高速Ａ／Ｄ、ＤＳＰ数字处理、射频前端、天线技术等问题，可以说这些技术决定着软件
市场的增长只有5.8%2.NXP除了裁员和关闭制造工厂外，还传出可能被
概述新能源汽车根据其动力源可分为纯电动汽车 (EV) 和混合动力车 (HEV\PHEV)。整车
器，包括MC68HC9S12DP256和MC68HC08GZ32，分别用于
下一篇:机电单元毛病修补进程