無線網(wǎng)絡(luò)興起，臺(tái)灣地區(qū)MCU供應(yīng)商掌握新商機(jī)

由于具有體積小、可置于儀表內(nèi)部、內(nèi)存容量小、輸入輸出接口簡單等特點(diǎn)，微控制器(MCU)產(chǎn)品應(yīng)用相當(dāng)多元且范圍廣泛，通訊、汽車、消費(fèi)電子與工業(yè)控制等領(lǐng)域皆可見其身影。據(jù)iSuppli預(yù)測，2012年全球微控制器市場將從2007年的24億美元增長到36億美元。

與國際微控制器大廠多提供全產(chǎn)品系列，以滿足各種應(yīng)用需求不同，臺(tái)灣地區(qū)微控制器供應(yīng)商多針對(duì)特定應(yīng)用進(jìn)行開發(fā)。整體而言，近年來隨著消費(fèi)電子市場的普及，臺(tái)灣地區(qū)微控制器供應(yīng)商多將重心放在消費(fèi)性市場上，然而，相較于消費(fèi)性市場需求的瞬息萬變，較穩(wěn)定的工業(yè)控制應(yīng)用亦是供應(yīng)商競相追逐的商機(jī)。

工業(yè)控制應(yīng)用要求嚴(yán)苛，供應(yīng)商強(qiáng)化MCU性能

例如盛群半導(dǎo)體在工業(yè)應(yīng)用方面的微控制器發(fā)展上便頗有成績。該公司工業(yè)級(jí)8位I/O型快閃微控制器HT48FxxE系列便是符合工業(yè)規(guī)格的I/O型系列快閃微控制器，全系列符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)-40~85℃的工作溫度范圍與高抗噪聲性能要求，快閃程序內(nèi)存可重復(fù)10萬次讀/寫，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM可重復(fù)100萬次之讀/寫?？商峁〥IP、SKDIP、SOP、SSOP、QFP等18至64接腳多種封裝形式選擇，符合家電、居家安防、工業(yè)控制、消費(fèi)電子與汽車周邊等應(yīng)用需求。

盛群還強(qiáng)調(diào)指出，此I/O型快閃微控制器系列的快閃程序內(nèi)存容量介于1K至8K Bytes，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器EEPROM為128或256 Bytes，I/O數(shù)介于13至56個(gè)，SRAM容量介于64至224 Bytes，可提供各種選擇。此外，盛群亦頗重視MCU內(nèi)建螢光顯示面板(VFD)控制/驅(qū)動(dòng)功效的產(chǎn)品線。據(jù)了解，VFD在日系車用音響上相當(dāng)受歡迎。另外閉路電視應(yīng)用亦是一大發(fā)展重點(diǎn)，盛群規(guī)劃發(fā)展閉路電視用的MCU，并將整合工研院研發(fā)的DSP核心，除閉路電視的應(yīng)用外，還將擴(kuò)展至倒車影像等應(yīng)用上。另外，盛群也積極發(fā)展電容式觸控開關(guān)的控制，為工業(yè)設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)提供更大的靈活性。

相較于消費(fèi)性應(yīng)用，工業(yè)控制應(yīng)用在抗干擾、抗靜電以及操作溫度范圍的要求上更為嚴(yán)苛。義隆電子2008年推出更低功耗、高抗干擾及抗靜電能力，操作溫度范圍-40℃~85℃的工業(yè)用微控制器產(chǎn)品系列。據(jù)了解，義隆在2007年推出的1K GPIO type及2K ADC type可多次編程的微控制器頗受好評(píng)，因此2008年繼續(xù)推出4K系列可多次編程的工業(yè)用微控制器產(chǎn)品。義隆表示，此系列芯片具有占板面積小、可重復(fù)燒寫、減少庫存等優(yōu)點(diǎn)，可協(xié)助客戶大幅減少零件并降低成本。同時(shí)，該系列芯片提供三段低壓復(fù)位LVR，其基本規(guī)格為4K×13位Flash ROM、144Byte RAM、256Byte EEPROM(10萬次讀/寫以上)、2.2~5.5V寬工作電壓，I/O最大可達(dá)25個(gè)，可充分滿足小家電產(chǎn)品、多種操作模式高端大型家電、安全防護(hù)(如煙霧警報(bào)器、密碼鎖等)、汽車警報(bào)器及通訊等產(chǎn)品應(yīng)用的需求。

與射頻IC供應(yīng)商合作，切入無線感測網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用

除既有市場外，臺(tái)灣地區(qū)供應(yīng)商亦極力開拓新市場，例如結(jié)合新興無線通訊應(yīng)用，包括ZigBee、RFID及人機(jī)接口等。其中尤以ZigBee應(yīng)用頗受微控制器供應(yīng)商的注意。

據(jù)了解，由于ZigBee是全球性的無線傳輸標(biāo)準(zhǔn)，因而能提供充裕的擴(kuò)充性與可靠度，在建筑物的ZigBee局域網(wǎng)絡(luò)可支持雙向傳輸和ZigBee裝置操控，適用于控制、節(jié)能及安全監(jiān)測等，其應(yīng)用包括水電表、熱水器及照明系統(tǒng)等領(lǐng)域，家庭自動(dòng)化與工業(yè)應(yīng)用即為ZigBee兩大主要市場。一個(gè)典型的ZigBee裝置便包含感應(yīng)器、微控制器以及符合IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)的射頻IC。

針對(duì)ZigBee，盛群表示該公司相當(dāng)看好家庭自動(dòng)監(jiān)控的應(yīng)用市場，并積極研發(fā)各項(xiàng)相關(guān)技術(shù)。整體而言，對(duì)臺(tái)灣地區(qū)微控制器廠商來說，要切入ZigBee微控制器的主要門檻在于開發(fā)協(xié)議堆棧軟件，芯片廠商可自行投入人力開發(fā)或者與第三方廠商合作。另一個(gè)臺(tái)灣供應(yīng)商面臨的問題則是由于射頻人才不足，且開發(fā)技術(shù)門檻極高，因此必須通過與射頻廠商合作提供完整解決方案。據(jù)了解，在發(fā)展ZigBee的方向上，盛群主要采取與RF IC供應(yīng)商合作的方式，即盛群提供ZigBee的微控制器，RF IC供應(yīng)商提供射頻芯片。且由于不同的ZigBee節(jié)點(diǎn)對(duì)MCU的硬件資源需求不盡相同，因此盛群的ZigBee解決方案傾向采用分立封裝的方式，以避免硬件資源與成本上的浪費(fèi)。

另外，在由ZigBee等無線傳輸技術(shù)所建構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，必然會(huì)采用電容式傳感器，且專用的模擬接口也必須被整合在微控制器中，這些都是臺(tái)灣地區(qū)供應(yīng)商產(chǎn)品發(fā)展的重要方向。針對(duì)這一趨勢，在利用無線通訊所建構(gòu)的感測網(wǎng)絡(luò)中，由于微控制器是不可或缺的關(guān)鍵組件，因此感測網(wǎng)絡(luò)已成為微控制器供應(yīng)商可開發(fā)的新領(lǐng)域，且商機(jī)潛力非常大。

對(duì)此應(yīng)用趨勢，臺(tái)灣地區(qū)微控制器供應(yīng)商頗為重視，然而，由于他們大多缺乏射頻技術(shù)，因此需積極尋求與射頻廠商及第三方廠商的合作。其中，從事ZigBee射頻芯片發(fā)展的達(dá)盛電子便相當(dāng)重視與微控制器供應(yīng)商的合作。達(dá)盛電子成立于2002年7月，該公司的產(chǎn)品與技術(shù)專注于射頻，多方布局無線通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。

觀察整體市場，無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用確實(shí)引人注目，例如大樓的照明、空調(diào)、消防、保全等自動(dòng)化等。針對(duì)此趨勢，MCU必須強(qiáng)化連接性，以支持各種有線/無線技術(shù)。也許有供應(yīng)商認(rèn)為保留兩顆芯片(RF和微控制器)的解決方案較為合理，然而不可諱言，基于體積、成本及功耗的考量，進(jìn)一步整合為單芯片解決方案是大勢所趨，這些都將是臺(tái)灣地區(qū)微控制器供應(yīng)商需多加研究的重要課題。