王 瑩
近日,英飛凌科技的亞太區(qū)市場部高級經(jīng)理黃志鴻向本刊介紹了MCU的特點及該公司的發(fā)展戰(zhàn)略。
MCU當(dāng)前的趨勢
根據(jù)用途不同,可以將MCU的目標(biāo)市場劃分為如下幾大細(xì)分市場:消費、家用電器、工業(yè)和汽車。不同細(xì)分市場的側(cè)重點也不同。
值得注意的是,很多過去用于工業(yè)市場的技術(shù)正被移植到家用電器中。例如感應(yīng)加熱和變頻驅(qū)動。
現(xiàn)代MCU面臨的挑戰(zhàn)和發(fā)展趨勢可以簡要地歸納為:成本優(yōu)化、性能提高和易于使用。
首先,MCu成本和系統(tǒng)綜合成本的持續(xù)下降,使它們得以被用于成本敏感型的應(yīng)用。其次,僅僅依靠內(nèi)核的計算能力,已經(jīng)不能滿足系統(tǒng)對MCU性能的要求。因此,改進系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和片上外設(shè)已經(jīng)成為提高MCU性能的關(guān)鍵措施。第三,減少MCU客戶的開發(fā)工作非常重要,因為各公司在開始新電子產(chǎn)品設(shè)計或進行研發(fā)時,都需要盡可能有效地利用資源。對于工業(yè)市場而言,項目團隊一般人數(shù)不多,項目預(yù)算也很緊張,因此,減少客戶的開發(fā)工作量對工業(yè)市場尤其重要。
最為重要的是、極低的MCU故障率可以確保系統(tǒng)的低故障率,并進而節(jié)省整個產(chǎn)品的成本。在重要的工業(yè)和汽車應(yīng)用中,MCU故障會造成加工線或工廠的停產(chǎn),代價高昂,因此它們對組件的質(zhì)量要求極高。
英飛凌MCU的特點分析
縱觀英飛凌嵌入式MCU產(chǎn)品線,可分為8位、16位、16/32位和32位,除了上述特點,還具有如下特征。
實時性的實現(xiàn)。智能化的外設(shè)單元是MCU擁有良好實時性的關(guān)鍵因素,以下分別以8位XC800和16位實時信號控制器(RTSC)-XE166系列產(chǎn)品中的兩個具體單元予以說明:
·CCU6是一種高分辨率的16位捕捉/比較單元,具有專門為控制交流電機或變頻器設(shè)計的特殊運行模式,可以控制帶有霍爾傳感器的無刷直流電機或高效地感應(yīng)Back-EMF(反向電動勢)。利用CCU6擁有的功能特性,軟件開發(fā)人員可以為驅(qū)動交流電機或變頻器生成高效的控制信號圖形。一片XE166最多可帶有4個CCU6單元,同時控制4臺三相電機。
·A/D轉(zhuǎn)換器
XE166芯片上擁有兩個可同步的24通道10位模數(shù)轉(zhuǎn)換器、轉(zhuǎn)換時間小于1.2微秒。這些高精度的A/D轉(zhuǎn)換器與CCU6-PWM(脈寬調(diào)制單元)緊密協(xié)調(diào),可以對帶有磁場定向控制(FOC)的高端電機實施閉環(huán)控制。
軟件的作用。除純芯片方面的因素外,還有兩個主要因素也會影響目前的MCU對軟件開發(fā)人員的易用性以及客戶向市場推出產(chǎn)品所需的時間:軟件工具包的質(zhì)量和參考設(shè)計。
與本土企業(yè)合作。一家芯片公司的成功,不僅取決于自己產(chǎn)品,更重要的是與合作伙伴的合作。為了幫助中國本土的第三方設(shè)計公司更快地進入市場,英飛凌去年已經(jīng)開始在中國實施第三方設(shè)計公司合作伙伴計劃,向本地公司轉(zhuǎn)讓英飛凌在工業(yè)控制領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù),并幫助本地客戶為最終客戶設(shè)計平臺。
一個典型的例子是英飛凌兩年前推出的電動自行車項目,英飛凌與本地第三方設(shè)計公司合作開發(fā)無傳感器電動自行車系統(tǒng),該產(chǎn)品在中國和海外市場銷售良好。
當(dāng)前,很多本土設(shè)計公司不僅在國內(nèi)拓展業(yè)務(wù),并且正在向海外發(fā)展,為此,取得新的IP(知識產(chǎn)權(quán))、與國際合作伙伴建立合作關(guān)系并建立營銷網(wǎng)絡(luò)十分重要。英飛凌可以成為中國與海外市場之間的橋梁。因為英飛凌也向客戶推薦那些在中國完成的參考設(shè)計。在這方面,電動自行車也是一個很好的例子。