王瑩

2020年，突如其來的新冠肺炎疫情打亂了人們的生活，改變了世界。對于MCU，哪些機(jī)會(huì)和技術(shù)將是未來的趨勢？目前的MCU緊缺問題何時(shí)能得到解決？

近日，MCU領(lǐng)頭羊——意法半導(dǎo)體（ST）在京發(fā)布了面向無線LoRa的WL系列雙核MCU。借此機(jī)會(huì)，電子產(chǎn)品世界訪問了ST的領(lǐng)導(dǎo)，包括中國區(qū)微控制器市場及應(yīng)用總監(jiān)曹錦東，亞太區(qū)STM32WL無線微控制器策略總監(jiān)陳德勇，ST高級應(yīng)用工程師徐向東，請他們介紹了ST對市場熱點(diǎn)的看法，以及技術(shù)市場布局。

照片 ST中國區(qū)微控制器市場及應(yīng)用總監(jiān)曹錦東，亞太區(qū)STM32WL無線微控制器策略總監(jiān)陳德勇，ST高級應(yīng)用工程師徐向東

1 哪些是新興市場

2020年是特殊的年份，從ST角度看，兩大類需求始料未及，一是與醫(yī)療設(shè)備相關(guān)，二是居家智能化設(shè)備需求。此外，IoT仍蓬勃發(fā)展，更多的設(shè)備需要聯(lián)網(wǎng)，而聯(lián)網(wǎng)就需要無線和安全。為此，ST會(huì)集中產(chǎn)品以及軟件服務(wù)去滿足特定行業(yè)和客戶的需求。

2 ST MCU的三個(gè)發(fā)展方向

從整個(gè)MCU來看，更大的memory（內(nèi)存）、更新的工藝、更低的功耗是永恒的主題。此外，以下三個(gè)方向未來是ST重點(diǎn)去部署、研發(fā)的方向。

1）無線。ST希望MCU有更多無線連接功能，無線產(chǎn)品線會(huì)覆蓋到從點(diǎn)對點(diǎn)到網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用。為此，2020年ST有三個(gè)相關(guān)收購。2020年底又發(fā)布了最新的WB系列。

2）安全。未來新的產(chǎn)品線里會(huì)有從內(nèi)核到IP，到軟件，到系統(tǒng)的全方位的安全考慮。因?yàn)榘踩粌H僅是設(shè)計(jì)的范疇，還會(huì)延續(xù)到生產(chǎn)、運(yùn)行及至整個(gè)生命周期的結(jié)束。

3）人工智能（AI）。今天的AI更多是在云端、服務(wù)器端來執(zhí)行，用GPU、CPU及特定的高性能芯片來做AI。可以想象，未來很多設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)能力并不是太強(qiáng)，而且算力并不是太高，要去執(zhí)行的AI算法也不太復(fù)雜，例如通過噪聲去判斷電機(jī)本身的運(yùn)行狀況，這樣的應(yīng)用不需要接入到云端。因此，未來更多的AI會(huì)在設(shè)備端部署、完成，即分布式AI。ST會(huì)關(guān)注這方面的需求，利用MCU/嵌入式系統(tǒng)幫助用戶從軟件到芯片、系統(tǒng)、乃至整個(gè)方案來部署AI。

3 無線：新添LoRa產(chǎn)品線

在無線方面，ST希望打造一個(gè)全方位覆蓋的無線產(chǎn)品線。為此，ST在2020年有三個(gè)無線相關(guān)的收購，分別是收購UWB供應(yīng)商BeSpoon，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)供應(yīng)商Riot Micro，以及專注于RF前端模組（FEM）產(chǎn)品的SOMOS。

那么，為什么會(huì)看好低功耗廣域網(wǎng)（LPWAN），推出支持LoRa的WL系列？

據(jù)LoRa Alliance的數(shù)據(jù)，到2020年已有將近162個(gè)國家、148個(gè)運(yùn)營商在全球范圍內(nèi)去推行超低功耗廣域網(wǎng)產(chǎn)品。從IHS Markit的產(chǎn)品或路線圖有關(guān)數(shù)據(jù)看（如下圖），LoRa在2017—2021年增長速度非常快。

其中，LoRaWAN和Sigfox這兩個(gè)區(qū)域里面的增長力度較高。當(dāng)然在未來5年里，圖中這幾種技術(shù)會(huì)互補(bǔ)、兼容地存在于市場。中國也是這些技術(shù)蓬勃發(fā)展的國家，尤其重視長距離通信。

2020年1月份，ST已經(jīng)發(fā)布了第一代LoRa STM32WL， 是基于L4的M4核，上面加入了LoRa或一些調(diào)制解調(diào)器，再加上安全性，推出了全球第一顆STM32WL系統(tǒng)級的集成芯片，即SoC。同年年底，ST雙核產(chǎn)品線發(fā)布，是在M4核基礎(chǔ)上，又增加了M0+核。

關(guān)于銷量，僅僅11個(gè)月，即到2020年底，已有100多個(gè)客戶移植到基于LoRa的WL單核芯片上，已實(shí)現(xiàn)了百萬級的訂單?？傮w來看，市場反響比ST預(yù)想的熱烈。

展望2021年，隨著雙核產(chǎn)品的發(fā)布，預(yù)計(jì)WL系列將迎來更大的爆發(fā)點(diǎn)。因?yàn)樵谶^去1年中，客戶更多的是在調(diào)試、測試和做小批量的驗(yàn)證，經(jīng)過3～6月的驗(yàn)證，預(yù)計(jì)2021年會(huì)開始上量。

4 AI：MCU AI的規(guī)劃

ST未來會(huì)推出一些產(chǎn)品線系列，里面有特定的IP或加速器，去滿足或幫助客戶快速實(shí)現(xiàn)AI的算法。因?yàn)榻裉斓腗CU設(shè)計(jì)初衷還是針對控制與算法，因此有的產(chǎn)品叫MCU，有的叫數(shù)字信號控制器，未來可能會(huì)有“數(shù)字信號處理+控制+AI”的算法。