王 瑩
近日,英飛凌科技的亞太區市場部高級經理黃志鴻向本刊介紹了MCU的特點及該公司的發展戰略。
MCU當前的趨勢
根據用途不同,可以將MCU的目標市場劃分為如下幾大細分市場:消費、家用電器、工業和汽車。不同細分市場的側重點也不同。
值得注意的是,很多過去用于工業市場的技術正被移植到家用電器中。例如感應加熱和變頻驅動。
現代MCU面臨的挑戰和發展趨勢可以簡要地歸納為:成本優化、性能提高和易于使用。
首先,MCu成本和系統綜合成本的持續下降,使它們得以被用于成本敏感型的應用。其次,僅僅依靠內核的計算能力,已經不能滿足系統對MCU性能的要求。因此,改進系統結構和片上外設已經成為提高MCU性能的關鍵措施。第三,減少MCU客戶的開發工作非常重要,因為各公司在開始新電子產品設計或進行研發時,都需要盡可能有效地利用資源。對于工業市場而言,項目團隊一般人數不多,項目預算也很緊張,因此,減少客戶的開發工作量對工業市場尤其重要。
最為重要的是、極低的MCU故障率可以確保系統的低故障率,并進而節省整個產品的成本。在重要的工業和汽車應用中,MCU故障會造成加工線或工廠的停產,代價高昂,因此它們對組件的質量要求極高。
英飛凌MCU的特點分析
縱觀英飛凌嵌入式MCU產品線,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。智能化的外設單元是MCU擁有良好實時性的關鍵因素,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Back-EMF(反向電動勢)。利用CCU6擁有的功能特性,軟件開發人員可以為驅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轉換器
XE166芯片上擁有兩個可同步的24通道10位模數轉換器、轉換時間小于1.2微秒。這些高精度的A/D轉換器與CCU6-PWM(脈寬調制單元)緊密協調,可以對帶有磁場定向控制(FOC)的高端電機實施閉環控制。
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對軟件開發人員的易用性以及客戶向市場推出產品所需的時間:軟件工具包的質量和參考設計。
與本土企業合作。一家芯片公司的成功,不僅取決于自己產品,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計公司更快地進入市場,英飛凌去年已經開始在中國實施第三方設計公司合作伙伴計劃,向本地公司轉讓英飛凌在工業控制領域的專業技術,并幫助本地客戶為最終客戶設計平臺。
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計公司合作開發無傳感器電動自行車系統,該產品在中國和海外市場銷售良好。
當前,很多本土設計公司不僅在國內拓展業務,并且正在向海外發展,為此,取得新的IP(知識產權)、與國際合作伙伴建立合作關系并建立營銷網絡十分重要。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計。在這方面,電動自行車也是一個很好的例子。