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      2. 物聯網:MCU整合無線技術成趨勢

        2015-04-11 20:40:01 來源:本站原創
         在處理器性能與無線通信技術日新月異的情況下,物聯網有望在未來幾年快速走進我們的生活。微控制器(MCU)作為物聯網的核心零組件,無論在市場規模上還是技術上都將獲得進一步發展。

          MCU+無線快速成長

          物聯網的宗旨是萬物皆可聯網,借以構成龐大的應用系統,并打造智慧的生活環境。因此,物聯網設備勢必需要具備聯網能力,同時還要兼顧成本和功耗。這一需求促使無線微控制器解決方案勢力抬頭。眾多MCU大廠都注意到這一趨勢,開始整合藍牙、 WiFi、ZigBee等通信技術于系統單芯片(SoC)中,并逐漸擴展產品組合。

          兆易創新GigaDevice MCU產品經理金光一認為,物聯網應用對MCU的處理能力、外設配置和成本價格都提出了新的需求和挑戰,越來越多的物聯網互聯型應用要求MCU具備優異的性能和實時響應速度,以較高的效率實現信息流的處理及傳輸。另外,物聯網還要求MCU內置較大容量的Flash和RAM空間,并集成豐富的通信接口組合,來滿足系統及多個外設同時運行的資源需求。成本價格更是決定物聯網終端能否大量普及的重要因素。GigaDevice推出的互聯型和超值型GD32 Cortex-M3 MCU,正是瞄準了這些物聯網的市場需求,并整合了增強的處理效能與高度集成的外設配置,最低價格僅為0.32美元,從而更適合成本敏感的嵌入式互聯應用。

          Silicon Labs微控制器產品市場總監Greg Hodgson表示:“物聯網,顧名思義,是物與物的連接,物與網的連接。物聯網的基礎技術包括傳感、處理和無線連接?;谟脩舻氖褂梅绞?,可連接設備需要強健的基于ZigBee、WiFi、Bluetooth Smart和sub-GHz技術的無線網絡。Silicon Labs是目前ZigBee芯片的領先供應商,也是領先的sub-GHz IC供應商。用于可連接設備應用的大多數半導體器件是基于混合信號CMOS技術的。這些器件(傳感器、MCU和無線IC)必須高能效、低成本和足夠靈活,以便適用于各類IoT應用?!盨ilicon Labs表示,未來將推出“IoT SoC”,在節能的單芯片中整合MCU、無線收發器、Flash存儲器和傳感器接口?!斑@將極大地減少IoT終端節點應用的成本和復雜度?!盙reg Hodgson認為。

          MCU+傳感器是趨勢

          “針對連接需求增長,MCU需要提供更多的外設與外部模擬和數字世界進行數據交互;針對智能,MCU需要獲取信息進行高效的、智能化的信息處理;針對處理需求,MCU一方面需要滿足實時性處理要求,另一方面還要能與遠程中心進行信息互換。這些都是物聯網時代對MCU的需求?!倍髦瞧?a href="http://www.pm-marketingonline.com/semi" target="_blank" class="keylink">半導體微控制器產品技術市場經理張小平表示,“同時恩智浦還發現MCU和傳感器的整合趨勢?!盨T中國區MCU市場高級經理曹錦東則提醒:“在物聯網中,關鍵組件除了MCU之外,另一個不可忽視的組件就是傳感器。在物聯網中所需進行判讀的訊號,都需要透過傳感器來進行擷取。少了傳感器這個元素,物聯網將不會存在?!?/p>

          不過將MCU與傳感器進行整合從技術上來說并不容易。金光一表示,傳感器網絡是物聯網的重要組成部分,MCU做為系統控制的核心器件,需要采集加速度計、陀螺儀、磁力計、溫濕度計等傳感器的數據并進行分析處理,傳感器使用的MEMS工藝和 MCU制程有差異,兩者的SOC整合在半導體技術上存在一定的挑戰?!暗⒉环恋K兩者做為獨立模塊在物聯網中廣泛應用。我們則更關注于系統應用方案的本身,即如何使用MCU的軟件算法來實現傳感器的控制,從而優化數據采集的過程和能效,并處理數據得到更有效的利用。我們也正在與第三方軟件合作廠商配合,推出基于不同類型傳感器的MCU應用軟件和解決方案,發揮MCU控制的核心優勢?!苯鸸庖徽f。

          東芝電子(中國)有限公司技術統括部長尾一幸則認為,東芝一直致力于相關技術的研究,但是目前中國的市場缺乏統一的標準,所以現在整合為時過早。但從長遠來看,一旦標準統一,整合會是一種趨勢。

          Greg Hodgson則表示:“傳感器技術要比MCU發展更加迅速。當傳感器創新的步伐減慢、傳感器類型更加規范時,我們將看到MCU和傳感器集成到SoC或 SIP解決方案里?,F在,許多MCU已經有成熟的傳感器接口架構。在將來,我們會看到專為自動采集傳感器數據而設計的MCU架構的出現,在為IoT而優化的超低功耗平臺上實現傳感器數據匯聚?!?/p>

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