成本、功耗再下探　32位元MCU猛攻8位元市場

32位元微控制器(MCU)成本、功耗再降低。為搶攻更多8與16位元微控制器市場，32位元在成本不斷下殺的同時，也持續朝更低功耗發展。

目前基於安謀國際(ARM)Cortex-M核心發展出的32位元微控制器，以Cortex-M0微控制器功耗與價格最貼近8位元微控制器，因此吸引微控制器業者加碼投入相關產品的開發，如意法半導體(STMicroelectronics)即推出新一代價格更親民的STM32 F0系列微控制器，以期搶占更多8位元微控器市場。

STM32 F0加量卻更低價

眾所周知，32位元微控制器的功耗與價格須更接近8位元微控制器，才能與其匹敵。為達成此目標，意法半導體新一代32位元位控制器系列不僅承襲過去STM32微控制器系列特性，更在減少成本上下足工夫。

圖1　左起為意法半導體微控制器產品部全球行銷總監Daniel Colonna、大中華與南亞區微控制器行銷和應用經理James Wiart

意法半導體微控制器產品部全球行銷總監Daniel Colonna(圖1左)表示，STM32 F0系列微控制器成本遠低於1美元，已相當接近目前8位元微控制器的單顆售價，不過即便如此，效能卻未因此大打折扣。

STM32 F0採用Cortex-M0核心、工作頻率為48MHz，並配備同類產品沒有的功能。舉例而言，STM32 F0系列產品新增七個計時器，這些計時器可控制加熱器或馬達等，如在一個電磁爐內同時控制多個電子元件。此外，新系列整合支援高畫質多媒體介面(HDMI)消費性電子控制(CEC)模組硬體，有助於簡化微控制器在眾多家庭多媒體裝置內的設計，並協助開發人員採用最新工業標準通訊協定的設計介面，同時還能降低微控制器的中央處理器(CPU)、記憶體、周邊設備介面的工作負荷。

Colonna強調，STM32 F0進一步擴大現有STM32產品陣容，主要瞄準8位元和16位元微控制器的應用市場，並為客戶提供完整的產品組合、充足的產能及具競爭力的價格。

為讓客戶順利從8與16位元微控制器產品轉移至價格親民的STM32 F0，意法半導體也針對新系列推出完整的開發套件，加速STM32 F0應用於以成本為主要導向的消費性電子和工業產品中。

意法半導體大中華與南亞區微控制器行銷和應用經理James Wiart(圖1右)援引IHS iSuppli的報告表示，2010年8位元微控制器市場規模已達16億美元，仍持續緩步上升中，而直至2011年底，意法半導體在8位元與32位元微控制器的市占僅分別為4%與8%，仍有許多努力空間，因此意法半導體將藉由STM32 F0新產品，進一步搶占更多8位元微控制器市場商機。

安謀國際Cortex-M0+核心更省電

圖2　安謀國際台灣區應用工程經理陳家隆表示，微控制器的應用中，省電是業者最關心的重點。

針對特別強調低功耗的應用，安謀國際則發布新一代功能介於Cortex-M0與Cortex-M3的Cortex-M0+微控制器核心，可滿足電池供電產品更長的使用壽命需求。安謀國際台灣區應用工程經理陳家隆(圖2)表示，Cortex-M0+相當適用於內建藍牙(Bluetooth)、ZigBee與無線區域網路(Wi-Fi)等無線通訊應用；相較於Cortex-M0核心，Cortex-M0+可節省30%的功耗，讓裝置透過一般的電池即可使用3040年之久。在效能方面，也較Cortex-M0高出2530%。

陳家隆認為，Cortex-M0+與Cortex-M0最大的差別在於鎖定的市場不同，安謀國際看準須省電的同時又須兼顧效能的市場需求龐大，因此進一步推出Cortex-M0+。

Cortex-M0+在CPU的架構上採用先進設計，具備快速的I/O介面，因此處理效能更快，可符合工控與車用市場對於微控制器的效能要求。

目前包括飛思卡爾(Freescale)和恩智浦(NXP)已授權Cortex-M0+核心，其中飛思卡爾已推出Cortex-M0+微控制器；恩智浦則預計於2012年第二季推出。

32位元微控制器不斷朝低價與低功耗方向演進，已逐步蠶食8位元與16位元微控制器的市場。不過，Colonna坦言，由於8位元微控制器仍具備超低功耗與成本優勢，因而在某些利基應用中仍占有一席之地，並非32位元微控制器可輕易取代。