近幾年,,隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的加速滲透,,與之相關(guān)的智能家居,、智能制造、智能電網(wǎng)等新勢能的發(fā)展,,都需要算力更強(qiáng)且性能更高的微處理器(MCU)提供支持,。
為了滿足市場對更高規(guī)格MCU的需求,近日上海靈動微電子股份有限公司(以下簡稱“靈動微電子”)聯(lián)合安謀科技,,共同發(fā)布了高性能MM32F5系列MCU產(chǎn)品,,旨在助力高端工業(yè)控制與物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)全面創(chuàng)新。
強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合,,助力國產(chǎn)MCU逆勢突圍
一直以來,,不斷提升計(jì)算和處理性能,都是MCU設(shè)計(jì)工程師和開發(fā)商的不懈追求,。作為中國本土通用32位MCU產(chǎn)品及解決方案供應(yīng)商,,靈動微電子自然也不例外。自2011年3月成立至今,,靈動微電子目前已經(jīng)成功完成了兩百余款MCU產(chǎn)品設(shè)計(jì)及推廣,,包括基于Arm? Cortex?-M0、Arm? Cortex?-M3內(nèi)核的產(chǎn)品。而此次推出的高性能MM32F5系列MCU,,是眾多產(chǎn)品中更為出色的一款,。
據(jù)上海靈動微電子股份有限公司市場總監(jiān)王維介紹,過去幾年,,物聯(lián)網(wǎng),、人工智能等新興技術(shù)推動著工業(yè)自動化快速發(fā)展;與此同時(shí),,在新冠疫情下,,智能語音、機(jī)器視覺等非接觸式人機(jī)交互需求也一下子變得迫切起來,。另外,,過去三年,中國工業(yè)企業(yè)的年增長率更是超過了200%,?!安豢煞裾J(rèn),這些下游需求帶動了國內(nèi)MCU市場規(guī)模大幅增長,;但與此同時(shí),,我們也應(yīng)該注意到,在高性能MCU上面,,目前國產(chǎn)的市占率還是非常低的,。”
近年來,,受益于物聯(lián)網(wǎng),、智能家居、汽車電子,、工業(yè)控制等市場需求旺盛,,以及國家產(chǎn)業(yè)政策扶持,整個(gè)MCU市場規(guī)模都呈現(xiàn)出了高速增長的趨勢,。根據(jù)市場研究機(jī)構(gòu)IC Insights發(fā)布的報(bào)告顯示,,2021年全球MCU市場總銷售額突破190億美元,而中國市場增速遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先全球,,尤其在新能源汽車,、物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。不過,,從國際競爭格局來看,,目前中國MCU市場仍主要被國外廠商占據(jù)。有數(shù)據(jù)顯示,,全球排名前八的國外MCU廠商市場占比高達(dá)84%,,而國內(nèi)MCU廠商市場占比較低,。
“究其原因,一方面是國內(nèi)MCU廠商對高性能產(chǎn)品的支持和布局還不夠完善,;另一方面是MCU的開發(fā)和應(yīng)用環(huán)境有非常多差異化的生態(tài)要求,,碎片化的生態(tài)加上不同算法的門檻,這些都是國產(chǎn)高性能MCU面臨的挑戰(zhàn),?!蓖蹙S表示,所以經(jīng)過非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑u估之后,,靈動微電子選用了安謀科技Armv8-M Mainline架構(gòu)的“星辰”STAR-MC1內(nèi)核來開發(fā)高性能MM32F5系列MCU產(chǎn)品,。
優(yōu)勢凸顯,性能迎來重大升級
據(jù)介紹,,MM32系列是靈動微電子于2020年推出的新一代通用MCU平臺,旨在為客戶提供更高性能,、更低功耗,、更高可靠性的微控制器。而此次推出的全新MM32F系列MCU,,則是靈動微電子推出的新一代MM32系列MCU中的通用高性能MCU平臺,。無論是在系統(tǒng)性能、功能擴(kuò)展,,還是在可靠性和穩(wěn)定性等方面,,均獲得了大幅度的提升。
根據(jù)官方資料顯示,,這款高性能MM32F5系列MCU主要參數(shù)如下:
● 搭載安謀科技“星辰”STAR-MC1內(nèi)核,,最高主頻可達(dá)120MHz,內(nèi)置浮點(diǎn)運(yùn)算單元(FPU),;
● 支持從256KB到2MB Flash存儲,,支持高達(dá)192KB RAM存儲,并使用了雙分區(qū)配置,,可提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性,;
● 提供從64腳到144腳的多種封裝;
● 集成了以太網(wǎng),、USB,、雙FlexCAN接口,以及多達(dá)14組的UART,、SPI和I2C,;
● 內(nèi)置多個(gè)ADC、COMP和DAC等模擬外設(shè),;
● 部分型號提供QSPI和FSMC接口可用于連接外部存儲器,,F(xiàn)SMC亦可外接顯示屏;
● 可選溫度范圍為-40℃~105℃。
此外,,靈動微電子研發(fā)團(tuán)隊(duì)還在MM32F5系列上引入了獨(dú)創(chuàng)的MindSwitch專業(yè)功能模塊,,可支持任意外設(shè)和GPIO之間的同步處理和邏輯運(yùn)算,并且在模擬功能上提升了SAR ADC和定時(shí)器的配置,。3Msps采樣率和256倍過采樣設(shè)計(jì)的12b ADC,,以及支持8路的互補(bǔ)PWM輸出的定時(shí)器,讓靈動微電子專業(yè)的電機(jī)控制技術(shù)更進(jìn)一步,。
基于以上特性,,這款高性能MM32F5系列MCU產(chǎn)品非常適用于工業(yè)、汽車,、電梯,、消防、家電等多類應(yīng)用場景,。
本土研發(fā),,自主可控成最大亮點(diǎn)
除了MM32F5系列MCU產(chǎn)品,“星辰”STAR-MC1處理器同樣值得一提,。
據(jù)安謀科技產(chǎn)品總監(jiān)陳江杉介紹,,“星辰”STAR-MC1處理器是安謀科技本土團(tuán)隊(duì)研發(fā)出來的第一款面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的輕量級實(shí)時(shí)處理器,可用于微控制器或者集成片上系統(tǒng)等芯片類型,,充分滿足了物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在實(shí)時(shí)控制,、數(shù)字信號處理、安全運(yùn)行,、極低功耗,、極小面積等方面的需求。
具體來說,,“星辰”STAR-MC1處理器采用了最新的Arm? V8-M架構(gòu),,具有高達(dá)4.02 Coremark/MHz的極致能效。在同等工藝和功耗的前提下,,“星辰”STAR-MC1內(nèi)核性能比Arm Cortex-M3/M4提升了20%,。
其次,“星辰”STAR-MC1處理器搭載了接近Cortex-M7的內(nèi)存系統(tǒng)總線結(jié)構(gòu),,并且具備V8M獨(dú)有的可定制指令接口,,可以靈活地去定制用戶特定指令,以提升系統(tǒng)效率,,并滿足不同市場的客戶需求,;同時(shí),客戶也能運(yùn)用這套機(jī)制去做一些差異化產(chǎn)品,,從而保證自己的知識產(chǎn)權(quán),。
另外,,在生態(tài)系統(tǒng)方面,“星辰”STAR-MC1處理器不僅擁有Arm自家的DS和Keil MDK工具,,還包含了第三方的IAR,、SEGGER、Lauterbach等一些工具鏈,,并且其在各類第三方編譯器,、操作系統(tǒng)、仿真器也受廣泛支持,,便于工程師在開發(fā)設(shè)計(jì)時(shí)快速上手,。
基于以上優(yōu)勢,目前“星辰”STAR-MC1處理器已在國內(nèi)市場擁有超過70個(gè)授權(quán)客戶,,用其開發(fā)的芯片項(xiàng)目也已超過60個(gè),。截止2021年底,基于“星辰”STAR-MC1處理器的芯片出貨量已超一億顆,。
“所以無論是產(chǎn)品接受度,,還是市場表現(xiàn)力,亦或是客戶滿意度,,就目前來看,這款處理器都交出了一份滿意的答卷,?!标惤急硎尽?/p>
總之,,“星辰”STAR-MC1處理器主要著重解決“安全,、高效計(jì)算、靈活擴(kuò)展”三個(gè)問題,。而靈動微電子之所以選擇這款處理器,,看中的正是安謀科技本土研發(fā)這一優(yōu)勢。因?yàn)樵凇百Q(mào)易戰(zhàn)”出口限制的大環(huán)境下,,這種“自主可控”可以極大地保持供應(yīng)鏈的獨(dú)立性和安全性,。
除此之外,“星辰”STAR-MC1處理器的高性能,、多并發(fā),、生態(tài)完備等特點(diǎn),也是靈動微電子考量的幾項(xiàng)重要指標(biāo),。
可以想象,,基于安謀科技“星辰”STAR-MC1內(nèi)核的MM32F5系列平臺,必將成為中國高端MCU市場的一匹“黑馬”,。