作為嵌入式系統的重要組成部分，MCU（微控制器）是推動對象系統實現全面智能化的重要力量。目前，32位MCU的應用正快速增長，有望超過8位MCU的份額；而電子產品對低功耗的需求也促使MCU供應商采取各種策略降低器件功耗。

32位產品ARM架構領先

從出貨量來看，目前8位MCU依然保持領先，但32位MCU的增長速度是最快的，并且，某些傳統的8位MCU廠商也開始進入32位MCU領域。不同位數的MCU產品根據其價格、生產工藝、計算能力、尋址空間、集成度、引腳數等方面的差異，分別適用于相對的低、中、高端應用，并各自占據了一定的傳統市場。但隨著技術的發展，產品界限逐漸模糊，各類產品間也發生相互融合和替代的情況。比如，隨著現有應用復雜度的提高，對MCU的性能、尋址范圍等要求也隨之提高，使得某些應用從采用8位MCU轉向16位MCU，甚至直接轉移到 32位MCU。有分析機構預計，32位MCU將于2010年在數量上超過8位MCU。

在32位內核方面，ARM公司是占據市場主導地位的，全球排名前十位的MCU產品供應商大都推出了以ARM為內核的MCU。隨著ARMMCU在全球范圍的流行，第三方的開發工具的支持不斷增加，開發工具的價格在逐步降低，越來越多的工程師投身到32位ARM嵌入式設計開發中。迄今為止，ARM內核在32位MCU中占有明顯的優勢。

對于系統性能要求不斷提升的應用，單靠采用更先進的工藝和提升主頻并非最佳的解決之道，而且會帶來功耗過高的問題，同PC處理器從一味的主頻競爭到走向多核產品一樣，多核MCU也將是必然的發展趨勢以滿足高性能應用的需求。但多核系統會大大提高系統開發的復雜度，除了硬件本身，還需要解決軟件和工具方面的問題，如支持多核的實時操作系統、支持多核調試的軟硬件開發工具等，才能實現多核應用的整體平臺。

“動靜結合”實現器件低功耗

要提高器件性能，單純地提高時鐘頻率當然很簡單，但在數十兆赫茲以上的高速CPU的工作環境下，必須要克服散熱的問題，也就是說，MCU自身的低功耗成了需要首先解決的課題。

對MCU產品而言，評價其功耗應該考核兩個指標，即動態功耗和靜態功耗。要最大限度地減小MCU器件在整個使用周期的功耗，必須同時采取多種措施：通過工藝優化，以降低晶體管在沒有進行開關時的泄漏電流，可以使靜態功耗最小化；通過降低晶體管的瞬態電流，以及在設計器件時把執行一項任務所需的時鐘頻率降至最低，就可以使動態功耗最小化；器件必須能夠進入不同的工作模式，確保以最小的功耗執行各種不同任務。

ST大中國區微控制器產品部高級技術經理梁平以ST去年推出的STM32系列MCU為例，向記者介紹了低功耗產品的設計：“STM32采用ARM公司的Cortex-M3內核，ARM公司在設計該內核時就設置了很多規則，通過這些規則，可以在不同的模式下關閉不必要的功能；而ST在設計STM32產品的時候，同樣也設置了很多規則，使得工程師在設計過程中要增加使的次數，盡管略微增加了設計的難度，但這對降低動態功耗是具有重要意義的。”

意法半導體STM32系列

產品介紹：STM32是ST第一款基于Cortex-M3并內嵌閃存的STM32MCU系列產品。最新的MCU配備256KB、384KB或512KB的嵌入式閃存，72MHz增強型系列STM32產品的嵌入式SRAM容量提高到64KB，36MHz基本型系列產品的SRAM則提高到48KB。在配有256KB和更高閃存配置的MCU中，增加的嵌入式外設接口包括一個靈活靜態存儲控制器（FSMC），它支持NOR閃存、NAND閃存、SRAM 和CompactFlash存儲器。FSMC還支持英特爾的8080和摩托羅拉的6800液晶顯示板控制器并口模式。STM32微控制器還為移動存儲提供一個主設備接口，支持SD（安全數字）、SDIO（安全數字輸入/輸出）和MMC（多媒體卡）等。此外，STM32新產品還增加一個支持主從設備模式和采樣頻率為8kHz～48kHz的I2S接口。推薦理由：除了自身硬件的優勢之外，STM32最引人注目的特點是選擇了Cortex-M3內核。STM32得益于Cortex-M3的技術，使得自身具有低成本、低功耗、高集成度的優勢，成為目前通用MCU領域性價比最高的產品。STM32系列新增的28款產品，從定位低端市場的36引腳封裝到定位高端市場的144引腳封裝產品一應俱全，把既有的引腳排列、外設和軟件兼容性等核心技術特征延伸到了擴展的產品線。

恩智浦LPC1700系列MCU

產品介紹：恩智浦公司于今年10月推出了基于ARMCortex-M3內核的LPC1700系列MCU。該系列產品具有以下特性：支持包括10/100Ethernet、USBOn-The-Go/Host/Device和雙CAN接口等通信外設，所有這些能夠無瓶頸地同步操作，沒有總線阻塞；擁有一個真12位模數轉換器和10位數模轉換器；除了4個UART、3個SPI/SSP總線和一個I2S總線，還有增強型快速模式（1Mb/s）I2C總線；擁有運行在低于1uA條件下的實時時鐘；一個內存保護單元（MPU）能夠令存儲區域定義為只讀，從而保護它們避免被破壞；一個正交編碼器接口和電機控制脈寬調制器（PWM），令電機控制靈活而功能強大；Cortex-M3R2號修正版內核帶有包括喚醒中斷控制器在內的增強低功耗特性；與恩智浦LPC2300ARM7微控制器系列引腳兼容。

推薦理由：高速度是LPC1700系列最明顯的優勢。LPC1700系列是可提供Cortex-M3微控制器中速度最快的，其設計符合那些在Ethernet、USB和CAN通信中需要同時操作高帶寬數據流的客戶需求。LPC1700基于新的Cortex-M3R2修訂版內核，增加了高度集成的功率控制，其獨特的喚醒中斷控制器（WIC）令進出低功耗休眠狀態的操作變得順暢有效率，這將有效地降低器件的動態功耗。

飛思卡爾MC9S12P系列MCU

產品介紹：S12MCU系列是汽車市場目前使用最廣泛的16位架構，今年5月，飛思卡爾半導體推出了基于S12內核、32MHz總線的16位新產品——— MC9S12P系列。該系列具有集成的微控制器局域網（CAN）功能，縮短了汽車市場的8位和16位器件之間的距離，針對成本敏感且空間有限的中央車身應用。S12P系列為開發人員了提供了適合其應用需求的各種性價比選項，其片上閃存可以從32KB擴展為128KB。該系列還提供了一條向更強大的S12X器件進行平穩移植的路徑，使開發人員能夠隨著閃存和性能要求的提高而擴展其設計。除了提供可擴展的16位性能外，S12P系列還提供7毫米×7毫米小體積48管腳QFN“沖壓”封裝選項，為空間受限的應用進行了優化。

推薦理由：MC9S12P系列具有16位MCU的出色性能優勢，同時保留了8位MCU的入門級定價、低功耗、電磁兼容性（EMC）和代碼規模效率等優點。S12P系列非常適合于大量中央車身控制應用，如電動門窗、座位控制器、遮陽頂棚、車門模塊、低端防抱死系統（ABS）、電子助力轉向（EPS）和看門狗控制。S12PMCU為進入16位CAN應用市場提供了一個強大的、功能豐富的切入點。
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