從1981年8051單片機問世,至今已經(jīng)有36年了。在曾經(jīng)的那個年代,8位單片機霸占市場,有很多公司在設(shè)計和生產(chǎn)基于8051內(nèi)核的單片機。如今隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,ARM Cortex-M核的MCU在市場占據(jù)主導(dǎo)地位,正在成為全球消費和工業(yè)電子產(chǎn)品的核心。
其實無論哪種方式,高性能、低成本的產(chǎn)品永遠是客戶追求的最終目標,對于企業(yè)來說,能夠確保產(chǎn)品能滿足市場需求變得更加關(guān)鍵。
近日,恩智浦在北京舉辦了一場微控制器與微處理器的媒體交流會。在會上,恩智浦推出了全新i.MX RT系列“跨界處理器”。
與以往的MCU新產(chǎn)品不同,i.MX RT系列融合了MCU和MPU的特性,采用的是MCU內(nèi)核,又使用了基于應(yīng)用處理器的架構(gòu)方式,在一定程度上既能實現(xiàn)應(yīng)用處理器的高性能和豐富功能,又能兼具傳統(tǒng)MCU的易用性和實時低功耗運行,完全滿足用戶的新需求。
跨界融合給用戶提供更多產(chǎn)品選擇
毫無疑問,跨界處理器的出現(xiàn),填補了MCU和應(yīng)用處理器之間的空白,讓用戶擁有更多選擇。以前想要實現(xiàn)MCU和應(yīng)用處理器之間的無縫擴張并非易事,但現(xiàn)在使用跨界處理器,可以令用戶不受限制的在其產(chǎn)品設(shè)計中添加物聯(lián)網(wǎng)功能,與此同時還不增加成本,這讓很多人眼前一亮。
恩智浦半導(dǎo)體微控制器產(chǎn)品線全球資深產(chǎn)品經(jīng)理曾勁濤
據(jù)恩智浦微控制器業(yè)務(wù)線全球資深產(chǎn)品經(jīng)理曾勁濤介紹,i.MX RT系列的內(nèi)核運行速度高達 600 MHz,與目前市場上競爭解決方案的最高速度400MHz的相比,優(yōu)勢明顯。
不僅如此,作為目前具有最高性能水平的 Cortex-M7 解決方案, i.MX RT系列可提供3015 CoreMark/1284 DMIPS 的處理速度,是現(xiàn)有Cortex-M4 產(chǎn)品的 2.5 倍。而在性能方面,也高出任何其他Cortex-M7產(chǎn)品50%以上,Cortex-A5產(chǎn)品100%以上。
在性能和速度上表現(xiàn)如此卓越,那么安全方面又如何呢?恩智浦副總裁兼LPC和低功耗微控制器產(chǎn)品線總經(jīng)理于修杰表示,恩智浦的產(chǎn)品最重要的特點就是安全性高。而跨界嵌入式處理器采用了與應(yīng)用處理器類似的數(shù)據(jù)保護架構(gòu),能夠使數(shù)據(jù)以加密的格式存儲在外部存儲器中。需要時,加密數(shù)據(jù)被傳輸至芯片,用戶一邊讀取一邊就能解密;不需要時,數(shù)據(jù)用片內(nèi)非易失存儲器來儲存數(shù)據(jù),保障用戶數(shù)據(jù)的安全性,解決后顧之憂。
恩智浦的產(chǎn)品線很廣,包含上百種產(chǎn)品。于修杰告訴筆者,恩智浦的產(chǎn)品研發(fā)是基于客戶整個系統(tǒng)上的需求,他們希望夠利用先進的科技來創(chuàng)造出適合客戶的產(chǎn)品,而不是一味把客戶往已有的產(chǎn)品上推。于修杰強調(diào):“我們做出很多不同的東西,就是為了讓客戶有更多的選擇。”
發(fā)力FD-SOI技術(shù)
隨著技術(shù)的發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用對于芯片性能的要求越來越高。傳統(tǒng)的工藝技術(shù)節(jié)點升級到20nm左右的時候,將無法獲得等比例縮小的性能、成本和功耗優(yōu)勢,這也使得選擇哪種工藝技術(shù)來接替?zhèn)鹘y(tǒng)技術(shù)繼續(xù)革新,成為包括恩智浦在內(nèi)的半導(dǎo)體企業(yè)必須要面對的問題。
在本次發(fā)布會上,恩智浦資深副總裁兼微控制器業(yè)務(wù)線總經(jīng)理GEoff Lees給出了答案:“FD-SOI是我們最看好的技術(shù)。恩智浦如今50%以上的投資都是基于FD-SOI技術(shù)的,在接下來的三五年,恩智浦80%的新產(chǎn)品都會采用FD-SOI工藝。”
恩智浦資深副總裁兼微控制器業(yè)務(wù)線總經(jīng)理Geoff Lees
為什么選擇做FD-SOI,Geoff Lees解釋道:“這主要是由于芯片成本和復(fù)雜度越來越高,我們想利用市場上現(xiàn)有的28nm生產(chǎn)設(shè)備,以降低成本和復(fù)雜性。再有就是FD-SOI比傳統(tǒng)的BULK技術(shù)擁有更寬的工作范圍,可以給用戶更多的設(shè)計節(jié)點,它的應(yīng)用場合比FinFET技術(shù)更為廣泛,并且在不影響執(zhí)行速度的情況下能有效延長產(chǎn)品的電池壽命。
從目前在先進工藝制程中看,其實還是FinFET技術(shù)占優(yōu)。因為英特爾、臺積電以及三星都在采用FinFET技術(shù),并己經(jīng)進入10納米量產(chǎn),臺積電己聲稱7納米今年試產(chǎn),確保明年量產(chǎn)。而目前見到量產(chǎn)的FD-SOI技術(shù),僅意法半導(dǎo)體與三星,格羅方德計劃2017年量產(chǎn)22納米FD-SOI。
但坦白講,只有高端PC或者服務(wù)所用的高性能處理器能承受FinFET的高成本。從半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展來看,F(xiàn)D-SOI確實是個不錯的技術(shù),它不僅能得到FinFET全耗盡晶體管帶給平面?zhèn)鹘y(tǒng)技術(shù)的全部好處,而且還能實現(xiàn)后者無法達到的先進的負偏壓技術(shù),最重要的FD-SOI還有成本和功耗上的優(yōu)勢。所以,恩智浦大力發(fā)展FD-SOI技術(shù),毋庸置疑。
強中國屬性的戰(zhàn)略布局
其實,我覺得恩智浦發(fā)力FD-SOI技術(shù),其中還有一個重要原因是因為它適合中國市場。我們很難想象,恩智浦從1986年進入中國市場已經(jīng)有31年了,在中國擁有7000名員工,就像Geoff Lees說的“關(guān)于中國的故事我們已經(jīng)講了許多年了”。
確實,恩智浦在蘇州設(shè)有超過15年歷史的設(shè)計中心,在天津建設(shè)了工廠和組裝中心,90%的MCU產(chǎn)品都是在天津封裝和測試的。而此次發(fā)布的i.MX RT系列也是由上海的設(shè)計中心設(shè)計研發(fā)的。
中國作為發(fā)展最迅猛的國家,未來五年內(nèi),中國嵌入式應(yīng)用市場將增長1.6倍,比全球市場的增長速度快兩倍。中國仍是恩智浦最看重的市場,沒有之一。
也因此,在過去的幾年里,恩智浦真正做到了在中國定義、中國設(shè)計、中國生產(chǎn),為中國要求非常嚴格的工業(yè)類物聯(lián)網(wǎng)和付費應(yīng)用的市場提供服務(wù)。
與中國打交道這么多年,恩智浦對中國客戶十分了解。Geoff Lees表示,中國客戶最大特點是不愿意付錢給沒用的東西,對價錢比較敏感,他們不對一些聽起來很好但實用性不強的功能付費。我們在中國投資不是因為中國便宜,而是因為市場在這,我們現(xiàn)在50%的生意是中國市場,如果加上國外設(shè)計在中國制造或者國外設(shè)計在中國附屬設(shè)計的產(chǎn)品,大約有70%的生意是在中國市場。
恩智浦確實很懂中國、很了解中國市場的“玩法”,這從恩智浦在中國各個領(lǐng)域的活躍程度就可以看出。尤其在斥資120億美元合并飛思卡爾之后,恩智浦借助其在MCU、傳感器和連接上的優(yōu)勢,強強聯(lián)手挺進物聯(lián)網(wǎng),聚焦智慧城市、智能家居、工業(yè)、可穿戴、聽覺設(shè)備等等領(lǐng)域,在中國可謂風生水起。
但恩智浦的步伐并不止于此,Geoff表示:“未來我們會加速中國團隊的發(fā)展,給中國和全世界市場開發(fā)更多的新產(chǎn)品,滿足不同市場需求。”作為全球領(lǐng)先的嵌入式應(yīng)用安全連接技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者,恩智浦致力于推動物聯(lián)終端應(yīng)用市場的創(chuàng)新,助力中國產(chǎn)業(yè)發(fā)展,全面推出更適合中國用戶需求的解決方案,實現(xiàn)在中國市場上大有作為。