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MCU市場風云變幻,ST發力8位超低功耗產品搶占市場

2009-09-27
作者:Raymond Su
關鍵詞: PIC SWIM STM32 STM8L ST

    從iSuppli的2009年Q2中國MCU市場數據(不包括智能卡市場)來看,頭4名廠商地位穩固且差距不大。第5-9名的ST(意法半導體)、英飛凌、東芝、Atmel、三星的中國MCU市場營收都在6500-7000萬美元之間,要撼動前4位廠商一時無望。這一梯隊的廠商的競爭也將愈加激烈。隨著TI收購Luminary,Microchip進軍32位市場以及兩大巨頭NEC和瑞薩的合并等一系列事件的發生,全球MCU市場重整在即。

 

 

   作為中國第二大半導體供應商的ST,在中國的MCU市場占有率不如其傳統的功率元器件、機頂盒等業務來得風光,尤其在群雄割據的8位MCU市場上。為了穩住陣腳應對未來的市場競爭,ST在今年早些時候相繼發布STM8S和STM32互聯產品(集成USB、CAN、I2S和以太網接口)后,日前再攜“STM32全國巡回研討會”之勢,發布其首款超低功耗MCU――STM8L,意欲拓大在中國的MCU市場份額。

 

  “ST在中國的MCU營收有40%來自32位MCU,自2007年推出STM32產品以來,我們的32位MCU增長勢頭很快,其他的營收貢獻來自于8位MCU市場,這是一個相對平穩但潛力非常大的市場,因為ST打算憑借8位超低功耗產品進入一些特定的MCU應用領域以擴大市占率。”ST微處理器部門的產品營銷經理James Wiart對推出ST8L低功耗MCU的目的進一步解釋道。據了解,這些特定的應用包括便攜式醫療電子、工業自動化、抄表與測量、安防以及其他一系列通用的使用電池的便攜設備。


   STM8L系列下設三個產品線,共計26款產品。它們分別是STM8L101入門級產品、STM8L151和STM8L152系列產品。其中,STM8L101擁有8KB閃存,以及20/28/32引腳封裝可選。STM8L151和STM8L152正在向客戶提供測試樣片,其擁有高達32KB的閃存和2KB的SRAM、外部晶振/時鐘功能、增強型復位以及DMA支持等功能。STM8L15x還增多個外設接口,包括一個電機控制計時器、更多的模擬功能、實時時鐘和快速模數和數模轉換功能。它們的片上EEPROM具有真正的讀寫同步(RWW)功能,省去在閃存內進行復雜且昂貴的仿真測試。STM8L151和STM8L152的區別是后者多集成一個液晶顯示器控制單元。據介紹,STM8L151和STM8L152兩條產品線將定于明年量產。

 

   然而,這些產品的超低功耗特性表現在哪些方面?據James Wiart介紹,STM8L系列芯片的超低功耗特性有賴于ST自主研發的130nm超低泄漏電流工藝,極大地改善了動態和靜態功耗。同時,James Wiart指出,STM8L采用的低功耗平臺改善了微控制器的功耗效率,這個平臺可將動態電流消耗降到150μA/MHz。低功耗嵌入式非易失性存儲器和多個電源管理模式,包括5.4μA低功耗運行模式、3.3μA低功耗待機模式、1μA主動停止模式(實時時鐘運行)。低功耗外設,包括小于1μA的實時時鐘和自動喚醒(AWU)模塊,有助于進一步節省電能。這個低功耗平臺的另一個特性:確保集成的模擬電路在低至1.8V工作電壓仍可操作,在整個Vdd電壓范圍內最大化微控制器的功能。

 

   令記者好奇的是,STM8L采用的是CISC內核(工作于16MHz,提供16MIPS的性能),它的指令執行效率是否會令STM8L的低功耗特性大打折扣呢?James Wiart強調,該CISC內核是經ST專有而特別優化的,提供了非常高的性能/功耗比,使STM8L的超低功耗模式只需350nA即可保持SRAM數據,而從低功耗模式下喚醒也只需4us,有利于支持頻繁使用最低功耗模式。STM8L器件在1.65V到3.6V的整個電源電壓范圍內達到最大工作頻率,發揮CPU的全部性能。同時,由于采用一個片上穩壓器,功耗與Vdd電壓無關,從而具有更高的設計靈活性,并有助于簡化產品設計。另外,STM8L全系列器件在引腳和軟件上兼容,以及能與STM32系列MCU共用外設接口。


   ST提供SWIM(Single Wire Interface Module)和調試模塊使工程師能夠進行快速編程與非侵入的在線調試。SWIM和調試模塊具備對尋址和存儲器空間沒有限制,無需監控程序代碼,沒有中斷重映射,代碼實時執行,不限制指令斷點數目以及程序運行期間也可以實時讀寫存儲器和外設寄存器等特點。此外,ST還提供不依賴于任何開放環境的評估板,以及免費的C語言源文件軟件庫讓工程師下載。

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