微控制器发展趋势新动向

       微控制器组件体积虽小，但却扮演关键重要角色，也因此在各类型市场中呈现稳定增长态势。

      当前电子产业中，微控制器的应用踪迹可以说是无所不在，几乎是目前所有热门产品中都能见到微控制器身影，使得微控制器市场激烈竞争态势，已非常明确，包括：iPods和相关配件、游戏平台、机上盒和TiVo。在此之下，未来的微控制器还存在有哪里些挑战？技术上又将如何发展？

                            学历专长：物理与电机工程学士、企业管理硕士
                            经历：英特尔、Cybercilium、Microchip

        短兵相接 微控制器必须发挥各自所长

       为了能够让产品能通过微控制器提升多元化附加功能，例如控制系统、监测、判断性及通信等系统，设计人员可能认为这些功能的设计，必需要透过高阶微控制器或数码信号处理器才能实现，但这其实是普遍存在的错误见解。实际上，即便是8位微控制器也能发挥低成本外的优势，而32位微控制器也不再只适用于高阶、处理器密集型的应用上；在市场交叉应用之下，让不同微控制器拥有各别不同的应用市场，因此不会造成某个位的微控制器遭受到市场的淘汰，不论是8位、16位，或者是32位微控制器能充分发挥性能上的实质应用。

       △图说：随着微控制器越做越小，微控制器外型微型化成为不可避免的趋势。(照片来源：Bloomberg)

       此外，采用微处理器的设计方式，并不是完全取代现有具类比功能的产品，而是作为类比系统之外的扩充延展用途，为整个电源供应系统提供，只有数码微处理器才能提供的灵活性和处理能力。因此，在市场上必须有更多元化的产品，让在产品第一时间导入微处理器后，将装置运作效能发挥到极致，而降低成本导向，更让微处理器市场应用呈现更宽广的空间，让使用者可依需求替代选择。

       追逐微型化与效率设计是终极目标

       微控制器OEM厂商在面对到全球化竞争，如何生存并寻求发展？这必需在设计上取得技术上的突破。首先，必须透过产品特性、性能与价格展现最终产品的差异化优势；再者，就是必须缩短产品上市时间，补偿对复杂设计越来越多的投资竞争，在不增加成本的条件下，让微控制器呈现最佳化的特性、与性能目标，进一步使未来微控制器发展基础成形。

       由于业界对于更小、更有效率设计的持续追求，让追逐微型化已经成为当前的热门趋势；举例来说，小型封装技术是透过奈瓦技术降低功耗，而利用芯片上的通讯周边设备，可轻易提升与其产品之间的连接性，例如：Ethernet、USB，ZigBee无线网络协定、IrDA红外线协定和控制器区域网络(CAN)等。

       克服微控制器技术关键

       不过，为了实现最终产品差异化，OEM厂商努力增加更多特性，试举以下例子：

       使用者界面：使用者界面正从旋钮、按键快速转变为触控侦测，尤其是机械工业，如：触控感测界面，不论是外观和功能都跟过去有极大差异，但如此一来也增加设计的复杂性，而未来微控制器必须能够应对这种复杂性，并向OEM厂商提供更具人性化的触控感测操作界面。

       连接性：系统用户需增强系统功能，以便在本地或远端连接其它系统。目前有许多当红的有线和无线技术，例如：USB、以太网络、CAN、LIN、IR、RF和ZigBee。在许多情况下，最灵活的解决方案由2个晶所组成，也就是1个微控制器、1个连接芯片。另外，也有单芯片解决方案，它将连接模块安装在微控制器上面。

       △图说：越来越多设备、装置使用微控制器。(照片来源：Bloomberg)

       显示器：这几年来，由于系统与设备所使用的显示器，已有大幅突破性发展，从LED、点矩阵、再到LCD，未来微控制器还将使用内建的QVGA技术，提供方便连接到大型显示器的界面支持。

       低功率：为延长电池寿命、或为环保诉求，追求低功耗绝对是大势所趋，然而有越来越多的微控制器已经能够提供低功率模式，如：睡眠模式和待机模式，在这些模式下功耗可拉低到奈瓦级。

       高电压：许多设计者正转向更高的电压，以便在汽车和产业设备等应用中取得更高的效率，而为了克服瞬变现象，微控制器必须能在40V、60V或更高电压下正常运作。

        △图说：Semico Research预估2007~2011年之间，全球32位微控制器出货量的年复合增长率(CAGR)将以24.5%的速度快速增长，增长力道值得期待。 (资料来源：Microchip)

        追求下一波增长目标

        微控制器具最大灵活性、可适应性及低成本开发资源，在变化异常迅速的全球市场，尤其适用！只有迅速应变才是能否获得成功，针对高、低阶微控制器，以最短的时间进行布局，培植厂商的技术应变能力，还可创造其它具商机的新市场，追求下一波增长，才能避免最后落入削价竞争的窘境。