MCU市场相比较其他IC产品来说,一直是众半导体厂家兵家必争之地,近年来这一领域的热点正逐渐向闪存微控制器转移。在第十三届国际集成电路研讨会暨展览会(IIC-China 2008)深圳站,众多半导体顶尖厂商带来了最新的闪存MCU产品及方案,其中不乏近年来迅速崛起的国内MCU厂家。

走进NEC的展台,一款使用柠檬电池供电的MCU立刻吸引了大家的眼球。据介绍,这款78K0R系列的MCU待机模式电流低至,是此次NEC重磅推出的全闪存“All Flash”通用微控制器中的一个系列。NEC的工程师表示,与传统的掩膜ROM微控制器相比,闪存控制器系统开发周期更短。微控制器可以在程序完成前订购,也可以在微控制器安装完成后写入程序,从而订购和程序的开发可以同时进行。而闪存微控制器用于全系列产品时,则可以减少订购成本、购买成本以及管理成本,这正是NEC推户全闪存理念的初衷。在价格方面,由于采用闪存来代替EEPROM,内置振荡器,低电压检测功能,复位功能以及各种其它外围器件,用户的系统成本反而更低。在功耗方面NEC的闪存微控制器也同样具有优势,大约是一般掩膜ROM产品的1/3。据悉,“All Flash”包括78K0S、78K0、78K0R这几个系列,其中的324种产品已经量产,面向汽车、消费电子、工业、家电等各个领域的应用。

意法半导体此次主推的是STM32系列32位闪存微控制器,采用的ARM Cortex-M3内核,处理速度比基于ARM7TDMI的同级别产品快30%。得益于Cortex-M3的Thumb 2指令集,工程师可将代码数量降低45%。此外,由于Cortex-M3内置了快速中断控制器,其中断间延迟时间降到只需6个CPU周期。据悉,意法是首个采用Cortex-M3的MCU厂商。在功耗方面,当代码从Flash中以72MHz的全高速运行时,在外设时钟开启时STM32仅消耗27mA的电流。在待机模式下,复位电路开启时,典型的耗电值仅为2uA,更加适合于电池供电的应用。其省电功能包括一个集成的实时时钟、一个专用的32kHz振荡器和四种功率模式,其中实时时钟含有一个电池操作专用引脚。据厂家介绍,除了适用于在家电、工业、安全等传统应用领域,STM32系列在低功耗设备,如血糖仪器、血脂仪等方面的应用具有很大优势。

另一家MCU领头厂商Atmel展出的是其AVR MCU系列,其中一款基于闪存的ARM微控制器AT91SAM7L是此次参展的重头产品。AT91SAM7L隶属于AT91SAM系列,专门针对32位微控制器和32位嵌入式应用处理器市场。据Atmel工程师介绍,AT91SAM7L最大的特点是和同类产品相比,具有极低的功耗,可以用电池直接供电,仅电池就可以控制系统的所有其他电源供应。AT91SAM7L带有6K字节SRAM和64/128K字节闪存,提供30MIPS的处理能力,以毫安级的电流就可以维护2K字节的备份SRAM和实时时钟的工作。AT91SAM7L的工作电压为,采用可编程的电源电压调节,在和之间有5级可调,正常模式和深度睡眠模式中均可使用。在正常模式下,30uA静态电流可以供应达到60mA；而在深度睡眠模式下静态电流可以供应达到1mA。据介绍,这款MCU主要面向对功耗要求比较高的手持应用,如PDA、GPS、ZigBee传器模块等等。

在本土MCU厂家方面,上海海尔集成电路继去年展出的OTP MCU HP6P系列之后,今年带来的是HP6P系列的Flash类产品。自2000年成立以来,海尔集成一直专注于8位MCU产品。据该公司人员介绍,海尔的MCU产品稳定性极高,有的产品在超出-40C~80C的工作温度外都能稳定工作,已经达到汽车应用级水平。此外,海尔MCU的另一大竞争优势在于其电磁兼容特性极佳,ESD超过8kV,EFT超过4kV/。系列产品在包括高低温、高低电压、电压突变、交变湿热、冷热冲击、浪涌、电压骤降和短时中断、以及射频电磁场传导抗扰度(RS)等测试中同样表现优异。该公司人员表示,作为一家本土IC设计公司,海尔在国外高手云集的MCU市场上除了拥有价格优势外,还具有快速、贴身服务的先天优势。相信凭借其高性能、低成本以及快速响应等突出特点,能在国内MCU市场上打下一片天地。至于有没有考虑往16位、32位方向发展,该公司人员表示,目前海尔还是专注8位市场,先做强再做大。

孙玮