原创 MCU的未来之路如何发展？

微控制器(MCU)在实际应用、处理能力、架构以及与ASIC和SoC等其它半导体产品的融合方面已经有了很大的发展。那么，MCU未来还存在哪些挑战、又将如何发展呢？微控制器用户需要在越来越全球化及竞争日益激烈的环境中努力求生存与发展，这些用户面临着三大挑战：

1. 需要通过特性、性能或价格体现最终产品的差异化。

2. 需要缩短产品上市时间来补偿在复杂设计上渐增的投资。

3. 需要在不增加成本的条件下实现上述两个目标。

MCU用户面临的这些挑战形成了未来MCU的发展基础。为了实现最终产品的差异化，OEM正在积极添加众多的特性，例如：

1. 用户接口：用户接口正在由旋钮和按键迅速转变为触摸感测。特别是在器械工业，触摸感测用户接口在外观和功能上有很大的优势。比如，厨房炉具表面可以是一块没有活动部件的玻璃，这样不仅外观漂亮，而且容易清洁。为了确保在有溢出的水、灰尘或湿手甚至戴着厨用手套的手的情况下触摸感测仍能正确工作，设计复杂性有所上升。未来MCU必须能够应对这种复杂性，并向OEM商提供易于使用的触摸感测接口。

2. 连接性：系统用户需要增强其系统在本地或远程与其它系统相连接的能力。目前有多种有线和无线连接技术正逐渐流行，如USB、以太网、CAN、LIN、IR、RF和ZigBee。在许多情况下，最灵活的解决方案由两个芯片组成，即一片MCU，一片连接芯片。另外，也有单芯片解决方案，其连接模块在MCU板上。

3. 显示器：从LED到点阵再到LCD，系统和设备上的显示器数年来已经有了很大的发展。而显示器的亮度、对比度、尺寸和分段是需要恒久面对的挑战。未来微控制器将使用内置的QVGA技术提供便于连接到大型显示器的接口。

4. 低功耗：为了延长电池寿命，更是为了节省能源改善地球环境，低功耗将是业界不懈追求的目标。越来越多的MCU可提供低功耗模式，如睡眠模式和待机模式，在这些模式下功耗可低到纳瓦数量级。

5. 高电压：许多用户正在转向更高的电压，以便在汽车和工业设备等应用中取得更高的效率。为了克服瞬间效应，MCU需要能在40V、60V或更高电压下正常工作。

MCU用户面临的第二大挑战是缩短产品的上市时间。这要求MCU制造商尽可能提供优秀的开发工具链，包括编译器、集成开发环境(IDE)、调试器、RTOS、图形工具(如GUI)、参考设计以及代码库等。

越来越多的用户缺少足够的技术资源，他们希望MCU供应商能提供技术支持来帮助他们完成设计。对许多应用而言，技术资源的效率比硅片成本要重要得多。因此具有成本效益的移植路径正变得越来越重要，用户由此可将新的设计适配进同一个MCU，或者选择一个具有相同封装引脚输出和相似外设的MCU，然后复用大部分的代码，这样可以保护用户在固件方面的投入。

作者：Steve Sanghi

总裁兼首席执行官

Microchip公司