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工控MCU 低功耗與高效能為首要課題
 

【CTIMES/SmartAuto 王岫晨 報導】   2012年10月26日 星期五

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微控制器(MCU)在電子產品中所扮演的角色越來越重要,市場版圖也愈發的擴大,促使MCU業者無不絞盡腦汁,搶搭市場商機。隨著MCU功耗降低、價格下滑快速與效能不斷提升,節能、安全、感測、聯網與汽車已成為MCU熱門應用領域,並吸引業者積極搶進。而近來熱門的觸控介面,以及工業控制等,也成為MCU重要的應用市場。

Silicon Labs芯科實驗室/茂宣企業專案經理林銘欣指出,EFT、ESD和浪湧抗擾度一直都在困擾著電子產品設計師。在MCU控制系統中,一些無法預期的干擾例如脈衝信號等,經常會引起系統紊亂,甚至發生故障,嚴重的話,還可能導致設備損壞和人員傷亡。而MCU的性能以及系統設計、PCB佈局等因素,則是影響這些問題的主因。其中,MCU本身的抗干擾能力,對這些問題的解決至關重要。

在工業控制領域,MCU主要用於進行馬達驅動與控制;至於消費市場上,包括家電、冰箱、洗衣機、空調、微波爐、電動自行車、汽車電子、電錶、電鑽、紡織機等,更是MCU大展身手的地方。

現在MCU產品需求和市場挑戰,首先在於需要具備更高性能與更低的功耗、具備更廣的無線連結能力、使代碼重用的利用率更高,還必須處理並連接新一代的類比設備。此外,在無線感測器、引擎控制和智慧電錶等市場使用的MCU產品,需具備更高效能。而隨著終端產品性能越來越複雜,對於記憶體和頻率的要求也會變得更高,這使得MCU已經不能在如同過去一般設計,而是必須徹底解決這些問題。

Silicon Labs芯科實驗室/茂宣企業專案經理楊智光指出,工業控制已經是MCU重要的應用方向,該市場與消費產業全然不同。以智慧電錶為例,它必須整合測量、通訊、電路、數位信號處理和電腦技術於一身,其功能包括電能計量、多功能電量測量、費率控制、預付費和負荷控制、資料處理及儲存、通訊、顯示等多種功能。並且為了滿足聯網趨勢,MCU還得整合多種通訊介面,同時具有多種工作模式以減少系統功耗。因此,對於MCU的高精度和高可靠性要求非常高。

其實,低功耗和高性能始終都存在著矛盾,正因如此,既能降低功耗,又能提供高性能的MCU,一直是供應商所面臨的技術挑戰。由於工控領域產品正朝向多樣化、介面圖形化、介面網路化的趨勢發展,並同時要求MCU需具備高速、高可靠性、多功能與低功耗,這使得雖然挑戰增加,但工業控制和智慧電錶市場,仍將提供MCU產品一個高度成長的需求。

關鍵字: MCU  Silicon Labs  茂宣 
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