Microchip決定轉舵全力衝擊16bit微控制器市場戰略意義何在?
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2005-11-16 00:00
前言:
編者觀點:
徐俊毅Homey Xu
15年以前,Microchip進入微控制器領域,2002年Microchip 8bit 微控制器出貨量達到1名,並保持至今。Gartner資料顯示,2003年8bit微控制器市場上,Microchip遙遙領先于其他競爭對手,拿下17%的市場份額,而第二名只有11%。2004年下半年,Microchip完成了第35億顆產品的出貨,2005年9月出貨量突破40億顆,2004年度銷售量增長20%,超過行業同期12%的增長速度。其中30%客戶來自歐洲,30%客戶來自美洲,40%客戶來自亞太區及日本。目前Microchip 8bit 微控制器主要應用領域:35%是在消費電子市場,18%在汽車電子領域、17%在辦公自動化、17%工業控制、13%通信。
在2004財年收入中,來自中國大陸和臺灣的收入佔公司總營收的16%和10%,因而中國市場在Microchip的戰略規劃中佔有相當分量。1994年Microchip在香港成立亞太區業務中心,96年設立第一家大陸地區銷售及技術支援辦事處。迄今為止,Microchip已經在亞太區共設立25家銷售及技術支援辦事處,並有28家代理商。Microchip在北京、成都、福州、香港、青島、上海、瀋陽、深圳、順德、武漢、西安設立11家銷售及技術支援辦事處。
為什麼是16bit而不是32bit --Microchip新的戰略目標M
icrochip先進微控制器架構部副總裁Mitchel Obolsky指出:一方面:從目前微控制器市場的規模來看,2004年8bit微控制器市場規模為50億美元左右,16bit 微控制器市場規模為40億美元左右,32bit微控制器市場規模僅有30多億美元。不可否認,32bit微控制器市場相比過去有了長足的發展,但是比較一下發展速度,你就會發現,其實16bit微控制器發展速度更快。來自Gartner的資料顯示,2003年~2004年微控制器市場收入增長,8bit微控制器為12%,16bit微控制器為21%,而32bit微控制器並未超過16bit微控制器只有20%,因此Microchip認為 16bit市場大有可為。
另一方面:8bit微控制器市場已經做得非常成熟,擁有廣泛的客戶,很多客戶也在逐漸向16bit過渡,Microchip剛好可以在鞏固現有客戶的基礎上幫助他們進行平穩過渡,而不是一下子要他們跳躍到32bit微控制器市場讓客戶措手不及。根據8bit微控制器市場成功的經驗,Microchip將繼續服務現有客戶,為客戶提供低成本開發工具,全球客戶支援,利用8bit優勢推廣16bit市場產品。從目前情況來看,Microchip 16bit微控制器的應用領域與基本與8bit微控制器相同,8bit現有市場客戶均是Microchip16bit微控制器產品未來的潛在用戶。簡言之,16bit微控制器更加貼近Microchip現有客戶,是的Microchip在推廣過程中得心應手。因此,Microchip決定拓展公司業務重心,進軍16bit產品市場。
殺氣騰騰--49款16bit微控制器一齊推出
當前,嵌入系統設計人員面臨著諸多挑戰,包括在按時完成專案的同時必須降低成本,滿足新的客戶和市場需求,以及提供具有顯著差異性的產品等。近日Microchip宣佈推出其首個16bit元微控制器系列-PIC24和第二個16bit數bit信號控制器系列-dsPIC33F。這兩個系列產品共為嵌入式系統設計人員提供了49款新型16bit,可滿足其對性能、記憶體和週邊等方面日益增長的需求。加上此前推出的21款dsPIC30系列數位信號控制器,目前Microchip已經擁有2大系列4類共70款16 bit元件。
PIC24F系列--針對低階的16bit微控制器用戶
PIC24F產品系統具兩相時鐘,32MHz石英振盪器,運算速度達到16MIPS。在這個系列裏面,Microchip第一次引入JTAG模擬介面,通過JTAG介面,設計人員可以方便地可以完成邊界掃描,並對元件進行編程,有效簡化設計流程。PIC24F系列產品中還集成有採樣率為500ksps的 16通道10bit A/D轉換器。目前PIC24F系列根據配置的不同,提供64pin、80pin、和100pin的產品,未來將會繼續擴充配置,提供128pin、144pin引腳產品。Mitchel Obolsky指出:PIC24F系列是低成本系列,針對剛剛進入16bit或者是8bit客戶,我們的設計理念是讓他們更容易使用、降低整個系統成本,使他們更加平穩地向16bit過渡。
PIC24H系列--16bit微控制器中頂級性能產品
PIC24H系列的運算速度達到40MIPS ,是目前市場上性能最高的16bit微控制器。為方便連接週邊的需求,Microchip在PIC24H系列中引入了DMA控制器,使得該系列提供了與外界其他高速元件通信的能力。此外,為進一步強化功能,PIC24H系列還配置了兩個相互獨立的16通道,12bit A/D轉換器。
dsPIC33F系列--微控制器與數位信號控制器合二為一
Microchip dsPIC33F系列共有27款產品,這些產品被分為2個系列。其中通用產品15款,另外12款專為馬達控制。最大的創新在於微控制器與DSP的整合,dsPIC33F具有16bit微控制器內核,40MIPS的速度,同時還增加了完整DSP核心,兩個40bit累加器。客戶可以根據DSP處理需要增加codec介面,在一些元件裏面增加馬達控制介面。另外,為滿足性能的需要,dsPIC33F的程式記憶體大幅度增加,提供最大30KB程式記憶體,二PIC24系列的程式記憶體只有8KB。在針對馬達控制應用的產品中,dsPIC33F的一些產品還配備了馬達控制PWM與正交編碼器。由於具備強勁的MCU與DSP功能,因而該系列主要針對高階16bit微控制器客戶。
新推出的49款16bit微控制器皆有良好的性能表現
Microchip中國區應用工程師經理--夏宇紅解釋說:此次推出的16bit微控制器在性能上均有良好表現,按照通用的衡量微控制器性能的指令執行週期來看,Microchip 16bit微控制器絕大部分指令執行僅需1個週期(僅有4條指令例外)。而其他競爭對手的產品指令執行週期多為1~8個不等,大部分6、4,而且很多指令執行時間都是多週期的,因此等效處理能力就明顯遜色。因此我們的低成本PIC24F系列已經具有很強的性能,而高階PIC24H系列其性能等效處理能力達到37MIPS。
對微控制器來說,代碼效率是非常重要的因素,代碼效率高的微控制器可以使用相對較小存儲容量的晶片,反之要選擇容量相對大些的晶片,會增加產品成本。根據Microchip提供的資料,在16bit應用和32bit應用的測試中,Microchip16bit微控制器產品可以比同類產品最多節省50%的代碼,從而很好的幫助客戶控制成本。
他認為 Microchip16bit元件性能與代碼效率優於其他同類產品有以下三個因素構成
* 一是:Microchip的16bit微控制器產品最遲推出,因而有充足的最佳化設計的時間;
* 二是:由於Microchip 16bit微控制器採用了先進的RISC結構,指令寬度不受資料寬度的限制,因而具有良好的指令之行效率;
* 三是:由於編譯器、資料庫都是Microchip自主開發,已經對C語言進行了高度最佳化,因而在代碼效率方面擁有明顯優勢,這種優勢在32bit應用中顯得更為明顯。
相容最重要
目前Microchip16bit微控制器已經推出了四大系列:PIC24F、PIC24H、dsPIC30F、dsPIC33F,並提供了高度的相容性。所有4大系列產品可以使用同樣的開發工具、引腳高度相容、片上週邊相容、代碼相容、組合語言這一級也是相容的。此外Microchip還提供Explorer 16開發板,支援所有16bit產品,提供引腳相容、代碼相容。相信對設計人員來說這是個非常不錯的消息。
集成開發環境免費提供
Mitchel Obolsky指出:當我們的客戶從8bit升級到16bit,不需要購買,不需要學新的開發環境,所有的一切在原來的平臺上繼續即可。MPLAB集成開發環境:對第三方開發工具提供很好的支援,免費提供彙編器、連接器、編譯器,同時第三方提供編譯器產品,比如CCS偵錯工具:軟體模擬器,硬體工具,Explorer 16開發板,支援所有16bit產品,引腳、代碼相容。軟體方面:對設計人員來說,函數庫非常重要,Microchip將提供免費或者接近免費的價格庫函數給客戶使用,方便客戶開發。當某一客戶需要開發某一產品,可以從網站下載免費的開發工具,去進行一些試驗;他也可以選擇某一款晶片開始進行開發,如果他後來發現這顆晶片不能夠完全滿足他的要求的話,他可以非常容易的選擇另外一個晶片,因為我們提供了很多很產品供他選擇,這樣客戶總能找到一顆最適合自己的產品,前期的投資就不會被浪費。
期待成為16bit微控制器市場的領導者,但並不意味著放棄8bit市場
Mitchel Obolsky說:Microchip 現在是8bit微控制器市場領導者,期望在16bit微控制器市場慢慢成為領導者。雖然我們這次一口氣推出49款產品,但是相比我們的8bit元件,擁有300多種產品,49款並不顯得過多,我們的一個重要優勢就是有比較多的選擇給客戶,加快客戶推出產品的速度,降低開發風險,保護客戶投資。
儘管大陸地區客戶對16bit元件的需求還不是很旺盛,但是目前大陸市場產品構成是由兩部分組成:一半來自本地設計,另一半海週邊計方,本地生產。產品銷售也是同樣情形,有相當數量銷往海外,因此儘管本地設計中16bit 微控制器的接受度會低一些,但是從全球角度來看,這個問題不會影響Microchip推廣16bit元件的步伐。在一些專用領域,(稱為垂直產品),對微控制器的運算能力要求很高,同時功能要求也會很明確,傳統8bit元件已經不夠用,肯定需要16bit產品,區域網路產品、VoIP領域,這些都是目前中國國內IC設計的熱門,相信需求的增長,Microchip 16bit元件會得到越來越多國內(指中國)客戶的認可。