在現今人類的生活中,微控制器(MCU)簡直無處不在,幾乎各種電器及電子產品中都可見到它的蹤跡。器件雖小,但卻扮演控制中樞的關鍵角色,也因此,微控制器市場每年呈現穩(wěn)定的增長態(tài)勢,根據In-Stat的統(tǒng)計,2006年全球微控制器產值約128億美元,2007年的微控制器市場則可望較2006年成長8~9%,規(guī)模達137億美元。若就不同位數的微控制器來看,其中以8位產品占整體產值的36%最高,而32位次之,約占33%,16位再次之,約占29%。
善用微控制器功能,拓展多元消費性應用
在眾多的微控制器應用中,消費性電子產品可說是變化最多端的一個領域,相關廠商利用微控制器的功能開發(fā)出玩具、教育學習五金|工具、影音娛樂設備等各種各樣的創(chuàng)新應用。例如凌通便將微控制器的功能發(fā)揮到極致,幻化出許多令人驚喜的玩具及教學應用工具等。在臺灣眾多的消費性微控制器廠商中,凌通算是系出名門,該公司于2004年獨立自母公司凌陽科技,“繼承”了原先凌陽的消費性微控制器產品,亦是當初凌陽藉以起家的老本行,以微控制器為核心,衍生至各種生活應用領域。
誠如凌通市場企劃處處長賈懿行所言,與一般的標準品不同,凌通鎖定的生活科技更需要創(chuàng)意的提出及執(zhí)行,而在經過分割后,獨立出來的凌通可享有更集中的資源,因此在產品研發(fā)上火力更見旺盛,產品新意層出不窮。凌通科技的微控制器主要為8位及16位,搭配該公司自有的模擬電路設計、嵌入式內存、液晶顯示技術、數字信號處理器及系統(tǒng)應用整合等技術,所涵蓋的應用領域相當廣泛,包括通訊、遙控器、互動性玩具、電子寵物、電子字典和學習機等。
凌通的產品線就應用種類可區(qū)分為八大類,分別為LCD控制器、LCD驅動器、Speech & Music、存儲器、遙控應用、電信及白光led驅動器。其中,在內置LCD驅動器的SoC產品方面,控制點數最多可達6,000點。凌通的LCD控制技術結合領導業(yè)界的語音處理能力,使其早在凌陽時代,便以互動性玩具及教育學習工具獨步全球。例如,在歐美及日本狂銷2,000多萬只的電子寵物便是采用凌通的微控制器。據了解,仍然是采用凌通微控制器的新一代電子寵物即將上市,屆時勢將掀起另一波狂潮。而針對目前的市場熱門產品——數碼相框,不同于臺灣廠商一般多以4位或8位建構,凌通將直接以16位切入,加入更多的影音功能,一步到位搶攻市占率。
在凌通擅長的玩具等消費性電子領域中,創(chuàng)意為相當重要的一環(huán)。但與不同地區(qū)的廠商合作,模式則有所不同。在與歐美客戶的合作中,凌通通常僅需扮演執(zhí)行創(chuàng)意的角色,但在與中國大陸廠商的合作中,凌通則常常必須提出自己的創(chuàng)意。在兩種不同合作模式的發(fā)展下,凌通成為許多銷售全球的熱門玩具的幕后推手。幾乎目前市面上看得到的熱門玩具,尤其是在具備語音互動性的應用產品中都能見到凌通的影子。
鎖定消費與信息匯聚潮流,USB接口微控制器看好
除玩具等類應用外,今日的消費性電子產品與信息外圍產品已愈走愈近,兩者所采行的技術也不斷在融合中;消費性電子上的內容一般需要傳輸至個人電腦進行處理,因此消費性電子也開始具備PC上的USB接口等功能,這也就提供微控制器廠商另一個發(fā)揮空間,例如十速科技便相當重視PC及游戲機周邊應用解決方案的研發(fā),十速科技總經理王永耀介紹指出,該產品線的母體為8位微控制器,帶有USB接口,王永耀特別強調指出,此USB控制部分是由十速自行開發(fā)完成,透過線路精簡化,使芯片體積較小,成本相對較低。
十速科技成立于1997年,現階段的微控制器產品主要分為三大部分,分別為4位和8位,以及上述帶USB接口,應用于PC及游戲機周邊的8位微控制器。其中,4位的微控制器鎖定中低端、低價、量大的應用,特性為省電、低速以及低壓,王永耀表示,十速的低電壓4位微控制器的工作電壓可低至1.2V,部分產品在實際工作時甚至可低至1V以下,此部分4位產品主要是應用于便攜式電子產品。針對具面板顯示功能的便攜式消費性電子產品,十速還提供單顆帶LCD驅動的微控制器。王永耀表示,目前4位所貢獻的營收約仍占十速整體營收的五成。至于8位微控制器的產品特性則為中高速及抗干擾,使用于遙控器及小家電產品上,這部分約占十速整體營收的兩成多。
4位微控制器價格打到谷底,廠商搶進8位及16位市場
整體而言,對于臺灣消費性微控制器廠商而言,價格競爭始終是擺脫不去的夢魘,十速王永耀便指出,4位微控制器的價格幾乎已到底,且產值在萎縮中,因此幾乎已無甚變化,8位微控制器價格則每年仍會降低兩成左右,雖然8位微控制器價格仍持續(xù)下探,但畢竟較有利潤空間,因此許多廠家相繼投入,目前8位微控制器市場可說是十分擁擠。為求搶占此市場,十速科技正積極提升8位及PC周邊微控制器的生產比例。再者,鎖定較具利潤的應用亦是當務之急。例如,目前十速便頗看好小尺寸數碼相框的商機,正極力發(fā)展中。
針對這種市場狀況,義隆系統(tǒng)二處通用八位部經理蕭秉毅亦指出,由于價廉,因此目前4位的市場仍大,但由于8位的利潤較有空間,因此相關廠商已大幅涌進8位微控制器市場。就義隆而言,目前的8位微控制器有泛用型I/O、ADC型以及帶LCD的產品。另外,義隆在去年推出帶嵌入式閃存的8位微控制器,可透過USB接口或RS232修改更新程序。蕭秉毅指出,要設計生產內嵌閃存的8位微控制器,廠商必須掌握閃存制程技術,因此整體而言,臺灣目前擁有此類微控制器產品的廠商相對仍較少。義隆新近還推出速度高達40Mbps的內嵌閃存8位微控制器,編號EM77F900。
這顆IC是一款高速達40MIPS的8位微控制器產品,應用于高速控制領域,該閃存單芯片提供100 Pin QFP包裝,適用于二維條形碼閱讀、光學游戲槍、互動玩具、高速游戲搖桿,馬達控制等應用。另外,在USB HUB功能方面,適用于PS2/XBOX/PC游戲市場的有線/無線游戲搖桿(Game Pad)等多種HUB方面應用。在USB功能應用領域,則適用于USB Skype的有線/無線/DECT傳輸器(Dongle),或者計算機外設的USB有線/無線游戲搖桿、鼠標、Skype、USB玩具、USB電風扇、PC端的密碼保護/激活系統(tǒng)、USB音頻方案、USB高檔玩具機器人等多種USB方面應用。[!--empirenews.page--]
再者,蕭秉毅指出,8位的另一趨勢則是低腳數(Low Pin Count),適用于直發(fā)夾、充電器、吸塵器及刮胡刀等。蕭秉毅表示,過去此一應用區(qū)隔多為外商所盤踞,臺商較難以切入,但近年臺灣地區(qū)廠商在價格競爭力的助攻下,已漸進入此市場。目前義隆電子的微控制器涵括4位、8位及16位。
除8位外,16位亦是消費性微控制器廠商值得注意的領域。就前述In-Stat的統(tǒng)計數字來看,32位所占的市場比例已較16位高,甚且部分廠商認為16位將只是8位與32位間的過渡產品,其市場將逐漸為兩端產品所稀釋。然而,擁有自有16位微控制器專利技術的凌通卻不這么想,且凌通認為善用16位可低端、可高端的攻擊能力,更可避開現今消費性微控制器市場競爭日趨慘烈的激戰(zhàn)。
凌通賈懿行表示,凌通目前是以8及16位微控制器為主要發(fā)展核心,其中在16位方面更擁有專利的μ'nSP平臺,因此在產品的開發(fā)上享有較其它廠商更大的優(yōu)勢。由于μ'nSP兼具微控制器的易用度及彈性,以及DSP的運算能力,因此頗受業(yè)界歡迎。發(fā)展至今,μ'nSP已邁入第二代,在功能更為強化后,第二代產品已能吃到低端32位微控制器的市場。且由于16位微控制器與8位的價差拉近,又能提供許多8位無法做到的功能,兼以凌通的16位μ'nSP是以軟件進行譯碼,可以省掉系統(tǒng)硬件成本,所以凌通的16位微控制器具有極高的性價比。
因此,凌通16位微控制器取代8位市場位置的進展相當明顯。整體而言,凌通的16位微控制器上可攻32位低端市場,下可取代8位市場,堪稱凌通攻城掠地的最佳利器。尤其在8位的取代上,許多廠商便是看中凌通16位微控制器在合理的價格上能提供較8位強大許多的功能,例如在語音的應用上,8位的語音壓縮率偏低,但凌通的16位微控制器則能以特別的算法達到極高的壓縮比例,若換算為播放長度,則約是10倍的差距。
為求更加開拓凌通μ'nSP的影響力,凌通相當重視往下扎根,透過凌陽的大學計劃極力與中國大陸及臺灣等地的大學合作,將內嵌16位μ'nSP的開發(fā)板及相關工具提供超過300家實驗室使用,在將近五年時間的耕耘下,目前學界已有超過20本以μ'nSP為主題的教科書,每年約有8萬余名畢業(yè)生使用過μ'nSP,這些學生在邁入業(yè)界后所形成的影響力不容小覷。