Чтобы понять, что влияет на производителей микроконтроллеров, необходимо проанализировать региональные факторы и факторы, определяющие конкретные области применения. Согласно последнему исследованию IHS iSuppli о рынке микроконтроллеров в Китае, основными областями роста являются обработка данных (со среднегодовым темпом роста 12%) и применение микроконтроллеров (со среднегодовым темпом роста 7%), при этом лидируют рынки промышленного автомобилестроения и электроники, поскольку отечественные и зарубежные автопроизводители расширяют свои производственные мощности в Китае.
Разработчики стали свидетелями расширения доступности проприетарных 32-битных ядер в микроконтроллерах на базе процессоров ARM Cortex и больше не ограничены несколькими поставщиками проприетарных архитектур. Вокруг микроконтроллеров на базе ARM сформировалась широкая и растущая экосистема, включающая сторонние инструменты для компиляторов, операционные системы реального времени, программное обеспечение и графику для ЖК-дисплеев, и многое другое. Обусловленный потребностью в драйверах и подпитываемый успехом ядер ARM Cortex, 32-битный сегмент является самым быстрорастущим сегментом рынка микроконтроллеров. Инженеры стремятся перейти от своих 8-битных и 16-битных разработок к более новым семействам микроконтроллеров на базе Cortex-M3 и -M0.
Развитие Интернета вещей:
В марте 2012 года компания ARM анонсировала архитектуру «Flycatcher», предположив, что холодильники и другие бытовые приборы, медицинское оборудование, счетчики электроэнергии, а также освещение в домах и офисах выиграют от возможности объединяться друг с другом для создания интеллектуальных распределенных систем. Flycatcher, официально называемая Cortex-M0+, специально разработана для устройств, которые не могут быть подключены к электросети и должны питаться от батарей. Архитектура Cortex-M0+ была разработана для того, чтобы предложить производителям микросхем способ создания микроконтроллеров, требующих «сверхнизкого энергопотребления», но способных обрабатывать 32 бита.
Процессоры Cortex-M0+ занимают всего один квадратный миллиметр, а микроконтроллеры потребляют примерно на треть меньше энергии, чем их предшественники, предлагавшие только 8 и 16 бит. Они разработаны как компоненты с низкими потерями, обеспечивающие длительное время работы от батареи в режиме ожидания, в течение многих лет, а не месяцев.
Устройства, обладающие такими возможностями подключения и длительным сроком службы, могут стать неотъемлемой частью более интеллектуальных систем электропитания, создавая «реагентную схему», позволяющую им включаться или переходить
в режим ожидания, помогая справляться с колебаниями потребления энергии.
В настоящее время насчитывается около 12,5 миллиардов устройств, подключенных к интернету, в среднем два на человека, многие из которых — телефоны и компьютеры. К 2025 году Cisco прогнозирует, что таких устройств будет один триллион. ARM рассчитывает продавать микроконтроллеры по цене от 13 до 20 пенсов за штуку и будет взимать со своих клиентов роялти в размере от 1% до 2% от этой цены в дополнение к стоимости лицензии.
Линейка Kinetis-L не теряет времени даром.
NXP Semiconductors и Freescale уже имеют лицензии на архитектуру Cortex-M0+. Freescale стала основным заказчиком M0+ с момента запуска линейки Kinetis-L. Джефф Лис, вице-президент по промышленным микроконтроллерам и продажам на нескольких рынках в Freescale, заявил, что ядро M0+ имеет «стратегическое значение». «Мы хотим предложить нашим клиентам, работающим с 8-битными и 16-битными системами, возможность выйти на 32-битный рынок. И стоимость является ключевым фактором, убеждающим их начать оценку».
Ядро M0+ имеет показатель 1,77 CoreMark/МГц и энергоэффективность 42,14 CoreMark/нА, и оба значения значительно лучше, чем у ближайших конкурентов в 8-битном и 16-битном сегментах.
В распределенных интеллектуальных системах, из-за большого количества взаимосвязей, повышение энергоэффективности одного устройства, повторяющееся во многих других, обеспечивает значительную экономию.
Улучшения процессоров Cortex-M0+:
Семейство Kinetis-L производится с использованием 90-нм технологии тонкопленочного хранения данных (TFS) компании Freescale с низким уровнем утечки и предлагает широкий выбор плотности встроенной флэш-памяти, обширные возможности аналоговой связи и периферийные опции, включая:
- Двухфазную одновременную обработку, обеспечивающую более быстрое выполнение производных инструкций с меньшим количеством тактовых циклов и минимальным энергопотреблением.
- В 2-10 раз более высокую производительность по сравнению с 8-битными и 16-битными архитектурами.
- Лидирующая в мире энергоэффективность, максимизирующая срок службы стека и позволяющая создавать более компактные и легкие приложения.
- Одноцикловый доступ к вводу-выводу и периферийным устройствам, улучшающий время отклика на внешние события.
- 4 ГБ линейного адресного пространства, исключающее сложные схемы страничной адресации и упрощающее архитектуру программного обеспечения.
- Микротрассировочный буфер обеспечивает экономичное и простое решение для отладки, позволяя быстрее выявлять и исправлять ошибки без необходимости дополнительных ресурсов ввода-вывода.
Полная информация о продукте доступна по ссылке http://bit.ly/FRDM-KL05Z
Автор:
Би Такоре, менеджер по европейскому техническому маркетингу Farnell element14
